Лабораторная работа по химии на тему "общие свойства металлов. свойства гидроксидов железа, хрома и меди".

Лабораторная работа № 2

Общие свойства металлов.

Свойства гидроксидов железа, хрома и меди.

Цели: научиться проводить химические реакции, характеризующие свойства металлов и их гидроксидов; закрепить умения изображать реакции в молекулярном и ионном виде.

Краткая теория

Химические свойства металлов обуславливаются главным образом наличием в их атомах электронов, слабо связанных с ядром. Общим химическим свойством является способность металлов только отдавать электроны, превращаясь в положительно заряженные ионы по схеме:

,

где Ме – химический символ металла,

n – число электронов.

По степени легкости отдачи электронов в растворах металлы можно расположить в ряд напряжений металлов:

Li, Cs, K, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H₂, Cu, Ag, Hg, Au

усиление восстановительной способности

Например, реакция замещения между солью и металлом

2

1 окисление, восстановитель

Вывод: данная реакция возможна, так как восстановительные способности меди выше, чем ртути.

Гидроксиды металлов можно получить при действии щелочей на растворимые в воде соли металлов.

Гидроксиды железа, хрома и меди нерастворимы в воде, но растворимы в кислотах. Гидроксид хрома (III) растворим и в щелочах, то есть проявляет амфотерные свойства.

Пример. Получите гидроксид цинка, докажите его амфотерный характер. Запишите уравнения реакций в молекулярном и кратком ионном виде.

Вывод: гидроксид цинка является амфотерным соединением, так как вступает в реакцию с кислотой и щелочью.

Реактивы: хлорид цинка, хлорид меди (II), цинк металлический, медь металлическая, серная кислота, соляная кислота, гидроксид калия, хлорид железа (III),сульфат железа (II), сульфат меди (II), сульфат хрома (III).

1. Выполнить опыты.

2. Заполнить таблицу.

3. Выполнить свой вариант самостоятельной работы.

Опыт 1. Проведите возможные реакции замещения между металлами и солями.

Опыт 2. Получите гидроксид железа (II) и гидроксид железа (III), гидроксид меди (II) и докажите их основной характер.

Опыт 3. Получите гидроксид хрома (III) и опытным путем докажите его амфотерность.

1. На основании каких свойств составлен электрохимический ряд напряжений металлов?

2. Как изменяются восстановительные способности металлов в ряду напряжений?

3. Какие из перечисленных реакций возможны и почему?

а) Mg + ZnSO₄  б) Ag + CuCl₂ 

в) Fe + Al(NO₃)₃  г) Pb + AgNO₃ 

1. Какими химическими свойствами обладают амфотерные гидроксиды?

2. Анодным или катодным покрытием является никель для цинка, серебра? В чем сущность электрохимической коррозии?

3. Осуществить превращения, дать названия веществам, возможные реакции изобразить в ионном виде.

   1. Li  Li₂O  LiOH  Cu(OH)₂  CuCl₂  Cu;

   2. Ca  Ca(OH)₂  Fe(OH)₂  FeSO₄  Fe;

CaO 

1. Al  Al(OH)₃  AlCl₃  Al(OH)₃  Al(NO₃)₃  Al;

2. Fe  FeCl₃  Fe(OH)₃  FeCl₃  Fe(CNS)₃;

Fe₃O₄ 

1. Na  Na₂O₂  Na₂O  NaOH  Na₂CO₃  CaCO₃;

2. Cu  CuCl₂  Cu(OH)₂  CuSO₄  Cu;

CuO 

1. Cr  CrCl₃  Cr(OH)₃  K₃[Cr(OH)₆];

Cr₂O₃  Cr₂(SO₄)₃ 

1. K  KOH  Zn(OH)₂  ZnSO₄  Zn;

K₂O₄ 

1. CaO  Ca(OH)₂  CaCO₃  Ca(HCO₃)₂  CaCO₃;

CaCO₃ 

1. Fe  FeCl₂  FeCl₃  Fe(OH)₃  Fe₂O₃  Fe;

2. Ba  BaCl₂  Ba  Ba(OH)₂  BaSO₄  Ba(OH)₂;

3. Na₂O₂  Na₂O  NaOH  NaCl  NaNO₃;

Na₂CO₃ 

1. CaCO₃  CaCl₂  Ca(NO₃)₂  Ca₃(PO₄)₂  Ca(OH)₂  CaSO₄;

2. Al  Al₂O₃  AlCl₃  Al(OH)₃  Al₂O₃  KAlO₂;

3. Cr  Cr₂O₃  Cr  Cr₂(SO₄)₃  Cr(OH)₃  CrCl₃;

4. Cu  CuO  CuSO₄  Cu(OH)₂  Cu(NO₃)₂  Cu.