Практическая работа № 3 Тема: Решение экспериментальных задач.
Цель: учитывая характерные химические свойства основных классов неорганических соединений
распознать вещества и осуществить преобразования.
Оборудование и материалы:
- раствор хлорида натрия;
- 10% раствор гидроксида натрия;
- 10% раствор соляной кислоты
- 10% раствор калий гидроксида;
- раствор калий сульфата;
- 10% раствор серной кислоты
- цинк (II) оксид;
- железа(III) оксид;
- железа(III) сульфат
- цинк(II) сульфат
- индикаторы фенолфталеин, лакмус;
- нагревательный прибор.
Выполните один из предложенных вариантов.
Вариант 1.
1. В трех пронумерованных пробирках содержатся растворы хлорида натрия, гидроксида натрия и
соляной кислоты. Узнайте, в какой пробирке находится каждое из веществ.
2. Добудьте из цинк (II) оксида цинк(II) гидроксид.
3. Выполните практически такие преобразования:
Железа(III) сульфат → железа(III) гидроксид → железа(III) хлорид
Вариант 2.
1. В трех пронумерованных пробирках содержатся растворы серной кислоты, калий гидроксида и калий
сульфата. Узнайте, в какой пробирке находится каждое из веществ.
2. Добудьте из железа(III) оксида железа(III) гидроксид.
3. Выполните практически такие преобразования:
Цинк(II) сульфат → цинк(II) гидроксид → цинк (II) хлорид
Ход работы.
Опыты Наблюдения
Выводы.
Запишите уравнения всех реакций, укажите необходимые условия их возникновения и течения.
Дано:
m (Zn+Al) = 42,20 гV (H2) = 29,12 лМ (Zn) = 65 г/мольМ (Al) = 27 г/моль
Найти:
ω (Zn)ω (Al)Решение: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
(1)2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2
(2)Обозначим количество цинка в сплаве – х моль, а количество алюминия – у моль. Тогда масса цинка будет равна 65х (m = n · M), а масса алюминия 27у. По условию задачи масса смеси равна 42,2 г, следовательно: 65х + 27у = 42,2. По уравнению (1) количество вещества цинка, вступившего в реакцию, равно количеству водорода, образовавшегося в результате взаимодействия, тогда объем водорода равен 22,4х (V = n · Vm). По уравнению (2) соотношение n(Al) : n(H2) равно 2 : 3, тогда объем водорода равен 1,5 · 22,4х = 33,6y.По условию задачи объем выделившегося водорода равен 17,92 л, поэтому:22,4х + 33,6у = 29,12.Получили систему уравнений с двумя неизвестными:65х + 27у = 42,2022,4х + 33,6у = 29,12.Решив систему уравнений методом подстановки, найдем значение у, равное 0,6 моль; масса алюминия составляет:m (Al) = n (Al) · M (Al) = 0,6 · 27 = 16,2 (г).Тогда масса цинка равна:m (Zn) = m (смеси) – m (Al) = 42,2 – 16,2 = 26,0 (г).
Рассчитаем массовые доли металлов в смеси: W=m(Zn)\m(смеси)=26,0\42.2 *100%=61,6W=m(Al)\m(смеси)=16,2\42,2 *100%=38,4ответ: ω (Zn) = 61,6 %, ω( Al) = 38,4 %.
В свое время Д. И. Менделеев с огорчением замечал: "...причин периодичности мы не знаем". Ему не удалось дожить до разгадки этой тайны.
Когда было доказано, что порядковый номер элемента в системе численно равен заряду ядра его атома, то стала ясной физическая сущность периодического закона.
Но почему свойства химических элементов изменяются периодически по мере роста заряда ядра? Почему система элементов построена так, а не иначе и ее периоды содержат строго определенное число элементов? На эти важнейшие вопросы ответа пока не было.
Тайна периодической системы элементов была разгадана, когда удалось понять сложнейшую структуру атома, строение его внешних электронных оболочек, законы движения электронов вокруг положительно заряженного ядра, в котором сосредоточена почти вся масса атома.
Все химические и физические свойства вещества определяются строением атомов. Периодический закон, открытый Менделеевым, есть всеобщий закон природы, потому что он опирается на закон строения атома.