II. Цветные реакции
Опыт 3. Открытие катиона К+ (полумикрометод)
Реактивы и оборудование: растворы: 5 % -ый раствор гексанитрокобальтата натрия (Na3[Co(NO2)6]), 0,1 н. раствор КCl, 2 н. раствор NaOH, пробирки.
Ход работы: прибавьте к нескольким каплям раствора KСl равный объем Na3[Co(NO2)6], дайте раствору постоять, наблюдаем:_______________________
_____________________________, уравнение реакции в краткой ионной форме:
2K+ + Na+ + [Co(NO2)6]3- → K2Na[Co(NO2)6] ↓
молекулярное уравнение имеет вид:
Вывод:
Опыт 4. Открытие катиона Ag+ (микрометод)
Реактивы и оборудование: растворы: 10%-ый раствор AgNO3, 2 н. раствор СН3СООН, кристаллический K2Cr2O7, предметное или часовое стекло, микроскоп.
Ход работы: в каплю раствора AgNO3, подкисленного уксусной кислотой, внести кристаллик K2Cr2O7. Образуются крупные красно-бурые или оранжевые (полученное подчеркнуть) кристаллы Ag2Cr2O7, уравнение реакции:
При рассмотрении под микроскопом кристаллы имеют вид:
Вывод:
Опыт 5. Открытие катиона [Hg2]2+(полумикрометод)
(а)Реактивы и оборудование: 0,1 Мрастворы K2CrO4, Hg2(NO3)2, NaOH, HNO3(р), пробирки.
Ход работы: прилить к K2CrO4 раствор Hg2(NO3)2, при этом образуется красный осадок Hg2CrO4, уравнение реакции в молекулярной, полной и краткой ионной форме:
Разделить полученную смесь на две части и прилить к каждой порции NaOH и разбавленную HNO3, соответственно. Наблюдения:
Вывод:
(б) Реактивы и оборудование: 0,1 М раствор Hg2(NO3)2, медная монета или пластинка, фильтровальная бумага.
Ход работы: каплю раствора Hg2(NO3)2 поместить на блестящую медную монету или пластинку и дать постоять, то на медной пластинке образуется серое пятно металлической ртути. Уравнение реакции:
Смойте раствор водой и протрите пятно фильтровальной бумагой, оно становится блестящим.
Опыт 6: Открытие катиона Pb2+(полумикрометод)
(а)Реактивы и оборудование: 0,1 М растворы K2CrO4, Pb(NO3)2, NaOH, HNO3(р), NH4OH, CH3COOH, пробирки.
Ход работы: прилить к K2CrO4 раствор Pb(NO3)2, при этом образуется жёлтый осадок PbCrO4, уравнение реакции в молекулярной, полной и краткой ионной форме:
Разделить полученную смесь на четыре части и прилить к каждой порции NaOH (1), разбавленную HNO3 (2), NH4OH (3) и CH3COOH (4), соответственно. Наблюдения: в 1 пробирке:
Уравнение реакции молекулярно, полной и краткой ионной форме имеет вид:
Во 2 пробирке:
В 3 пробирке:
В 4 пробирке:
Вывод:
(б)Реактивы и оборудование: 10 %-ые растворы Pb(NO3)2, KI, 2н. CH3COOH, пробирки, спиртовка, пробиркодержатель.
Ход работы: прилить к раствору Pb(NO3)2 раствор KI, при этом образуется желтый осадок PbI2, уравнение реакции в молекулярной, полной и краткой ионной форме:
Получив осадок прибавьте в пробирку немного воды и 2н раствор CH3COOH и нагрейте; при этом осадок растворится. Охладите полученный раствор (в струе холодной волы) – PbI2 снова выпадает в виде блестящих золотистых кристаллов.
Опыт 7. Открытие катиона Fe3+ (полумикрометод)
(а)Реактивы и оборудование: подкисленный серной кислотой (умеренно) 5 %-ый раствор FeCl3, 5 %-ый раствор гексацианоферрата (II) калия (K4[Fe(CN)6]) и 2 н. раствор NaOH, пробирки.
Ход работы: в подкисленный раствор FeCl3 прилить по каплям раствор K4[Fe(CN)6], при этом образуется темно-синий осадок “берлинской лазури”: Fe+34[Fe+2(CN)6]3, уравнение реакции в молекулярной, полной и краткой ионной форме:
Прилить к полученному осадку раствор щелочи. Наблюдения:_______________
____________________________________. Причина наблюдаемых изменений состоит в образовании Fe(ОН)3 ________________ цвета.
Вывод:
(б) Реактивы и оборудование: растворы: 5 %-ый раствор FeCl3, 0,1 н. Растворы роданида аммония (NH4CSN) или калия (KCSN), пробирки.
Ход работы: к раствору хлорида железа (III)прилить раствор NH4CSN или KCSN, при этом образуется роданид железа Fe(CSN)3 ____________________ цвета.
Уравнения реакции в молекулярной, полной и краткой ионной форме:
Вывод:
Опыт 8. Открытие катиона Fe2+ (полумикрометод)
Реактивы и оборудование: растворы: 5 %-ый раствор FeCl2, 5 %-ый Раствор гексацианоферрата (III) калия (K3[Fe(CN)6]), 2 н. H2SO4 и 2 н. NaOH, пробирки.
Ход работы: в раствор FeCl2 прилить по каплям раствор K3[Fe(CN)6], при этом образуется синий осадок “турнбулевой сини”: Fe+23[Fe+3(CN)6]2, уравнение реакции в молекулярной, полной и краткой ионной форме:
Разделить полученный осадок на две части: к первой прилить раствор щелочи. Наблюдаем ___________________________, уравнение реакции:
Ко второй прилить раствор разбавленной серной кислоты. Наблюдаем
__________________________________________________________________
Вывод:
Опыт 9. Открытие катиона Сu2+ (полумикрометод)
Реактивы и оборудование: растворы: 0,1 М раствор NH4OH, 5 %-ый раствор CuSO4, 1н. H2SO4, пробирки.
Ход работы: прилить к раствору CuSO4 раствор NH4OH (по каплям), при этом сначала происходит осаждение основной соли зеленоватого цвета (CuOH)2SO4 по реакции: 2Cu2+ + SO4 2- + 2NH4OH → (CuOH)2SO4↓ + 2NH4+. Затем прилейте избыток аммиака: эта реакция сопровождается образованием растворимого комплексного аммиачного соединения меди интенсивно синего цвета по реакции: (CuOH)2SO4↓ + 8NH4OH → 2 [Cu(NH3)4]2+ + SO42- + 2OH- + 8H2O. Прилейте к полученному раствору серной кислоты (по каплям), в результате наблюдаем:___
______________________________________. Полученный цвет свидетельствует о появлении в растворе свободных ионов Cu2+, т.е. разрушении комплекса.