Учебно-методический комплекс дисциплины ен. Ф. 04. Общая химия основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям) 050102 «Биология-География»

ТЕМА: ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ Цель работы — изучить некоторые химические свойства оксидов, гидроксидов, кислот, солей и условия необратимости реакции между растворами двух веществ. ТБ в химической лаборатории. Приемы работы с химических оборудование и реактивами. Опыт 1. Взаимодействие основных оксидов с водой. Опыт 2. Взаимодействие кислотных оксидов с водой. Опыт 3. Взаимодействие солей с основаниями. Получение нерастворимых в воде гидроксидов металлов и определение их характера. Опыт 4. Взаимодействие кислот с солями. Опыт 5. Получение средних и кислых солей. Опыт 6. Получение гидроксида меди (II) и основной соли меди. Опыт 7. Взаимодействие солей друг с другом. Контрольные вопросы 1. Какие вещества называются оксидами? Приведите примеры основных, кислотных и амфотерных оксидов. 2. Как образуются гидроксиды? Какие вещества называются основаниями? кислотами? 3. На примере оксидов и гидроксидов элементов третьего периода объясните изменения их характера при увеличении порядкового номера элемента. 4. Как определяют кислотность основания? Как определяют основность кислоты? 5. Какие вещества называются солями? Назовите различные способы получения солей и составьте соответствующие уравнения. 6. В чем сходство диссоциации оснований? кислот? Докажите, что оно имеется. 7. Как образуются нерастворимые в воде основания? Составьте соответствующие уравнения. 8. Какие гидроксиды называются амфотерными? Как доказать их амфотерность? 9. Назовите условие необратимости реакции между растворами двух солей. 10. Составьте уравнения реакций: а) Р2О5+ Са(ОН)2 → з) FeCI3 + NaOH→ б) ZnO + H3PO4 → н)СаО + СО2 → в) Sn(OH)2 + NaOH → к) SО3 + Са(ОН)2 → г) Sn(OH)2 + НС1 → л) Pb(NO3)2 + KCI → д) NaHCO3 + HC1 → м) SO2 + Н2О → е) NaHCO3 + NaOH → н) MnO + Н2О→ ж) Са(НСО3)2+ NaOH → о) Mg(OH)2 + СО2 → 11. При помощи каких реакций можно осуществить следующие переходы от одного вещества к другому? а) Zn → ZnS → ZnO → (ZnOH)2SO4 → ZnO б) Cu(OH)2 → CuCl2 → ZnCl2→ ZnOHCl→ ZnSO4 в) CO2 → MgCO3 → Mg(HCO3)2 → MgCO3 → MgO г) С →CО2 → H2CO3 → BaCO3 → BaCl2 д) MgO → MgCl2→ Mg(OH)2 → MgOHNО3 → Mg(NO3)2 Лабораторная работа № 3 (2ч.) ТЕМА: Определение теплоты нейтрализации Цели работы — изучить лабораторные способы определения теплового эффекта химической реакции на примере реакции нейтрализации. Оборудование и материалы: 1. Калориметрическая ячейка (см. рис.1). 2. Термометр с ценой дел. 0,01°. 3. Мешалка. 4. Весы аналитические. 5. Мерный цилиндр на 100 мл. Реактивы: 1. NaOH, 1 н р-р; 2. НСl, 1 н р -р; H2SO4; HNO3 ( кислота выбирается по заданию преподавателя). 3. КС1, кристаллич. 1 - стакан 2 – ячейка (300 мл) 3 - термометр 4 - мешалка 5 – деревянная подставка Ход определения: 1. Определение постоянной калориметра. Постоянная калориметра характеризует теплоемкость системы данной конструкции с учетом размеров, массы и материала используемой установки. Для определения постоянной ячейки в нее заливают 200 мл воды и выдерживают ее до установления температуры окружающей среды. Готовят навеску хлорида калия около 0,05 моль и всыпают соль в воду при перемешивании, следя за изменениями температуры. Определяют максимальную установившуюся температуру с точностью до 0,01°. Расчет постоянной калориметра производят по формуле: К - постоянная калориметра; Q - теплота растворения KCl для соответствующей концентрации, кДж/моль (берут из справочника); vKCl - навеска KCl, моль. tMAX - максимальная температура раствора после растворения соли; tНАЧ - температура воды в начале опыта. 2. Определение теплоты нейтрализации. В стакан калориметра заливают 100 мл NaOH, опускают термометр и мешалку. После установления постоянной температуры при перемешивании вливают 100 мл 1н НС1 и следят за подъемом температуры до максимальной. После того как температура начнет снижаться записывают значение. Расчет проводят по уравнению: mЖ- масса жидкости в стакане, г mЩ , mК - массы взятых щелочи и кислоты соответственно, г ρЩ , ρК- плотности растворов щелочи и кислоты соответственно (берут из справочника) tЩ, tK - температура щелочи и кислоты перед сливанием растворов (из опыта). Сж - теплоемкость жидкости после сливания, принимаемая равной 4,18 • 10-3 кДж/г- град. К - постоянная ячейки, определенная в п.1., кДж/град. Задание: 1. Рассчитать теплоту нейтрализации в кДж/моль. 2. Оформить отчет о работе. 3. Сделать расчет ошибки определения: Лабораторная работа № 4 (2ч.) ТЕМА: КИНЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ Цели работы — изучить скорость химической реакции и ее зависимость от концентрации, температуры, введения катализато­ра; выяснить влияние концентрации веществ на сдвиг химического равновесия. Оборудование и реактивы: набор пробирок вместимостью 20 см3 с пробками, химический стакан вместимостью 250 см3, термометр, мерные цилиндры вместимостью 10 см3, водяная баня, секундомер; растворы: 1 н Na2S2O3, 2 н H2SO4, 0,1 н КМпО4, 0,1 н KNO3, цинк в гранулах, 0,001 н и концентрированные растворы FeCl3 и KCNS, насыщенный раствор КСl. Опыт 1. Влияние концентрации реагирующих веществ на скорость реакции Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ изучают на примере взаимодействия раствора тиосульфа­та натрия с раствором серной кислоты. Таблица 1 Номер пробирки Объем V, см3 Общий объем V, см3 Относи­тельная концентра­ция Na2S2O3 Время начала по­мутнения т, с Относи­тельная скорость реакции 1/τ, с-1 Na2S2O3 Н2О H2SO4 1 9 0 3 12 1 2 6 3 3 12 0,67 3 3 6 3 12 0,33 На миллиметровой бумаге постройте график зависимости 1/ τ - Cотн(Na2S2O3). Сделайте вывод о зависимости скорости реак­ции от концентрации Na2S2O3. Каким должен быть график при идеальном выполнении зако­на действующих масс? Опыт 2. Влияние температуры на скорость реакции Зависимость скорости реакции от температуры изучают на примере взаимодействия тиосульфата натрия с серной кислотой. Используя правило Вант-Гоффа, рассчитайте значение темпе­ратурного коэффициента для данной реакции. Таблица 2 Номер пробирки Объем V, см3 Общий объем V, см3 Темпе­ратура t/C Время начала помутнения, τ, с Относитель­ная скорость реакции1/τ, с-1 Na2S2O3 H2SO4 1 5 5 10 2 5 5 10 3 5 5 10 Опыт 3. Влияние катализатора на скорость реакции Влияние катализатора на скорость реакции изучают на при­мере реакции восстановления перманганата калия. Таблица 3 Номер пробирки Количество смеси KMnO4+H2SO4, см3 Количество гранул Zn, шт. Объем KNO3, см3 Время обесцвечивания, τ, с 1 5,5 1 0,5 2 5,5 1 - 3 5,5 - - В присутствии катализатора (KNO3) реакции протекают сле­дующим образом: 1. КМО3(катализатор) + Zn + H2SO4= KNO2+ H2O + ZnSO4, или KNO3 + 2H0(Zn, H2SO4 разб) = KNO2 + H2O 2. 2KMnO4 + 5KNO2 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O + 5KNO3 (катализатор) Для подтверждения реакционной способности KNO2 прилейте в третью пробирку 0,5 см3 1 н раствора KNO2. Наблюдайте обесцвечивание раствора. Сделайте вывод о влиянии катализатора на скорость реакции. Опыт 4. Влияние концентрации реагирующих веществ на химическое равновесие Влияние концентрации реагирующих веществ на состояние химического равновесия изучают на примере взаимодействия хло­рида железа (III) с роданидом калия Лабораторная работа № 5 (2ч.) ТЕМА: ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАСТВОРОВ Цели работы — приготовление растворов кислот и солей различной концентрации. Приборы и реактивы: весы, ареометр для жидкостей тяжелее воды, ступка с пестиком, мерная колба емкостью 250мл, мерные цилиндры 50 и 250мл, цилиндр высокий узкий, стаканы 100мл (2 шт.) и 300мл (1шт.), воронка, стеклянная палочка, ложки (2шт), банки для сливания растворов; хлорид бария (тв.), карбонат натрия (кристалл.), растворы: сер­ная кислота (пл. 1,84), соляная кислота (пл. 1,19), гидроксид натрия (40%). Опыт 1. Приготовление растворов процентной концентрации. Задание. Приготовить 200г 5-%- ного раствора карбоната натрия из кристаллической соды Na2CO3 . 10 Н2О и воды. Вычислить, какое количество Na2СОз . 10 Н2О требуется для приготовления 200г 5-%-ного раствора в расчете на безводную соль Nа2СОз. Отвесить это количество измельченной соды в предварительно взвешенном стаканчике на технохимических весах с точностью до 0,01г. Рассчитать, какой объем воды необходим для растворения взятой навески. Отмерить мер­ным цилиндром этот объем воды. Вылить воду в стакан и растворить в ней отвешенную соль. * Вылить раствор в сухой высокий узкий цилиндр и опустить в него ареометр так, чтобы он не касался стенок сосуда. Отметить то деление шкалы, которое совпадает с уровнем жидкости в цилиндре, произведя расчет по шкале сверху вниз. ( Ареометр промыть водой, осторожно выте­реть досуха и сдать лаборанту). Раствор вылить в приготовленную склянку. Задание. Рассчитать молярность приготовленного раствора, используя найденную плотность. Опыт 2. Приготовление молярных растворов. Задание. Приготовить 250мл 1М раствора соляной (серной) кислоты из раствора, имеющегося в лаборатории. Определить ареометром плотность раствора кислоты. По найденной плотности, определить процентную концентрацию данного раствора, вычислить навеску, а затем объем этого раствора, необходимый для приготовления заданного раство­ра. Налить в мерную колбу 250мл около половины её объема воды и влить в неё ( в случае серной кислоты -тонкой струей, осторожно!) через воронку вычисленный объём раствора кислоты, отмеренный цилиндром. Осторожно перемешать полученный раствор и охладить его до ком­натной температуры. Долить колбу водой до метки, закрыть пробкой и хорошо перемешать. * Вылить полученный раствор в сухой высокий цилиндр, определить ареометром его плотность и затем вылить в приготовленную склянку. Задание. Вычислить процентную и молярную концентрации, сравнить вычисленную молярность с заданной, установить точность выполнения опыта. Лабораторная работа № 6 (2 ч.)

Похожие:

	Учебно-методический комплекс дисциплины сд. 14 Биологическая химия... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям)		Учебно-методический комплекс дисциплины сд. 14, Сд. Ф. 14 Биологическая... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям)
	Учебно-методический комплекс дисциплины фтд основы фитодизайна основная... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям)		Учебно-методический комплекс дисциплины сд. 11, Сд. Ф. 11 Зоология... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям)
	Учебно-методический комплекс дисциплины дс. 5 Экология почв основная... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям)		Учебно-методический комплекс дисциплины ен. Ф. 04. Химия: высокомолекулярные... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям)
	Учебно-методический комплекс дисциплины сд. 8, Сд. Ф. 8 Анатомия... «Биология с дополнительной специальностью География» 050103. 00 «География с дополнительной специальностью Биология»		Учебно-методический комплекс дисциплины сд. Ф ботаника с основами... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям)
	Учебно-методический комплекс дисциплины гсэ. В устойчивое развитие... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям)		Учебно-методический комплекс дисциплины фтд. 4, Сд. В микология основная... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям)
	Учебно-методический комплекс дисциплины фтд. 5, Сд. В. 01 Альгология... Рецензенты: Макаров М. В., к б н., старший научный сотрудник лаборатории альгологии ммби кнц ран		Учебно-методический комплекс дисциплины сд. В 1, сд. В 1 водная токсикология... Автор программы: к б н., доцент, зав кафедрой биологии и химии Марина Николаевна Харламова
	Учебно-методический комплекс дисциплины сд. 12, Сд. Ф. 12 Зоология... Автор программы: к б н., доцент, зав кафедрой биологии и химии Марина Николаевна Харламова		Учебно-методический комплекс дисциплины фтд. 1 Основы кинезиологии... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям)
	Учебно-методический комплекс дисциплины опд. Ф. 11 Основы коммуникативной... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям)		Учебно-методический комплекс дисциплины сд. Ф. 6 Экономика физической... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям)