Николаева Р.Б., Сайкова С.В., Казаченко А.С. Неорганическая химия. Практикум по химии элементов и их соединений (часть 4)

Подождите немного. Документ загружается.

101

Б. Изменение кислотно-основных свойств гидроксидов от цинка к

кадмию.

К 1 мл соли цинка добавить 1 мл 1М щелочи, полученный осадок после

перемешивания разделить на 4 пробирки. После фугования слить маточный раствор,

осадок промыть водой и испытать его отношение (в разных пробирках) к 1М хлоро-

водородной кислоте, к 1М щелочи и к насыщенному раствору хлорида аммония.

Аналогично получить и исследовать гидроксид кадмия,

сравнить его свойства

со свойствами гидроксида цинка и сделать вывод.

В. Сравнительная устойчивость гидроксидов d-элементов в

ст.ок. (+2).

Налить по 1 мл в одну пробирку раствора марганца(II), в другую –

сульфата железа(II), в третью – соли кобальта(II), в четвертую и пятую – соли нике-

ля(II) и в шестую – меди(II). Во все пробирки добавить по каплям при перемешива-

нии избыток 1М щелочи. Каков внешний эффект, наблюдаемый при добавлении пер-

вых порций? Происходит ли

растворение осадков в избытке щелочи? Почему? Изме-

няется ли цвет осадков во времени и при нагревании? (Как меняются кислотно-

основные свойства гидроксидов d-элементов в периодах?)

Затем в первых четырех пробирках к осадкам добавить по 4 капли 3%-ного

раствора пероксида водорода, а в двух последних – по 2 капли брома. Что наблюда-

ется и почему

? Каково отношение полученных осадков к концентрированной HCl? (В

отчете все наблюдения данного опыта удобно представить в виде таблицы.)

Как меняется устойчивость d-элементов в ст.ок. (+2) в первой декаде? То же

ли наблюдается для второй и третьей декад?

ОПЫТ

4. ГИДРОЛИЗ

А. Гидролиз солей железа.

1. Гидролиз при об.у. С помощью универсальной индикаторной бумаги опре-

делить кислотность растворов солей железа(II) и железа(III). Объяснить полученные

результаты.

2. Сдвиг равновесия. В две пробирки налить по 0,5 мл хлорида железа(III). В

одну из них добавить 0,5 мл концентрированной HCl. Отметить изменение цвета рас-

твора. Хлорид железа(III) во второй пробирке разбавить водой и

нагреть до кипе-

ния. Как изменился цвет раствора? Объяснить результаты этих опытов.

Б. Гидролиз солей хрома. Прокалить 0,6 г

722

OCrK в тигле до изменения

окраски, после охлаждения растворимую часть продукта извлечь водой (а что пред-

ставляет собой остаток?) так, чтобы получить 20 мл раствора. Определить с помо-

щью индикаторной бумаги или иономера его значение рН, а также рН примерно рав-

номолярного раствора исходной соли дихромата калия. Объяснить полученные ре-

зультаты.

В. Синтез хромата и дихромата серебра. На предметное стекло нанести

две капли раствора нитрата серебра на расстоянии не менее 2 см друг от друга. За-

тем к одной из них добавить каплю 2М раствора азотной кислоты и внести в обе ка-

пли по одному кристаллику соли дихромата калия. Одинаков ли цвет полученных

веществ и наблюдаемые под микроскопом

формы их кристаллов? Наблюдения про-

изводить быстро, так как дихромат серебра малоустойчив: гидролизуется с образо-

ванием хромата серебра и хромовой кислоты.

Вопросы к семинару по теме

«d-ЭЛЕМЕНТЫ» (Часть 1)

1. Общая характеристика d-элементов. Электронная конфигурация их атомов и ха-

рактерные степени окисления. Влияет ли «провал» электронов (

d)1n(ns

−

→ )

102

на свойства соответствующих веществ? Сходство d-металлов с s- и

р-элементами соответствующих групп. В какой группе это сходство больше и

почему? Особенности соединений ртути(I). Почему d-металлы I-ой группы про-

являют ст.ок. (+1)?

Нахождение d-элементов в природе. Общие принципы получения простых ве-

ществ. Передел железных руд. Как разделить железо и хром при переработке

хромистого железняка? Какие данные необходимы, чтобы можно было опреде-

лить температуру, при которой термодинамически возможно восстановление

хрома и вольфрама из их оксидов под действием: а) водорода, б) углерода,

в) алюминия?

Электрохимическое получение кобальта и никеля. В чем преимущества гидро-

металлургических методов по сравнению с пирометаллургическими?

Чем обусловлены трудности получения металлов высокой чистоты? Способы

синтеза

чистых металлов (V, Fe). Методы очистки.

Физические свойства d-металлов. Внешний вид М, пластичность, твердость,

температура плавления. Расплавом какого металла можно заморозить воду?

Почему т.пл. W больше, чем у Cr?

Электропроводность М с точки зрения зонной теории кристаллов. Закономер-

ность изменений электропроводности металлов в подгруппах меди и цинка. Ес-

ли цинк более сильный восстановитель, чем медь, почему же медь проводит ток

лучше? Зависимость электропроводности от температуры.

Чем объясняется способность золота и серебра неограниченно растворяться

друг в друге? Какие еще металлы обладают этими свойствами? Перечислите от-

личия между атомарным цинком, кристаллическим цинком, ионами

Zn в газо-

образном состоянии, ионами

Zn в водном растворе и ионами цинка в составе

кристаллов металла, а также соли.

Изменения в декадах и в подгруппах значений потенциала ионизации, радиуса

атома, окислительно-восстановительного потенциала. Объяснить, почему нио-

бий и тантал по своим свойствам ближе друг к другу, чем ванадий. Между ка-

кими соседними подгруппами d-элементов в большей мере выражено сходство?

Почему железо, кобальт и никель объединены в семейство железа в отличие

от

других элементов своих подгрупп, которые объединяются в семейство платино-

вых элементов? Обнаруживают ли железо, кобальт и никель общее в свойствах

с элементами своих подгрупп? Почему химическая активность металлов при пе-

реходе к платиновым резко снижается, хотя ионизационные потенциалы при

этом меняются мало? Почему

E платины (1,19 В) ниже, чем золота (1,68 В)?

Почему серебро практически не растворяется в «царской водке»?

Химические свойства d-металлов, их положение в ряду напряжений, отношение

к воде, кислотам, щелочам и к окислительно-щелочным плавням:

KClO ,

COK

и др. В какой среде и почему цинк проявляет более сильные восстановительные

свойства? Как выделить из низкопробных медь-серебряных сплавов серебро?

Будет ли растворяться Сu в разбавленной

SOH , если через систему барботи-

ровать

? Каков механизм взаимодействия Сu с концентрированной

SOH ? Как его можно доказать экспериментально и теоретически? Почему Сu

реагирует с раствором HI, но не HCl? В каких условиях Сu взаимодействует с

HCl? Как превратить химическим путем медную пластинку в порошок меди?

10.

Условия и продукты взаимодействия с простыми веществами. Почему при пере-

горании лампочек они иногда покрываются внутри то белым, то темным нале-

103

том? Можно ли

OMn получить из простых веществ, если его

540G

−=∆ кДж/моль? Почему различна ст.ок. осмия в продуктах окисления его

кислородом (

OsO ), фтором (

OsF ) и хлором (

OsCl )?

11.

Коррозия. Средства борьбы с нею. Влияет ли на коррозию присутствие в возду-

хе газов: кислорода, сероводорода, углекислого газа? Какой металл разрушает-

ся первым при коррозии на поврежденной поверхности оцинкованного железа?

никелированного железа? Почему после обработки дихроматом калия повыша-

ется коррозионная устойчивость некоторых М? Отношение d-металлов к водо-

роду.

12.

В случае каких элементов при действии щелочи на раствор соли выпадает оса-

док оксида, а не гидроксида? Получение гидроксидов. Их сравнительная устой-

чивость. Каково действие на растворы хлоридов d-элементов недостатка и из-

бытка щелочи? аммиака? В сточных водах гальванических цехов присутствуют

−2

SO . Какой дешевый реагент осаждает все 3 иона?

13.

Зависимость кислотно-основных свойств оксидов и гидроксидов от степени

окисления элемента. Как изменяются эти свойства в подгруппах (например, при

переходе от хрома к вольфраму) и в декадах?

14.

В водных растворах ванадия(V) в зависимости от рН могут быть следующие ио-

ны:

VO ;

2810

−

;

−4

176

;

−4

OV;

−3

VO ;

−3

. Выпишите их в ряд, соответст-

вующий повышению доли иона при подкислении раствора.

Лабораторная работа «d-ЭЛЕМЕНТЫ»

(Часть 2)

ОПЫТ 1. ИЗУЧЕНИЕ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ СВОЙСТВ СОЛЕЙ D-ЭЛЕМЕНТОВ

А. Получение ванадия в низших степенях окисления. Поместить в про-

бирку 0,5 мл насыщенного раствора ванадата натрия, добавить 5 мл конц. HCl, пере-

мешать и опустить в раствор три гранулы цинка. Отмечать в течение 20 мин измене-

ния цвета жидкости. Объяснить наблюдения.

Затем слить раствор с гранул в фарфоровую чашку. Изменяется ли его окраска

при стоянии на воздухе? Почему? (Гранулы цинка

промыть и вернуть препаратору).

Б. Восстановление хрома(VI) хлорид-ионами. К З каплям дихромата ка-

лия добавить 6 капель концентрированной хлороводородной кислоты и смесь на-

греть до изменения окраски раствора. Можно ли объяснить наблюдаемое явление,

используя значения

стандартных окислительно-восстановительных потенциалов

реагирующих веществ? А как?

В. Гетерогенная окислительно-восстановительная реакция. Разотрите

отдельно 0,4 г дихромата калия и 0,6 г щавелевой кислоты. В стеклянном стакане

смешайте оба порошка с помощью стеклянной палочки (не растирая!) и нагрейте на

плитке. Что наблюдается? Почему?

Г. Получение хромовых квасцов. К 1 мл дихромата калия добавить 0,5 мл

концентрированной серной кислоты (как и почему изменился цвет раствора?), погру-

зить пробирку в воду со льдом, и затем по каплям приливать этиловый спирт до по-

лучения темно-фиолетовой окраски раствора. Отметить и объяснить его запах.

Одну каплю раствора поместить на предметное стекло и выпарить

до образо-

вания кристаллов. Рассмотреть их под микроскопом, сравнить их с кристаллами

сульфата хрома(III) и сульфата калия. Сделать вывод.

104

Д. Синтез «молибденовой сини». К 1 мл раствора молибдата аммония до-

бавить 1 мл 2М хлороводородной кислоты и 2 гранулы цинка (или 0,5 мл хлорида

олова(II)). Что наблюдается и почему? Можно ли в данных условиях получить мо-

либден(III) или вольфрам(III)? Чем объясняется разная устойчивость элементов под-

группы хрома в низших степенях окисления?

Е. Получение и свойства манганат-ионов. К 0,5 мл раствора пермангана-

та калия добавить гранулу (или лопаточку) сухой щелочи. Что происходит после ее

растворения и почему?

Разбавить раствор водой в 10 раз и добавить к нему осторожно по стенке, не

перемешивая содержимого пробирки, 2M серную кислоту до изменения окраски рас-

твора. Дать объяснение происходящему.

Ж. Окислительные свойства перманганат-ионов.

1. Окисление спирта

В стакан на 100 мл налить концентрированной серной кислоты слоем 2 см, а

затем по палочке (осторожно, чтобы реактивы не перемешались!) – такой же слой

этилового спирта. Измельченные кристаллики перманганата калия небольшими пор-

циями всыпать в стакан. Что наблюдается и почему?

(Внимание, стакан со смесью во время опыта нельзя встряхивать! После

опыта

сдать препаратору!)

2. Окисление глицерина

К одной лопаточке мелкодисперсного порошка перманганата калия в тигле

добавить две капли обезвоженного глицерина (глицерин обезводить кипячением в

пробирке в течение 20 мин). Что наблюдается и почему?

ОПЫТ

2. КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

А. Аквакомплексы. Кусочек белой ткани (

см3x3) равномерно смочить в

фарфоровой чашке раствором соли кобальта(II), затем пинцетом вынуть ткань, дать

откапать и закрепить в лапке штатива над электроплитой (на расстоянии 6 см от

плиты). Изменился ли цвет ткани в процессе высушивания? Почему?

(Следующие действия можно представить как фокус.)

Высохшую ткань взять в кулак и ртом дуть

через кулак в течение 3-5 мин. Что

происходит с тканью и почему? Каковы условия существования аквакомплексов?

Б. Получение и свойства аммиачных комплексов.

1. Синтез комплексов. Налить по 0,5 мл в одну пробирку раствора сульфата

железа(II), во вторую – соли никеля(II), а в третью – соли цинка. Затем во все три

пробирки добавлять по каплям избыток аммиака. Происходит ли растворение обра-

зующихся вначале осадков в избытке добавляемого реактива? Одинаковое ли коли-

чество аммиака потребовалось для растворения?

2. Получение

гидроксида меди(II). К 1 мл раствора соли меди добавить 0,5 мл

1М щелочи, тщательно перемешать содержимое пробирки, разделить его на две

равные порции и отделить осадки от раствора фугованием. Центрифугат слить, а

осадки промыть два раза водой (заливать по 6 мл дистиллированной воды, хорошо

взмучивать осадок и затем отделять от раствора на центрифуге

3. Сравнение значений pH. Налить в стаканчик на 50 мл 10 мл 6М аммиака и

измерить его значение рН с помощью иономера. Затем этот раствор добавить в про-

бирки с отмытыми осадками гидроксида меди(II) и тщательно перемешать. Что на-

блюдается и почему? Измерить значение рН полученной системы и объяснить ре-

зультаты.

105

В. Изучение устойчивости роданидного комплекса железа(III). К

0,5 мл раствора соли железа(III) добавить 0,5 мл 10%-ного роданида аммония. Что

наблюдается? Почему? Что происходит при добавлении к 1/3 полученного раствора

избытка сухой соли растворимого фторида? а хлорида? Объяснить результаты иссле-

дований.

Г. Определение условий получения карбонатного комплекса цинка. К

0,5 мл соли цинка добавить в одной пробирке 1 мл карбоната натрия, а в другой – по

0,5 мл хлорида аммония и карбоната натрия или аммония. Тщательно перемешать

содержимое пробирок (если не будет различий, то подогреть). Сравнить и отметить

наблюдаемые внешние эффекты.

ОПЫТ

3. ПОЛУЧЕНИЕ ГАЛИДОВ СЕРЕБРА И МЕДИ(I); ИЗУЧЕНИЕ ИХ СВОЙСТВ

А. Синтез галидов. Сливая по 1 мл растворов, получить в трех пробирках

иодид меди(I), иодид серебра и хлорид серебра (исходя из солей: сульфата меди,

нитрата серебра, иодида калия и хлорида натрия). Каждый осадок (отметить его

цвет) разделить на две пробирки, отделить от раствора фугованием, и жидкость

слить, а осадки сохранить для выполнения опытов Б

и В.

Б. Фотолиз. Часть каждого осадка, полученного в опыте А, с помощью стек-

лянной палочки поместить на предметное стекло так, чтобы они не соприкасались

друг с другом, и выставить на 1-2 часа за окно (зачем?).

Отметить, изменяется ли цвет осадков под действием прямого солнечного об-

лучения. Какое вещество можно использовать в качестве особенно светочувстви-

тельного при получении фотографии?

В. Растворение. Оставшиеся (от опыта Б) части осадков разделить и в одних

пробирках испытать действием 6М аммиака, а в других – насыщенного раствора тио-

сульфата натрия. Отметить все наблюдаемые при этом явления.

Объяснить, почему в случае иодида меди осадок вначале белеет. (Это отбели-

вание выглядит особенно эффектно, если испачкать осадком белую тряпочку, а

за-

тем обработать тиосульфатом натрия, добавляя его с помощью капельницы.)

Вопросы к семинару по теме «d-ЭЛЕМЕНТЫ»

(Часть 2)

1. Как объяснить изменение устойчивости d-элементов в той или иной степени

окисления (в декадах и подгруппах) с точки зрения электронной конфигурации?

Почему у ванадия наблюдается большое разнообразие ст.ок. (как и у азота)?

Расположите их в ряд устойчивости и объясните такое расположение. Почему

существование TaN,

NTa

, TaC, CTa

, TaB,

TaB и

BTa нельзя расценивать

как свидетельство переменной ст.ок. в отличие от VO,

OV,

VO ,

OV? Напи-

шите уравнения реакций, протекающих при взаимодействии подкисленного

раствора ванадата аммония с металлическим цинком. Как последовательно из-

меняется цвет жидкости? Чем обусловлена неустойчивость водного раствора

дихлорида ванадия? Что с ним происходит при хранении на воздухе и в отсут-

ствии кислорода?

Как изменяются окислительно-восстановительные свойства соединений элемен-

тов подгруппы хрома в зависимости от степени окисления? В какой среде ди-

хромат калия более сильный окислитель? На чем основано действие хромовой

смеси? При работе с органическими или неорганическими веществами ее чаще

используют? Почему перевести Cr(III) в Cr(VI) бромом можно лишь в щелочной

106

среде? Что нужно учесть при фильтровании

CrO ? Составьте «радугу» из со-

единений хрома.

Окислительно-восстановительные свойства марганца в различных степенях

окисления. Получение солей марганца(II) и (IV), сравнительная устойчивость

)OH(Mn

MnCl

;

)OH(MnO

MnCl

. Зависимость окислительно-

восстановительной активности соединений марганца от рН среды. Что будет,

если через раствор манганата калия пропускать

Из каких ионов построены кристаллы соли Мора, если (согласно данным рент-

геноструктурного анализа) она имеет

островную

ионную решетку? Восстано-

вительные свойства железного купороса и соли Мора. Отношение их к серово-

дороду, к сульфиду аммония, кислороду (в сухом виде и в виде раствора).

Почему не существует

CoCl , но есть

FeCl ? Может ли Fe(III) быть восстанови-

телем? Какой продукт образуется при пропускании хлора через суспензию гид-

роксида железа(III) в щелочи? Условия существования феррат-ионов в водном

растворе. На каких примерах можно показать, что Co(III) более устойчив, чем

Ni(III)?

Термическое разложение нитратов d-элементов. Какие соединения устойчивы

для Cu(II), а какие для Cu(I)? Почему? По какой причине растворы солей сереб-

ра хранят в склянках из темного стекла? Почему растворимость AgCl больше,

чем AgI, хотя энергия кристаллической решетки в случае хлорида выше? Суле-

ма, каломель. Как отличить соли Hg(I) от солей Hg(II)? Почему электропровод-

ность раствора

ZnI выше, чем

CdI ?

Кластеры. Чем объяснить, что кластерные соединения более характерны для Nb

и Ta, чем для V? Почему из растворов

146

ClNb и

146

ClTa при действии

AgNO

осаждается только 2 моль хлорид-ионов на 1 моль данных веществ? Почему

ртуть (имеющая низкую т.пл., а значит слабую связь ММ

−

) образует кластер в

отличие от Zn и Cd?

Получение и устойчивость комплексных соединений. Характерные координаци-

онные числа и конфигурации различных комплексов. За счет чего и как изменя-

ется окраска медного купороса при нагревании?

Почему аммиачный комплекс Мn(II) получается лишь при действии сухого ам-

миака на сухую соль Мn(II)? Что будет при действии аммиака на ее водный рас-

твор? Определить «х» в формуле

x63

Cl])NH(Co[, если известно, что вещество

парамагнитно. Как различить темные порошки

Ag и OAg

? Вычислить ]Ag[

0,1M растворе Cl])NH(Ag[

, если

.нест

K комплексного иона равна

1089,5

−

⋅ и

раствор содержит 5 г/л

NH . Почему непосредственно над медной монетой,

опущенной в аммиак - раствор бесцветный, а выше – синий?

10.

Почему

])NH(Cu[

окисляется легче, чем

−

]CuCl[

? Почему при взаимодейст-

вии

NH c ]PtCl[K

и HCl c

243

Cl])NH(Pt[ получаются продукты одинакового со-

става, но различной окраски? Возможны ли изомеры для ]Cl)NH(Zn[

223

? Какие

из приведенных формул отражают состав фторидов ванадия, ниобия, тантала:

ЭF;

−

]ЭF[

;

−2

]ЭF[;

−3

]ЭF[? Возможно ли образование аналогичных хлоридов?

иодидов?

Островной называется решетка, в узлах которой расположены сложные (комплексные) ионы.

107

11. Почему резко отличаются температуры плавления OH6CoCl

⋅

(т.пл.=86

С) и

CoCl (т.пл.=740

С)? Какую среду имеет насыщенный раствор нитрата ртути(II).

Изменится ли его рН после добавления избытка кристаллического хлорида на-

трия? Почему?

12.

Почему d-металлы склонны к образованию комплексов? Почему образование КС

часто стабилизирует неустойчивые степени окисления элементов, например:

])CN(Co[K

13.

Объясните следующие наблюдения и составьте уравнения реакций:

а) при приливании к соли кобальта(II) раствора KCN происходит образование

красного осадка;

б) при действии на последний избытка KCN образуется раствор бурого цвета;

в) окраска раствора постепенно при стоянии на воздухе и быстро при его

взбалтывании светлеет и становится желтой;

г) при добавлении к последнему раствора

соли никеля(II) выпадает ярко-

зеленый осадок, а при действии соли кобальта(II) - розово-красный осадок.

14.

Карбонилы d-элементов. Какие из них можно отнести (и почему?) к числу кла-

стерных соединений? Какую пространственную конфигурацию имеют комплексы

никеля(II): аммиачный, цианидный, хлоридный, а также карбонил никеля? По-

чему для никеля(II) характерно координационное число 4?

15.

Применение простых и сложных веществ d-элементов. Сплавы и амальгамы. Hа

чем основано использование концентрированного раствора

ZnCl при пайке ме-

таллов? Применение соединений серебра в фотографии. Какую роль при прояв-

лении играет серебро, образованное при действии света на фотослой? Какие

реакции протекают при проявлении пленки? при ее фиксировании? Можно ли в

качестве фиксажа использовать KCN?

NH ? Почему? Почему при добавлении к

AgNO недостатка

322

OSNa (как и при добавлении

или раствора сульфида)

образуется черный осадок, а при действии на AgCl раствором

−3

232

])OS(Ag[

осадок исчезает?

16.

Дописать реакции:

А. Подгруппы ванадия и хрома Б. Семейство железа, подгруппы

марганца, меди и цинка

(1)

→

+ CClOCr

232

(1)

→

HNOCu

(2)

→++ OHOSK)NO(Cr

282233

(2)

→

HNOHClAu

(3)

→+ .)конц(HNOMoS

(3)

→+

OHOKCNAg

(4)

→++ NaOHKIOCrK

722

(4)

→

.)конц(HClCuCl

(5)

⎯→⎯

7224

OCr)NH(

(5)

→

422

)CN(ZnNaSAg

(6)

⎯→⎯+

722

OCrKS

(6)

⎯⎯→⎯

.у.об

CuI

(7)

→++ NaOHSONaOCrK

32722

(7)

→

SOZn

(8)

→+

WONa

(8)

⎯→⎯

OMn

(9)

→++ KOHBrKCrO

(9)

→

425

SOH)CO(Fe

(10)

→++

HNOHClV

(10)

→+

−

NaF])CNS(Fe[

(11) →++ OHKMnO)SO(VO

244

(11)

→

.)конц(HClFeCl

(12) →++ OHS)NH(CrCl

22242

(12)

→+

KOHOHAuCl

223

(13) →++ KOHOHWOK

2242

(13)

→+

−

HCl]HgS[

108

(14) →+

)г(3

HClMoO

(14) →+

222

SiOOCuFeS

(15)

→+

SOHV

(15)

→+ Zn])CN(Au[Na

(16) →+

)г(2

HClWO

(16) →

422

SOHOCu

(17)

→+ OHSCr

232

(17)

→

OHFeOK

242

(18)

→+

34242

)SO(CrSOK

(18) →

322

OSNaAgI

(19)

→+ SNaMoO)NH(

2424

(19)

→

3223

OSNaFeCl

(20)

→+ SNaOCrK

2722

(20)

→

322

OSNaCuI

(21)

→+ OHCrCl

(21)

→+

NaOHBrFeCl

Курсовая работа «Неорганический синтез»

Вещества, которые рекомендуется

синтезировать при выполнении курсовой работы:

№ п/п Синтезируемое веще-

ство

Исходные вещества для синтеза

Литература

1 2 3 4

1 Ag, AgNO

Осадок AgCl, отработанный фик-

саж, фото и кинопленки.

[1],

[2]

2 AlCl

Al, HCl -

3 Al

(SO

)

Al, H

[1]

4 BaCl

BaSO

, C (600-700

C) [2]

5 CaCl

CaCO

, HCl [1]

6 CaO CaCO

(850-900

C) [1]

7 CrO

, H

[2]

8 Cr

(SO

)

, K

(сплавл.) -

9 СuCl

Cu, HNO

, HCl [1]

10 CuSO

Cu, H

(конц.)

[2]

11 FeSO

Fe, 10%-ная H

[1]

12 Fe(NO

)

Fe, HNO

13 FeCl

(конц.р-р) Fe, HCl, NaOH, O

(через Fe(OH)

и Fe(OH)

)

14 FeC

FeSO

, Na

[3]

15 I

а) KI, MnO

, H

б) аптечный иод

[1]

[3]

16 KI Fe, I

, K

[1]

17 KNO

а) KCl, NaNO

б) KOH, HNO

[2]

18 KClO

KOH, Cl

[1]

Получение Cl

[2]

19 K

CrO

, K

, KOH(сплавл.) [2]

20 K

, KOH, KNO

(сплавл.) -

21 NH

Cl а) NH

, HCl

б)(NH

)

, NaCl, H

(синтез

идет через получение NH

и HCl)

[1]

Эти вещества необходимы при выполнении лабораторных работ по курсу «Неорганическая химия».

Напоминаем: список литературы под указанными номерами приведен в конце данного пособия.

109

22 (NH

)

а) CrO

, NH

б) K

, NH

[3]

23 NH

NaVO

(нас.р-р), NH

(т.)

24 NaI Fe, I

, Na

[1]

25 Na

S NaOH, H

S [1]

26 Na

NaOH, SO

[1]

27 Na

, S [1]

[2]

28 NaNO

NaOH, HNO

29 NaNO

NaNO

[2]

30 Na

NaHCO

[2]

31 NaHCO

а) Na

, CO

б) NaCl, NH

, CO

[1]

[2]

32 Na

SiO

а) порошок SiO

кипятят в

насыщ. NaOH

б) SiO

, NaOH(сплавл.)

[1]

33 NaKSiO

SiO2, Na2CO3, K2CO3(сплавл.)

[3]

34 Na

HPO

, H

[1]

35 Na

NaOH, H

[1]

36 NaVO

, H

, NaOH [3]

37 Na

CrO

, NaNO

, Na

[3]

38 Na

, NaBrO

, H

O [3]

39 Pb

а) PbCO

(490

б) PbO (450-480

[2]

[3]

40 Pb(CH

COO)

Pb, 50%-ная CH

COOH [3]

41 Pb(NO

)

Pb, HNO

42 SnCl

Sn, HCl

(конц.) -

Вопросы к собеседованию по теме

«d- И f-ЭЛЕМЕНТЫ»

1. Общие свойства металлов, их расположение в таблице Менделеева. Твердость

и пластичность. Закономерности изменения значений температур плавления d-

и f-металлов в подгруппах и периодах.

Электропроводность и теплопроводность М. Зонная теория кристаллов, провод-

ники и диэлектрики. Сверхпроводимость. Сплавы, общая характеристика. Виды

сплавов. Интерметаллиды и металлиды. Твердые растворы. Примеры сплавов

на основе d-элементов. Сплавы на основе железа. Свойства и применение. Тех-

ническая классификация М, классификация по металлическим свойствам и по

химической активности.

Распространенность d-элементов в природе. Форма нахождения и способы по-

лучения простых веществ. Пиро-, гидро-, электрометаллургия. Хлорная метал-

лургия. Методы очистки и разделения М. Аффинаж платиновых элементов. Ис-

пользование d-металлов в народном хозяйстве.

Смесь, содержащая 48% Na

и 52% K

, плавится при 690

С, а K

– при 891

С, Na

– при 852

(карбонаты берут безводные, иначе при сплавлении с SiO

образуется H

SiO

110

4. Общая характеристика d-элементов, электронная конфигурация их атомов. Ха-

рактерные степени окисления. Изменения радиусов атомов и потенциалов

(энергий) ионизации в декадах и подгруппах.

Химическая активность d-металлов. Окислительно-восстановительный потенци-

ал как характеристика их реакционной способности. Взаимодействие с водой,

кислотами и щелочами.

Взаимодействие d-металлов с простыми веществами. Зависимость активности от

степени дисперсности вещества. Виды коррозии М и средства борьбы с нею.

Твердые растворы водорода, кислорода и азота; d-металлы как катализаторы.

Оксиды, гидроксиды и соли d-элементов. Их получение, физические свойства,

применение. Изменение кислотно-основных свойств в декадах и подгруппах в

зависимости от степени окисления Э. Гидролиз солей. Зависимость окислитель-

но-восстановительной активности соединений d-элементов от их степени окис-

ления и положения в периодической системе. Продукты восстановления пер-

манганата калия в разных средах

Комплексные соединения d-элементов. Получение. Применение. Координацион-

ные числа. Зависимость устойчивости комплексов от положения d-элемента в

таблице Менделеева, от природы лиганда и заряда иона. Цвет КС с позиций

ТКП.

Карбонильные комплексы d-элементов, их получение, структура, свойства и

применение. Кластерные соединения. Особенности их структуры.

10.

Лантаноиды, строение атомов. Классификация редкоземельных элементов. Их

свойства и применение. Особое положение церия. Соединения лантаноидов в

ст.ок. (+2) и (+4).

11.

Актиноиды. Получение, общая характеристика, устойчивость в той или иной

ст.ок., физические и химические свойства. Соединения актиноидов, их химиче-

ские свойства. Применение.