|
|
Скачать 1.02 Mb.
|
|
Опыт 7. Взаимодействие железа с кислотами Опыт 8. Получение и свойства гидроксида железа(II) Опыт 9. Получение и свойства гидроксида железа(III) Задачи и упражнения Коррозия металлов |
|
^
Поместите по 1-2 кусочка стружки железа в две пробирки. В первую пробирку прилейте 1-2 мл раствора H2SO4 (2н), а во вторую - 1-2 мл раствора HNO3 (2н). Что наблюдаете? Напишите уравнения реакций. Помните, что при действии разбавленной серной кислоты железо окисляется до Fe2+, а при действии разбавленной азотной кислоты - до Fe3+. Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 Fe + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + H2O ^ Растворите в дистиллированной воде небольшое количество сульфата железа(II) и прилейте по каплям раствор NaOH (2н) или КОН (2н) до появления осадка гидроксида железа(II). Обратите внимание на цвет осадка. Полученный осадок разделите на три пробирки. В первую пробирку прилейте раствор HCl (2н), во вторую - избыток раствора щелочи (2н). Третью пробирку оставьте на некоторое время постоять на воздухе. Обратите внимание на изменение цвета в третьей пробирке. Напишите уравнения реакций. Сделайте вывод о свойствах гидроксида железа(II). FeSO4 + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4 Fe(OH)2 + 2HCl FeCl2 + 2H2O Fe(OH)2 + NaOH Fe(OH)2 + O2 +H2O Fe(OH)3 ^ К раствору соли железа(III) прилейте по каплям раствор NaOH (2н) до появления осадка гидроксида железа(III). Обратите внимание на цвет осадка. Полученный осадок разделите на две пробирки. В первую пробирку прилейте 1-2 мл раствора HCl (2н), а во вторую - избыток раствора NaOH (2н). Напишите уравнения реакций. Обладает ли гидроксид железа (III) амфотерными свойствами в мягких условиях? FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl Fe(OH)3 + 3HCl FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3 + NaOH ^ 1. Укажите возможные степени окисления следующих элементов: а) Cr; б) Mn; в) Fe; г) Co; д) Ni; е) V. Приведите примеры соответствующих соединений. 2. Какие свойства (основные, кислотные, окислительные, восстановительные) имеют соединения: а) Cr+3; б) Cr+6; в) Mn+2; г) Mn+7; д) Fe+2; е) Fe+3. Напишите уравнения соответствующих реакций. 3. Напишите уравнения реакций свойств соединений хрома:
4. Напишите уравнения реакций свойств соединений марганца:
5. Напишите уравнения реакций свойств соединений железа:
6. Напишите уравнения реакций следующих превращений: а) Fe FeS Fe2O3 FeCl3 Fe(OH)3 Fe2O3 FeO Fe б) Fe FeSO4 Fe2(SO4)3 K3[Fe(CN)6] KFe[Fe(CN)6] в) Fe FeCl3 Fe(NO3)3 Fe2O3 FeO FeCl2 FeCl3 Fe(SCN)3 г) Cr CrCl2 Cr(OH)2 Cr(OH)3 Na3[Cr(OH)6] Cr2(SO4)3 Cr(NO3)3 д) Cr CrCl3 Cr(OH)3 NaCrO2 Cr(NO3)3 K2CrO4 K2Cr2O7 Cr2(SO4)3 е) Cr CrCl3 K2CrO4 K2Cr2O7 Cr2(SO4)3 Na3[Cr(OH)6] Cr(OH)3 ж) Mn MnCl2 Mn(OH)2 MnO2 MnCl2 Mn(OH)2 MnO Mn з) Mn MnSO4 Mn(NO3)2 HMnO4 KMnO4 K2MnO4 MnSO4 и) Mn Mn(NO3)2 HMnO4 KMnO4 MnO2 MnCl2 Mn 7. Смесь хлоридов алюминия и хрома(III) массой 317 г обработали избытком раствора гидроксида калия, а затем избытком хлорной воды. К полученному раствору прилили раствор нитрата бария до полного осаждения 126,5 г желтого осадка. Определите массовую долю хлорида алюминия в исходной смеси. 8. Железную пластинку погрузили вначале в разбавленную серную кислоту, а затем в раствор сульфата меди. При этом в первой реакции было собрано1,12 л газа (н.у.), а во второй реакции масса пластинки увеличилась на 2,4 г. Определите массу всего прореагировавшего железа. 9. Имеется смесь металлического железа с оксидами железа(II) и железа(III). 1 г этой смеси обработали соляной кислотой и получили 112 мл (н.у.) водорода. Далее 1 г исходной смеси восстановили водородом и получили 0,2115 г воды. Определите массовую долю оксида железа(II) в исходной смеси. 10. Смесь оксидов железа(II) и железа(III) массой 1 г восстановили полностью водородом и получили 0,27 г воды. Определите массу оксида железа(II). 11. Какую массу сплава феррохрома надо прибавить к стали массой 60 кг, чтобы массовая доля хрома в стали составила 1%? Массовая доля хрома в феррохроме равна 0,65. 12. При растворении 1,11 г смеси железных и алюминиевых опилок в 18,3%-ной соляной кислоте (плотность 1,09 г/мл) выделилось 0,672 л водорода (при н.у.) Определите массовую долю алюминия в смеси. 13. Для полного хлорирования 3 г порошковой смеси железа и меди потребовалось 1,12 л хлора (н.у.). Какая масса 36,5%-ной соляной кислоты прореагирует с 30 г этой смеси? 14. При взаимодействии 22,4 г трехвалентного металла с хлором образовалось 65 г хлорида. Определите этот металл. 15. При сжигании металла в кислороде образовалось 11,6 г оксида, для восстановления которого до металла надо 4,48 л (н.у.) оксида углерода (II). Металл растворили в разбавленной серной кислоте, полученный раствор дает темно-синий осадок с красной кровяной солью K3[Fe(CN)6]. Определите молярную массу оксида. Лабораторная работа 13 ^ Теоретические вопросы
Экспериментальная часть Опыт 1. Коррозия оцинкованного и луженого железа Зачистите наждачной бумагой две железные проволочки. Прикрепите к одной из них гранулу цинка, а к другой – гранулу олова. Опустите проволочки в отдельные пробирки. В каждую пробирку добавьте по 2-3- мл дистиллированной воды, 5 капель 2н раствора серной кислоты и 1 каплю раствора гексацианоферрата (III) калия K3[Fe(CN)6]. Сравните изменения в обеих пробирках. Сделайте вывод о направлении коррозионных процессов и подтвердите его уравнениями реакций. Примечание. Гексацианоферрат (III) калия K3[Fe(CN)6] используют для качественной реакции на ион железа Fe2+, в результате которой образуется темно-синий осадок KFe[Fe(CN)6]. |