Лабораторная работа №1. Щелочные металлы. Опыты с

реклама
Лабораторная работа №1. Щелочные металлы.
Опыты с металлическим натрием следует проводить осторожно, не роняя кусочков натрия на
одежду и т.д. и строго соблюдая методику опыта. Категорически запрещается: наклонять лицо над
посудой, где происходит реакция с участием металлического натрия.
Цель: ознакомиться с типичными свойствами щелочных металлов.
Оборудование и реактивы: бюретка, фильтровальная бумага, тигель, горелка, пробирки, колбы и
другая химическая посуда, реактивы.
Экспериментальная часть:
Опыт 1: взаимодействие натрия с кислородом.
Получили от лаборанта небольшой кусочек натрия, осушил его фильтровальной бумагой от
керосина, в котором он хранился, и поместили его в тигель. Нагрел тигель под тягой. Сгорая, натрий
с кислородом воздуха образовал пероксид натрия Na2O2.
Опыт 2: окислительные свойства Na2O2.
Перенесли перекись натрия в пробирку и налили в нее немного разбавленного раствора серной
кислоты раствора KI. Добавили немного крахмального клейстера, и окраска раствора изменилась на
синий цвет. Это означает, что в ходе реакции выделился йод. В данной реакции Na2O2 является
окислителем, а KI – восстановителем. Записали уравнение реакции:
Na2O2 + H2SO4 + 2KI  K2SO4 + Na2O + H2O + I2
Опыт 3: действие натрия на воду.
Налили в стакан немного воды, добавили фенолфталеин и опустили в нее натрий, быстро прикрыв
стакан стеклом. При добавлении натрия вода в стакане окрасилась в малиновый цвет. Это
свидетельствует о щелочной среде раствора. Так мы убедились в щелочной реакции получившегося
раствора. Написали уравнение реакции:
2Na+2H2O2NaOH+H2.
Опыт 4: качественные реакции на ионы Na+ и K+.
а) поместили несколько капель нормального раствора соли NaCl или NaNO3 в пробирку и туда же
2-3 капли раствора KH2SbO4. Потерли о стенки пробирки стеклянной палочкой и охладили пробирку
под водопроводной водой для появления осадка дигидростибата натрия. Соль NaH2SbO4 склонна к
образованию перенасыщенных растворов. Микроскопические чешуйки стекла, попадающие в
раствор при потирании палочкой, играют роль центров кристаллизации и способствуют выпадению
этой соли в осадок. Добавили в пробирку воды и, встряхивая, растворили осадок. Снова получили
осадок NaH2SbO4, распределили его в 2 пробирки и испытали его отношение к щелочи и кислоте. В
первой пробирке была щелочь NaOH, во второй – кислота HCl. С кислотой дигидростибат натрия
прореагировал до конца, а с щелочью реакция не произошла. Это доказывает, что Na не амфотерен.
NaH2SbO4 + HCl  H3SbO4 + NaCl
NaH2SbO4 + NaOH  реакция не идет
б) поместили несколько капель раствора KCl на предметное стекло и добавили к ним 1-2 капли
HClO4. Образовался белый осадок перхлората калия. Эта реакция строго специфична. Пользуясь ей
можно открыть K в присутствии других ионов.
NaCl + KH2SbO4  NaH2SbO4 ↓ + KCl
(раствор помутнел)
Опыт 5: открытие ионов щелочных металлов по окрашиванию пламени.
Подержали некоторое время стеклянную палочку в HCl. Окунули ее в раствор соли лития и внесли
в бесцветное пламя горелки. Так же поступили с солями Ca и Mg, каждый раз очищая палочку в
кислоте. Соль натрия испытывали в последнюю очередь. Записали цвет пламени солей.
Определенный цвет пламени горелки доказывает наличие ионов определенного металла:
Li – малиновый(розовый); K – фиолетовый(розовато-сиреневый); Na – желтый;
Вывод: благодаря лабораторной работе, мы ознакомились с типичными свойствами щелочных
металлов. В частности, узнали химические свойства натрия и его соединений в различных средах.
Проведя качественные реакции, экспериментально открыли ионы натрия, калия и лития в
исследуемых растворах.
Скачать