Исследование свойств полученного вещества

Примерно 0,1 г продукта растворите в 2 см³ 5% соляной кислоты (6), раствор разделите на несколько пробирок. К одной пробирке прибавьте несколько капель 10% раствора иодида калия и несколько капель раствора крахмала; ко второму – несколько капель 5% раствора соли Мора. Запишите наблюдаемые изменения.

Докажите экспериментально присутствие ионов бария в полученном веществе (7).

Докажите экспериментально присутствие пероксида водорода в подкисленном растворе пероксида бария:

а) Налейте в пробирку на 1/3 воды, добавьте 2 – 3 капли раствора К₂Сr₂О₇ и столько же капель разбавленного раствора Н₂SО_4. Прилейте 0,5 см³ диэтилового эфира и немного раствора пероксида бария. Смешайте жидкости, встряхивая пробирку. В результате обменной реакции получается непрочный пероксид хрома СrО₅. Структурная формула:

Наблюдайте окрашивание эфирного слоя пероксидом хрома (8). Напишите уравнение реакции образования СrО₅ из К₂Сr₂О₇, обратите внимание также на окраску нижнего водного слоя. Она принадлежит образовавшемуся сульфату хрома (III). Напишите уравнение реакции восстановления К₂Сr₂О₇ пероксидом водорода в кислой среде.

Вопросы и задания для допуска

(1) Для чего в данном синтезе нужен аммиак? Напишите уравнение реакции.

(2)Почему присутствие растворенного углекислого газа в воде нежелательно? Напишите уравнение реакции.

(3) Почему кипячение приводит к удалению растворенных газов из воды? Дайте ответ с точки зрения химического равновесия и с учетом теплового эффекта процесса растворения газов.

(4) Какую пробу для этого используют? Напишите уравнение реакции.

(5) По какому веществу следует рассчитывать выход? Почему?

(6) Почему пероксид бария, труднорастворимый в воде, хорошо растворяется в кислотах? Напишите уравнение реакции.

(7) Какие качественные реакции можно использовать для обнаружения ионов Ва²⁺?

(8). Напишите уравнение реакции образования СrО₅ из К₂Сr₂О₇, обратите внимание также на окраску нижнего водного слоя. Она принадлежит образовавшемуся сульфату хрома (III). Напишите уравнение реакции восстановления К₂Сr₂О₇ пероксидом водорода в кислой среде.

Вопросы и задания для обсуждения

1. Каково строение молекулы пероксида водорода?

2. Чем обусловлена окислительно-восстановительная двойственность пероксидов?

3. Приведите уравнения реакций, характеризующих химические свойства пероксида водорода.

4. Для пероксида водорода и его производных более характерны окислительные или восстановительные свойства? Для ответа используйте значения стандартых электродных потенциалов (справочные данные) соответствующих полуреакций.

5. К какому классу неорганических веществ относится пероксид бария?

6. Что происходит с пероксидами металлов при хранении на воздухе? Напишите уравнение реакции (реакций). Где это свойство преоксидов используется?

7. Объясните результаты испытаний, подтвердив свои слова уравнениями реакций.

Пентагидрат тиосульфата натрия Na₂S₂O₃×5H₂O

Меры предосторожности.Какова первая помощь при термических ожогах? Какую опасность могут представлять вещества, используемые в синтезе и при исследовании свойств продукта?

Методика синтеза. Для синтеза требуется 2¸3 г сульфита натрия.

Навеску сульфита натрия растворят в 20 см³ воды, при помощи индикаторной бумаги измеряют рН раствора (1). Порошок серы, взятой в двукратном избытке от стехиометрического количества (2), измельчают (3) смачивают несколькими каплями этилового спирта (4) и с помощью стеклянной палочки переносят её в раствор сульфита натрия.Собирают прибор, состоящий из круглодонной колбы, обратного холодильника (5) и электроплитки (см. рис. 3.3).

Рис. 3.3 Схема прибора для получения тиосульфата натрия.