Материалы лабораторных занятий
по дисциплине «Химия»
Кораблестроение, океанотехника и системотехникаобъектов морской инфраструктуры
г. Владивосток
Лабораторный практикум является важной составляющей естественнонаучной дисциплины «Химия» и представлен лабораторными работами, тематика которых соответствует программе, изложенной в РПУД, а последовательность отвечает построению лекционного курса. Каждая лабораторная работа предваряется определением целей и задач, перечнем вопросов и заданий к данной теме, а также содержит информацию о методике выполнения эксперимента и оформления отчета.
Отчет к выполненной работе оформляется в виде стандартного документа, образец которого приводится в методических указаниях.
Лабораторная работа №1
Определение молярной массы эквивалента металла
Цель работы: познакомиться с газометрическим методом изучения химических реакций на примере определения молярной массы эквивалента металла.
Рекомендации: при подготовке к работе необходимо уделить внимание понятию эквивалент и закону эквивалентов, а также обозначениям и единицам измерения физических величин.
Важнейшие понятия: атом, молекула, ион, эквивалент; относительная атомная масса, молекулярная масса, моль, фактор эквивалентности (число эквивалентности), молярная масса, молярный объем, молярная масса эквивалентов вещества, эквивалентный объем.
Следует уметь: давать определения важнейшим понятиям; формулировать стехиометрические законы: определять эквивалент вещества в кислотно-основных и окислительно-восстановительных реакциях; рассчитывать молярные массы эквивалентов веществ; пользоваться для расчетов законом эквивалентов; объяснять, какую информацию несет уравнение химической реакции.
Контрольные вопросы и задания:
1. Дать определения атому, молекуле, иону, эквиваленту.
2. Почему эквивалент является условной частицей? Пояснить термин «фактор эквивалентности».
3. Определить эквивалент серной кислоты, гидроксида натрия, сульфата меди в кислотно-основных реакциях.
4. Рассчитать молярные массы эквивалентов, проявляемые в реакциях обмена, для веществ: Са(ОН)2, СаCl2, Н3РО4, К2Сr2O7.
5. Вычислить молярную массу эквивалента Н3РО4 в реакциях обмена, если известно, что образуются только кислые соли.
6. 4,08г металла вытесняют из кислоты 1.4л водорода, измеренного при н.у. Эта же масса металла вытесняет 12,95г свинца из растворов его солей. Вычислить молярную массу эквивалента свинца.
7. Мышьяк образует два оксида, массовая доля мышьяка в которых соответственно равна 65,2 и 75,7%. Рассчитать молярную массу эквивалентамышьяка в этих оксидах.
Экспериментальная часть
В работе для нахождения молярной массы эквивалента металла используется метод вытеснения водорода из кислоты с последующим измерением его объёма. Необходимо учитывать, что водород собирает вместе с парами воды. Поэтому требуется ввести поправку на парциальное давление водяных паров при температуре проведения опыта.
Методика выполнения опыта
В небольшую пробирку налейте 5 мл разбавленного раствора соляной кислоты при помощи пипетки так, чтобы не смочить кислотой стенки пробирки. Пробирку с кислотой осторожно наклоните и положите навеску металла, следя за тем, чтобы металл преждевременно не попал в кислоту. В таком положении пробирку закройте пробкой с газоотводной трубкой, ранее присоединенной к бюретке. Необходимо отметить уровень жидкости в бюретке до начала реакции. Встряхнув пробирку, столкните металл в кислоту. Наблюдайте выделение водорода и вытеснение воды из бюретки в другую бюретку. По окончании реакции, определите и запишите объём выделившегося водорода и условия проведения опыта в табличную форму.