МОДУЛЬ 3
Тема №11 Подгруппа железа.
ВОПРОСЫДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ К ТЕМЕ:
1. Дайте общую характеристику VIIIб группе элементов.
2. Дайте общую характеристику Fe, Co, Ni.
2.1. Открытие;
2.2. Распространение в природе;
2.3. Методы получения;
2.4. Физические и химические свойства;
2.5. Применение.
3. Составьте схемы свойств соединений Fe, Co, Ni.
ВОПРОСЫДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ:
1. Техника безопасности при работе с соединениями VIIIб группы.
2. Исходя из методических указаний к лабораторной работе, составить список приборов и реактивов.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЖЕЛЕЗА, КОБАЛЬТА, НИКЕЛЯ И ИХ СОЕДИНЕНИЙ»
ОПЫТ 1. ПАССИВИРОВАНИЕ И ОКСИДИРОВАНИЕ ЖЕЛЕЗА.
В широкую пробирку налить дымящую азотную кислоту и внести в нее хорошо очищенную железную проволоку (или гвоздь). Через 1-2 мин. осторожно вынуть железо из кислоты, промыть его в стакане с водой и внести на несколько секунд в раствор медного купороса. Выделяется ли на нем медь?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Затем сильно ударить толстой стеклянной палочкой по проволоке (или гвоздю) и снова погрузить металл в раствор медного купороса. Что наблюдаете?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Объяснить, почему после обработки концентрированной азотной кислотой на железе не выделяется медь.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Какое значение имеет удар палочкой по железу?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
ОПЫТ 2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЖЕЛЕЗА С КИСЛОТАМИ.
К небольшому количеству железных опилок в отдельных пробирках добавить разбавленные и концентрированные растворы НСl, Н2SО4, НNО3. Те пробирки, в которых реакция на холоде не идет, нагреть. Наблюдать происходящие явления. Объяснить, почему в некоторых опытах реакция идет лишь при нагревании.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Написать уравнения реакций.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
ОПЫТ 3. ПОЛУЧЕНИЕ ГИДРОКСИДА ЖЕЛЕЗА (II) И ЕГО СВОЙСТВА.
3.1. Приготовить сульфат железа (II) из опилок железа, взятых в избытке, разбавленного раствора серной кислоты. 3-4 мл. полученного раствора отлить в пробирку и прилить к нему раствор NаОН. Наблюдать образование осадка гидроксида железа (II) белого цвета. Написать уравнение реакции.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Объяснить, почему на воздухе оса-док меняет цвет (как?).
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Написать уравнение реакции.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
3.2. Испытать отношение Fе(ОН)2 к разбавленному раствору НС1 и избытку раствора едкой щелочи. Написать уравнение реакций.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Какими свойствами обладает гидроксид железа (II)?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
ОПЫТ 4. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ ЖЕЛЕЗА (II).
Раствор соли железа (II) испытать индикатором. Что наблюдаете?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Написать уравнение реакции гидролиза.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
ОПЫТ 5. РЕАКЦИЯ НА ИОН Fе+2.
К раствору сульфата железа (II) прилить раствор гексацианоферрата (III) калия – красной кровяной соли. Что наблюдаете?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Полученное вещество носит название турнбулевой сини FеК[Fе(СN)6 ]. Написать уравнение реакции.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
ОПЫТ 6. ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА ГИДРОКСИДА ЖЕЛЕЗА (III).
6.1. Получить гидроксид железа (III). Отметить его вид и цвет. Испытать отношение Fе(ОН)3 к разбавленным растворам кислот. Написать уравнение реакций.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Свежеосажденный Fе(ОН)3 растворяется частично в горячих концентрированных растворах щелочей. Написать уравнение реакции.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
6.2. Снова получить осадок Fе(ОН)3, отфильтровать его и промыть на фильтре водой. Затем перенести в фарфоровый тигель и прокалить. Что происходит?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Написать уравнение реакции.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Какими свойствами обладает гидроксид железа (III)?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
ОПЫТ 7. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ ЖЕЛЕЗА (III).
7.1. Растворить в воде немного хлорида железа (Ш). Определить реакцию раствора. Написать уравнение реакции гидролиза.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
7.2. К раствору хлорида железа (III) прилить раствор соды. Что происходит?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Написать уравнение реакции.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Как можно доказать, что полученный осадок не является солью угольной кислоты?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
ОПЫТ 8. РЕАКЦИЯ НА ИОН Fе+3.
8.1. К раствору хлорида железа (III) прилить, раствор гексацианоферрата (П) калия – желтой кровяной соли. Что происходит?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Полученное вещество называют берлинской лазурью, его формула КFe[Fе(СN)6 ]. Написать уравнение реакции.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
8.2. К раствору хлорида железа (III) прилить раствор роданида калия. Отметить цвет полученного раствора соли железа (III). Написать уравнение реакции.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
ВОССТАНОВЛЕНИЕ СОЕДИНЕНИЙ ЖЕЛЕЗА (III).
9.1. К раствору хлорида железа (III) прилить сероводородную воду. Что наблюдаете?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Написать уравнение реакции.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Доказать присутствие в растворе ионов Fе+3.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
9.2. К раствору хлорида железа (III) прилить раствор КI. Объяснить изменение цвета раствора.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Написать уравнение реакции.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Какую роль играет FеСl3 в этих реакциях?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
ОПЫТ 10. ПОЛУЧЕНИЕ ГИДРОКСИДА КОБАЛЬТА (II) И ЕГО СВОЙСТВА.
10.1. К раствору СоСl2 прилить раствор NаОН. Отметить цвет образовавшейся основной соли кобальта. Раствор с осадком нагреть. Как изменился цвет и состав осадка?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Написать уравнения реакций.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Что происходит с осадком гидроксида кобальта (II) при стоянии на воздухе?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Написать уравнение реакции.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
10.2. Испытать, растворяется ли гидроксид кобальта (II) в разбавленных растворах кислот и избытке концентрированного раствора щелочи. Написать уравнения реакций.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Какими свойствами обладает гидроксид кобальта (II)?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….