Giáo trình Thực hành hóa vô cơ

MỞ ĐẦU. 7

YÊU CẦU ĐỐI VỚI SINH VIÊN . 8

Bài 1: oxY - OZON. . 9

I. Điều chế oxy . 9

II. Thử tính chất của oxy. 10

III. Điều chế ozon. 10

IV. Thử tính chất của ozon. 11

V. So sánh khả năng oxy hóa của O2 với O3. 11

Bài 2: HYDRO. NƯỚC OXYGEN. 12

I. Điều chế hydro. 12

II. Thử tính chất của hydro . 13

1- Phản ứng của hydro với oxyt đồng. . 13

2- So sánh hoạt độ của hydro phân tử và hydro nguyên tử. . 13

III. Điều chế nước oxygen . 13

IV. Thử tính chất của nước oxygen. 14

Bài 3: KIM LOẠI KIỀM . 15

I. Tính chất của Na kim loại . 15

II. Phản ứng nhuộm màu ngọn lửa của các kim loại kiềm. 15

III. Các muối ít tan của Na, K. 15

IV. Điều chế Na2CO3 khan. 16

1- Điều chế NaHCO3 . 16

2- Điều chế Na2CO3 khan. 16

V. Natri sulphat và các hydrat của nó. 16

Bài 4: KIM LOẠI KIỀM THỔ . 18

I. Tính chất của Mg kim loại . 18

II. Các hydroxyt của các kim loại kiềm thổ. 18

III. Muối của các kim loại kiềm thổ . 19

1- Điều chế muối kép MgNH4PO4. 19

2- Điều chế MgSO4.7H2O. 19

3- Lấy vào ống nghiệm 3 - 4 giọt dung dịch CaCl2;. 19

4- Điều chế BaSO4 và SrSO4:. 19

5- Lần lượt lấy vào 3 ống nghiệm dung dịch của các muối Ba2+, Sr2+ và Ca2+.

. 20

6- Các muối oxalat. 20

7- Các muối cromat. . 20

IV. Phản ứng nhuộm màu ngọn lửa. . 20

Bài 5: BO. 21

I. Điều chế acid boric (H3BO3). 21

II. Phản ứng của acid boric với rượu etylic . 21

III. Điều chế anhydrit boric . 21

IV. Điều chế Bo vô định hình và thử tính chất của Bo . 22

V. Điều chế ngọc borat. 22

Bài 6: NHÔM . 23

Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa HọcThực Hành Hóa Vô Cơ -3-

I. Tính chất của Al kim loại . 23

II. Điều chế và thử tính chất của Al(OH)3 . 23

III. Sự thủy phân của các muối nhôm . 24

IV. Điều chế phèn nhôm - kali từ đất sét. 24

1- Điều chế dung dịch Al2(SO4)3 . 24

2- Điều chế dung dịch K2SO4 . 24

Bài 7: CARBON. 26

I. Điều chế và khảo sát tính hấp phụ của than hoạt tính. 26

II. Tính chất hóa học của than . 26

III. Điều chế và tính chất của CO2. 27

IV. Acid carbonic và muối carbonat. 27

V. Điều chế và tính chất của CO . 28

1- Điều chế khí CO: lắp dụng cụ như hình vẽ (hình 6) . 28

2- Cho khí CO lội qua dung dịch CuCl. Quan sát hiện tượng. . 28

Bài 8: SILIC . 29

I. Điều chế và tính chất của Si. 29

II. Điều chế các dạng khác nhau của acid silicic. 29

III. Muối của acid silicic. 30

1- Điều chế thủy tinh tan. . 30

2- Muối ít tan của acid silicic. 30

3- Thủy phân thủy tinh. 30

Bài 9: NITƠ. 31

I. Điều chế khí N2 . 31

II. Amoniac. 31

1- Cân bằng trong dung dịch amoniac. . 31

2- Nhiệt phân các muối amoni. 32

3- Phản ứng của NH+4 với thuốc thử Nesler (K2[HgI4]). 32

III. Các oxyt của nitơ . 32

1- Điều chế và tính chất của N2O. . 32

2- Điều chế và tính chất của NO. 32

IV. Điều chế và tính chất của NO2 . 33

Bài 10: Nitơ (tiếp theo) và Phospho . 34

I. Tính chất của acid HNO3. 34

II. Các muối nitrat. 35

1- Nhiệt phân các muối nitrat. . 35

III. Điều chế và tính chất của P trắng. 35

IV. Các acid phosphoric . 35

1- Acid HPO3 . 35

2- Acid H4P2O7. 36

3- Acid H3PO4. 36

V. Muối của acid orthophosphoric. 36

1- Sự thủy phân của các muối phosphat. 36

2- Nhiệt phân các muối phosphat. . 36

Bài 11: PHOSPHO VÀ CÁC HỢP CHẤT. 38

Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa HọcThực Hành Hóa Vô Cơ -4-

I. Điều chế và tính chất của phospho trắng . 38

II. Điều chế P2O5 . 38

III. Điều chế và tính chất của các acid phosphoric. 39

1- Acid metaphosphoric. 39

2- Acid pyrophosphoric. 39

3- Acid orthophosphoric. 39

IV. Muối của acid orthophosphoric . 40

1- Sự thủy phân của các muối phosphat. 40

2- Nhiệt phân các muối phosphat. . 40

Bài 12: LƯU HUỲNH VÀ CÁC HỢP CHẤT SULPHUA . 41

I. Các dạng thù hình và tính chất vật lý của lưu huỳnh. 41

1- Điều chế lưu huỳnh hình thoi (Sα). . 41

2- Điều chế lưu huỳnh đơn tà (Sβ). . 41

3- Lưu huỳnh dẻo. 41

II. Tính chất hóa học của lưu huỳnh . 42

III. Điều chế và tính chất của hydrosulphua. 42

1- Điều chế H2S. . 42

2- Tính chất của H2S. 43

IV. Các sulphua kim loại . 43

Bài 13: CÁC HỢP CHẤT Ở MỨC OXY HÓA DƯƠNG CỦA LƯU HUỲNH . 45

I. Khí sulphurơ - Acid sulphurơ - Sulphit. 45

1- Khí sulphurơ. . 45

2- Acid sulphurơ. . 46

3- Natri sulphit và natri hydrosulphit. . 47

II. Acid sulphuric . 47

1- Điều chế acid sulphuric bằng phương pháp tiếp xúc. . 47

2- Điều chế H2SO4 bằng phương pháp nitro hóa. . 48

3- Tính chất của H2SO4. 49

III. Natri thiosulphat (Na2S2O3) . 49

1- Điều chế Na2S2O3. 49

2- Tính chất của Na2S2O3. 49

IV. Kali pesulphat (K2S2O8) . 49

1- Điều chế K2S2O8. 49

2- Tính chất của K2S2O8. . 50

Bài 14: halogen và hợp chất halogenua . 52

I. Điều chế các halogen. 52

1- Điều chế Clo. 52

2- Điều chế Brôm. . 52

3- Điều chế Iod. . 53

II. Tính chất của các halogen . 53

1- Tính chất của khí Clo. 53

2- Tính chất của Brôm và Iod. . 54

3- So sánh tính oxy hóa của các halogen. 55

III. Hợp chất halogenua. 55

Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa HọcThực Hành Hóa Vô Cơ -5-

1- Điều chế và tính chất của HCl. 55

2- Điều chế và tính chất của HF. . 56

3- Điều chế HI. . 56

4- Điều chế KI. . 56

5- So sánh tính khử của các ion halogenua. 57

Bài 15: CÁC HỢP CHẤT CÓ OXY CỦA CLO . 58

I. Nước clo . 58

II. Nước Javel . 58

III. Điều chế và tính chất của KClO3. 58

1- Điều chế. . 58

2- Tính chất. 58

Bài 16: ĐỒNG - BẠC. 60

I. Đồng. 60

1- Tính chất của đồng kim loại. . 60

2- Các hợp chất Cu (II). . 60

3- Các hợp chất Cu (I). . 60

II. Bạc. 61

1- Điều chế bạc kim loại. 61

2- Các halogenua bạc. . 61

Bài 17: CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IIB & CÁC HỢP CHẤT. 63

I. Kẽm. 63

1- Kẽm kim loại. 63

2- Kẽm hydroxyt. 63

3- Kẽm sulphua. 63

II. Cadimi. 64

1- Cadimi kim loại. . 64

2- Cadimi hydroxyt. 64

3- Phức chất của Cadimi. . 64

III. Thủy ngân. 64

1- Các muối của Hg(II). 64

2- Hỗn hống amoni. . 65

Bài 18: CROM VÀ CÁC HỢP CHẤT. 66

I. Điều chế crom kim loại. 66

II. Điều chế Cr(CH3COO)2. 66

III. Các hợp chất Cr(III). 67

IV. Các hợp chất Cr(VI). . 67

1- Điều chế K2 CrO4. . 67

2- Tính chất của K2CrO4. 68

3- Điều chế CrO3. . 68

4- Tính chất của CrO3. . 68

5- Các hợp chất peroxyt của crom. . 68

Bài 19: MANGAN VÀ CÁC HỢP CHẤT. 70

I. Điều chế KMnO4. 70

II. Tính chất KMnO4. 70

Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa HọcThực Hành Hóa Vô Cơ -6-

III. Các hợp chất Mn(II). . 70

1- Mangan (II) hydroxyt. . 70

2- Tính khử của Mn(II). . 71

Bài 20: Fe - Co - Ni . 72

I- Sắt và các hợp chất. . 72

1- Điều chế sắt kim loại. 72

2- Sự ăn mòn sắt và bảo vệ sắt khỏi ăn mòn. . 72

3- Các hợp chất Fe(II). 73

4- Các hợp chất Fe(III). . 73

5- Điều chế và tính chất của ferat. 74

II. Các hợp chất của Cobalt và Niken. 74

1- Các hợp chất Co(II) và Ni(II). . 74

2- Các hợp chất của Cobalt và Niken. . 7

 

pdf75 trang | Chia sẻ: trungkhoi17 | Lượt xem: 869 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Giáo trình Thực hành hóa vô cơ, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
bonic và muối carbonat 1- Sục khí CO2 vào một ống nghiệm lớn chứa độ 5 ml nước cất trong khoảng 5 phút. Thử môi trường dung dịch bằng vài giọt rượu quỳ, sau đó chia làm 3 phần vào 3 ống nghiệm lớn: * Ống 1: để làm chuẩn; * Ống 2: đem đun sôi, quan sát màu so với ống chuẩn; * Ống 3: nhỏ thêm vài giọt dung dịch Na2CO3 0,5 N. Quan sát so màu với ống chuẩn. Giải thích các hiện tượng xảy ra. Khi cho CO2 lội vào nước, đã xảy ra quá trình gì? Thiết lập các cân bằng tồn tại trong dung dịch nước của khí CO2. 2- Sục khí CO2 qua môt ống nghiệm lớn chứa 1 - 2 ml nước vôi trong. Quan sát hiện tượng và giải thích. Viết các phương trình phản ứng. 3- Sục khí CO2 vào môt ống nghiệm lớn chứa 1 - 2 ml dung dịch NaOH 2 N cho đến khi dung dịch hầu như trung tính (thử bằng giấy quỳ). Quan sát hiện tượng. Viết các phương trình phản ứng xảy ra. Đem đun nóng ống nghiệm. Có hiện tượng gì xảy ra? Thử lại môi trường dung dịch. Giải thích và viết phương trình phản ứng. 4- Nhiệt phân các muối: * (NH4)2CO3 * CaCO3 * Na2CO3 * NaHCO3 Quan sát hiện tượng xảy ra. Viết các phương trình phản ứng. Nhận biết các khí bay ra? Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -28- V. Điều chế và tính chất của CO 1- Điều chế khí CO: lắp dụng cụ như hình vẽ (hình 6) 1. Giá giữ; 2. Đèn cồn; 3. Bình cầu đáy tròn, có nhánh chứa H2SO4 đặc; 4. Phễu chiết chứa acid formic; 5. Ống dẫn khí; 6. Ống nghiệm chứa dung dịch AgNO3/NH4OH. Hình 6: Bộ điều chế khí CO. Đun nóng bình cầu chứa H2SO4 đặc; rồi mở khóa phễu chiết cho acid formic từ từ chảy xuống. Khí gì sinh ra? Quan sát hiện tượng trong ống nghiệm chứa dung dịch AgNO3 trong NH4OH. Viết các phương trình phản ứng. 2- Cho khí CO lội qua dung dịch CuCl. Quan sát hiện tượng. Viết phương trình phản ứng. Sau đó đem đun nóng ống nghiệm chứa dung dịch CuCl vừa cho khí CO lội qua. Quan sát và giải thích hiện tượng. 3- Thay ống dẫn khí (5) bằng một ống dẫn khí có đầu thủy tinh vuốt nhọn. Đốt khí bay ra ở đầu ống dẫn. Quan sát màu ngọn lửa. Viết phương trình phản ứng cháy của CO. Câu hỏi 1- Tại sao than (đặc biệt là than hoạt tính) lại có tính hấp phụ? 2- Trong các thí nghiệm ở phần II, carbon thể hiện tính chất gì? Ngoài ra còn có tính chất gì? Tính chất nào đặc trưng hơn? Tại sao? 3- CO tác dụng với kim loại chuyển tiếp tạo ra hợp chất gì? Nêu phương pháp điều chế các hợp chất đó? Điều gì xảy ra khi đun nóng các hợp chất đó? Nêu ứng dụng của hiện tượng này. ------------------------------ Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -29- BÀI 8: SILIC Chuẩn bị lý thuyết - Tính chất của Si. - Phương pháp điều chế Si trong phòng thí nghiệm. - Các hợp chất của Si: tính chất và điều chế (SiO2, acid silicic, muối của acid silicic). Tiến hành thực nghiệm I. Điều chế và tính chất của Si. 1- Điều chế Si: Lấy khoảng 2 g cát trắng (SiO2) nghiền nhỏ trong cối sứ. Cho vào khoảng 2,5 g bột Mg, trộn kỹ với nhau rồi cho vào chén sắt. Dùng cặp sắt đốt cháy một sợi dây Mg rồi bỏ nhanh vào chén đựng hỗn hợp trên. Quan sát hiện tượng xảy ra. Để nguội chén, đổ sản phẩm vào cốc có đựng sẵn dung dịch HCl 25% (Lưu ý: giai đoạn này làm trong tủ hốt). Quan sát hiện tượng xảy ra. Dùng đũa thủy tinh khuấy cho đến khi chất rắn còn lại không phản ứng với acid nữa. Rửa bã rắn bằng phương pháp lắng gạn, sau đó chuyển lên giấy lọc và thu sản phẩm. Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong các giai đoạn điều chế Si. Giải thích các hiện tượng xảy ra. Tại sao khi cho hỗn hợp sau khi đốt tác dụng với acid HCl phải làm trong tủ hốt? Si điều chế được còn lẫn tạp chất gì? 2- Thử tác dụng của Si điều chế được với các dung dịch H2SO4, HNO3, NaOH đặc và loãng. Quan sát các hiện tượng xảy ra. Viết các phương trình phản ứng. Nhận xét về tính chất của Si. II. Điều chế các dạng khác nhau của acid silicic 1- Lấy vào 2 ống nghiệm, mỗi ống 2 ml dung dịch Na2SiO3 loãng: * Một ống cho thêm từng giọt HCl 2 N; * Một ống cho khí CO2 (điều chế bằng bình Kiff) chạy qua. Quan sát các hiện tượng xảy ra trong 2 ống nghiệm. Viết các phương trình phản ứng. 2- Sol và hydrogel của acid silicic. Lấy vào 3 ống nghiệm mỗi ống 1 ml acid HCl đậm đặc. Sau đó thêm vào mỗi ống 2 - 3 giọt dung dịch Na2SiO3 bão hòa. * Một ống để yên trong giá sau 30 phút đem ra quan sát. Nhận xét về độ linh động của dung dịch so với khi vừa điều chế. * Một ống đun cho đến gần sôi, sau đó để nguội. Quan sát gel tạo thành. Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -30- * Một ống dùng đũa thủy tinh khuấy dung dịch thật cẩn thận, sau đó để yên trong giá. Quan sát gel tạo thành. Viết công thức của sol và gel. Giải thích cơ chế tạo sol, gel của acid silicic. III. Muối của acid silicic 1- Điều chế thủy tinh tan. Cho vào chén sắt khoảng 1 g NaOH rắn. Đặt chén lên bếp cho NaOH nóng chảy hết rồi cho vào đó khoảng 0,2 g bột SiO2 nghiền. Tiếp tục đun cho đến khi SiO2 tan hết. Quan sát sản phẩm tạo thành. Viết phương trình phản ứng. Thử hòa tan sản phẩm tạo thành trong nước. 2- Muối ít tan của acid silicic. Cho dung dịch Na2SiO3 tác dụng với các dung dịch muối Ca2+, Fe2+, Co2+. Quan sát các kết tủa tạo thành. Viết các phương trình phản ứng. 3- Thủy phân thủy tinh. Dùng cặp sắt cặp một mảnh thủy tinh nhỏ, đốt nóng đỏ trên ngọn lửa rồi bỏ nhanh vào cối sứ chứa sẵn 2 - 3 ml nước cất và và vài giọt phenolphtalein.. Dùng chày sứ sạch nghiền nhỏ mảnh thủy tinh. Quan sát và giải thích hiện tượng xảy ra. Viết phương trình phản ứng thủy phân thủy tinh. Câu hỏi 1- Viết công thức hóa học thông dụng của acid silicic trong nước? Dạng tủa? Dạng sol? Dạng gel? Gel của acid silicic thường được ứng dụng làm gì? Tại sao nó lại có ứng dụng đó? 2- Tại sao Na2SiO3 được gọi là thủy tinh tan? Làm thế nào để chứng minh được sản phẩm trong thí nghiệm III.1- là muối của acid silicic? Nêu các ứng dụng của thủy tinh tan. ------------------------------ Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -31- BÀI 9: NITƠ Chuẩn bị lý thuyết - Tính chất của N2. - Điều chế N2 trong phòng thí nghiệm. - Amoniac và muối amoni. - Các oxyt của nitơ: điều chế và tính chất. Tiến hành thí nghiệm I. Điều chế khí N2 1- Lấy vào ống thử độ 5 giọt NH4Cl bão hòa và độ 5 giọt dung dịch NaNO2 bão hòa. Đun nhẹ ống nghiệm cho đến khi phản ứng xảy ra mãnh liệt (Hiện tượng như thế nào?), bớt đun và đưa một que diêm đang cháy vào miệng ống nghiệm. Quan sát hiện tượng xảy ra. Viết phương trình phản ứng. 2- Lắp dụng cụ như hình vẽ (hình 7) 1. Giá giữ; 2. Ống nghiệm chịu nhiệt có nhánh chứa clorua vôi; 3. Phễu chiết chứa NH4OH đặc; 4. Ống dẫn khí; 5. Ống nghiệm thu N2 bằng phương pháp đẩy nước; 6. Chậu đựng nước Hình 7: Bộ điều chế khí N2 Cho từ từ NH4OH từ phễu chiết xuống ống nghiệm chứa clorua vôi. Thu khí thoát ra bằng phương pháp đẩy nước. Viết phương trình phản ứng. Làm thế nào để phân biệt khí N2 và khí CO? II. Amoniac 1- Cân bằng trong dung dịch amoniac. Lấy độ 2 ml dung dịch amoniac loãng vào một ống nghiệm; thêm 2 - 3 giọt phenolphtalein. Chia dung dịch thành 4 phần đều nhau vào các ống nghiệm: * Ống 1: giữ làm mốc so sánh; * Ống 2: thêm vài tinh thể NH4Cl lắc cho tan; * Ống 3: thêm vài giọt H2SO4; * Ống 4: đun nhẹ. Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -32- Quan sát; so sánh màu của các ống 2, 3 và 4 với ống 1. Giải thích hiện tượng. Trong dung dịch amoniac tồn tại cân bằng nào? 2- Nhiệt phân các muối amoni. Lấy vào 4 ống nghiệm khô tinh thể các muối NH4Cl, (NH4)2CO3, NH4HCO3, (NH4)2SO4. Đun cẩn thận các ống nghiệm. Thử khí bay ra bằng giấy quỳ tẩm ướt. Quan sát và giải thích hiện tượng. Viết các phương trình phản ứng nhiệt phân. 3- Phản ứng của NH4 + với thuốc thử Nesler (K2[HgI4]). Lấy vào ống nghiệm 1 ml dung dịch muối amoni bất kỳ, thêm vài giọt thuốc thử Nesler. Quan sát hiện tượng. Viết phương trình phản ứng. Phản ứng được ứng dụng để làm gì? III. Các oxyt của nitơ 1- Điều chế và tính chất của N2O. Lấy vào ống nghiệm khô khoảng 0,5 g muối NH4NO3. Đun ống nghiệm. Đưa một que diêm cháy dở vào miệng ống nghiệm. Quan sát hiện tượng và giải thích. Viết phương trình phản ứng điều chế N2O. Nếu thở phải một lượng ít N2O thì có hiện tượng gì? Nêu ứng dụng của khí N2O trong y học. 2- Điều chế và tính chất của NO. a/ Lắp dụng cụ như hình vẽ (hình 8) 1. Giá đỡ; 2. Đèn cồn; 3. Bình cầu đáy tròn có nhánh chứa Cu mảnh; 4, Phễu chiết chứa dung dịch HNO3 loãng; 5. Bình rửa đựng dung dịch NaOH; 6. Ống dẫn khí; 7. Ống nghiệm thu NO; 8. Chậu nước. Hình 8: Bộ điều chế khí NO. Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -33- Mở khóa phễu chiết cho acid HNO3 loãng (thấp hơn 32%) nhỏ giọt xuống bình cầu chứa Cu mảnh, đồng thời đun nhẹ bình cầu. Khí sinh ra được dẫn qua bình rửa đựng dung dịch NaOH 10%. Thu khí thoát ra bằng phương pháp đẩy nước vào 2 bình thu khí. Viết phương trình phản ứng. Tại sao phải cho khí đi qua bình rửa đựng dung dịch NaOH loãng? b/ Đưa sợi dây Mg đang cháy dở vào lọ chứa NO. Quan sát hiện tượng và giải thích. No thể hiện tính chất gì? Viết phương trình phản ứng. Đưa mẩu nến đang cháy dở vào lọ chứa NO. Quan sát hiện tượng và giải thích. c/ Cho dòng khí NO sục qua ống nghiệm chứa dung dịch muối FeSO4 0,1 N. Quan sát hiện tượng và giải thích. NO thể hiện tính chất gì? Viết phương trình phản ứng. d/ Cho dòng khí NO lội qua các dung dịch: * KMnO4 đã được acid hóa; * HNO3 đặc. Quan sát các hiện tượng xảy ra và giải thích. NO thể hiện tính chất gì trong các phản ứng này? Viết các phương trình phản ứng. e/ Thu NO vào một ống nghiệm nhỏ đến 3/4 thể tích và thu tiếp O2 (từ bộ điều chế O2) vào. Quan sát hiện tượng và giải thích. NO thể hiện tính chất gì? Viết phương trình phản ứng. Từ các thí nghiệm trên, hãy kết luận về tính chất của NO. IV. Điều chế và tính chất của NO2 1- Lắp dụng cụ như khi điều chế NO nhưng trên phễu nhỏ giọt đựng dung dịch HNO3 đặc và trong trường hợp này không cần cho khí qua bình rửa (Giải thích tại sao?). Khí bay ra được thu trực tiếp vào bình thu khí. Khí có màu gì? Viết phương trình phản ứng. 2- Làm lạnh bình chứa khí NO2 bằng hỗn hợp nước đá và muối ăn. Quan sát sự thay đổi màu sắc trong bình. Sau đó lấy bình ra ngâm vào nước nóng và quan sát. Giải thích hiện tượng xảy ra. Câu hỏi 1- Trình bày tính chất hóa học của N2. Tại sao tính chất hóa, lý của N2 khá giống với CO? 2- Trình bày tính chất hóa học của NH3. 3- So sánh các muối amoni với các muối của kim loại kiềm. 4- Trình bày tính chất hóa học của NO2. Viết phương trình phản ứng của NO2 với nước. ------------------------------ Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -34- BÀI 10: NITƠ (TIẾP THEO) VÀ PHOSPHO Chuẩn bị lý thuyết - Tính chất của acid HNO3. - Nước cường thủy. - Tính chất của các muối nitrat. - Tính chất của P. - Điều chế P trắng từ P đỏ. - Các acid metaphosphoric, pyrophosphoric, orthophosphoric và các muối phosphat. Tiến hành thí nghiệm I. Tính chất của acid HNO3 1- Lấy vào 2 ống nghiệm, mỗi ống 2 - 3 giọt HNO3 đặc: * Ống thứ nhất thêm vào một mảnh Zn; * Ống thứ hai thêm vào một mảnh Cu. Quan sát hiện tượng. Cũng làm thí nghiệm tương tự nhưng thay HNO3 đặc bằng HNO3 loãng. Quan sát hiện tượng. Viết các phương trình phản ứng. Từ các thí nghiệm trên, hãy rút ra nhận xét về khả năng oxy hóa của acid HNO3 ở các nồng độ khác nhau và giải thích điều đó. 2- Thu đầy khí H2S (từ bình Kiff) vào một bình thu khí và đậy nút lại. Mở nhanh nút cho vào vài giọt HNO3 đặc. Quan sát hiện tượng. Viết phương trình phản ứng. 3- Thêm từ từ từng giọt acid HNO3 50% vào dung dịch FeSO4 bão hòa đã được acid hóa bằng H2SO4. Quan sát hiện tượng và giải thích. Viết phương trình phản ứng. 4- Nước cường thủy. * Điều chế HgS bằng tác dụng của dung dịch muối Hg2+ với khí H2S (từ bình Kiff). * Lấy vào 3 ống nghiệm: ống 1 khoảng 1 ml HNO3 đặc; ống 2 khoảng 1 ml HCl đặc và ống 3 khoảng 1 ml nước cường thủy (Lấy khoảng 3 giọt HNO3 đặc và 9 giọt HCl đặc). Thêm vào mỗi ống một ít HgS. Quan sát hiện tượng xảy ra ở 3 ống. Viết phương trình phản ứng. Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -35- II. Các muối nitrat 1- Nhiệt phân các muối nitrat. Lấy 3 ống nghiệm khô, cho vào các muối Pb(NO3)2, Cu(NO3)2, KNO3. Dùng cặp sắt cặp cẩn thận từng ống nghiệm; đốt nóng ống nghiệm. Đưa que diêm đang cháy dở vào miệng ống nghiệm. Quan sát hiện tượng. Viết các phương trình phản ứng nhiệt phân các muối nitrat. 2- Lấy vào một ống nghiệm lớn khoảng 5 ml dung dịch KOH 5%, thêm vào đó 2 ml dung dịch KNO3; sau đó thêm vào dung dịch một ít bột nhôm. Quan sát hiện tượng. * Lấy một ít dung dịch sau phản ứng vào một ống nghiệm khác; thêm vào đó vài giọt thuốc thử Nesler. Quan sát hiện tượng và giải thích. * Viết các phương trình phản ứng. III. Điều chế và tính chất của P trắng 1- Cho khoảng 0,5 g P đỏ vào đáy một ống nghiệm dài, khô (Lưu ý: để ống nghiệm thẳng đứng và cho cẩn thận P đỏ vào sao cho P không dính vào thành ống nghiệm). Lắp một ống dẫn khí CO2 vào ống nghiệm (cần phải cho đầu ống dẫn khí vào gần đáy ống nghiệm). Khi ống nghiệm đã được nạp đầy CO2 thì lấy ống dẫn khí ra, nút miệng ống bằng một ít bông. Mắc ống thử theo chiều nằm ngang. Dùng đèn cồn đun nhẹ phần ống thử chứa P. Quan sát sự bay hơi của P và sự tạo thành P trắng trên phần lạnh của ống nghiệm. 2- Tháo ống nghiệm ra, đưa vào chỗ tối (tốt nhất là vào buồng tối), mở nhanh miếng bông đậy ống nghiệm. Quan sát hiện tượng. Dùng đũa thủy tinh lấy một ít sản phẩm ở thành ống nghiệm đưa ra ngoài không khí. Quan sát hiện tượng và giải thích. Viết phương trình phản ứng. Bảo quản P trắng như thế nào? 3- Thử hòa tan P trắng trong các dung môi benzen, CS2. Quan sát và giải thích hiện tượng. 4- Thử tác dụng của P trắng với các dung dịch CuSO4 và AgNO3. Quan sát hiện tượng. Viết các phương trình phản ứng. IV. Các acid phosphoric 1- Acid HPO3 * Lấy một ít P2O5 hòa tan trong một lượng rất ít nước. Thử môi trường của dung dịch bằng giấy chỉ thị vạn năng. Viết phương trình phản ứng. Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -36- * Thử tác dụng của acid vừa điều chế được với dung dịch AgNO3. Quan sát hiện tượng. Thử hòa tan kết tủa trong dung dịch HNO3 loãng. Hiện tượng? Viết các phương trình phản ứng. * Lấy một ít lòng trắng trứng vào một chén sứ nhỏ, thêm từng giọt acid vừa điều chế được vào chén. Quan sát và giải thích hiện tượng. 2- Acid H4P2O7 * Cho vào chén sứ 1 - 2 ml acid H3PO4 đậm đặc (95%). Đun nóng trên nồi cách cát đến khi chất lỏng trong chén đặc sánh lại như sirô, tiếp tục đun nóng đến 240oC. * Thử tác dụng của acid vừa điều chế được với dung dịch AgNO3. Quan sát hiện tượng. * Kiềm hóa acid vừa điều chế được bằng dung dịch NaOH đến môi trường gần trung tính (thử bằng giấy chỉ thị vạn năng); sau đó cho dung dịch đó tác dụng với dung dịch AgNO3. Quan sát hiện tượng và giải thích. Thử hòa tan kết tủa trong HNO3 loãng. Hiện tượng? Viết các phương trình phản ứng. 3- Acid H3PO4 * Thử tác dụng của dung dịch H3PO4 với dung dịch AgNO3. Quan sát hiện tượng. * Kiền hóa acid H3PO4 bằng dung dịch NaOH đến môi trường gần trung tính; sau đó cho dung dịch tác dụng với dung dịch AgNO3. Quan sát hiện tượng và giải thích. Thử hòa tan kết tủa trong HNO3 loãng. Hiện tượng? Viết các phương trình phản ứng. Từ các thí nghiệm trên rút ra nhận xét về khả năng kết tủa các chất AgPO3, Ag4P2O7 và Ag3PO4 trong môi trường nào là thích hợp. Làm thế nào để phân biệt 3 acid meta- , pyro- và orthophosphoric? V. Muối của acid orthophosphoric 1- Sự thủy phân của các muối phosphat. Dùng chỉ thị vạn năng để xác định pH của các dung dịch Na2HPO4, NaH2PO4 và Na3PO4. Viết các phương trình phản ứng thủy phân và giải thích tại sao các dung dịch muối trên có môi trường khác nhau? 2- Nhiệt phân các muối phosphat. Cho vào 2 ống nghiệm khô vài tinh thể muối NaH2PO4 và Na2HPO4. Đun cho đến khi muối bị nhiệt phân hoàn toàn (Xác định điều đó như thế nào?). Làm lạnh sản phẩm nung, hòa tan trong nước, xác định xem trong dung dịch có muối của acid nào? Viết các phương trình phản ứng. Câu hỏi Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -37- 1- Tại sao nước cường thủy lại oxy hóa mạnh hơn HNO3 đặc? Dựa vào quy tắc tích số tan, giải thích tại sao HgS tan trong nước cường thủy và không tan trong HNO3 đặc? 2- So sánh acid HNO3 và acid H3PO4. ------------------------------ Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -38- BÀI 11: PHOSPHO VÀ CÁC HỢP CHẤT Chuẩn bị lý thuyết - Phương pháp điều chế các dạng thù hình của phospho. Khả năng phản ứng của chúng. - Tính chất và phương pháp điều chế anhydrit phosphoric. - Phương pháp điều chế các acid phosphoric (HPO3, H4P2O7, H3PO4). Cách phân biệt các acid này. - Tính chất của acid phosphoric và các muối phosphat. Tiến hành thí nghiệm I. Điều chế và tính chất của phospho trắng 1- Cho khoảng 0,3 - 0,5 g phospho đỏ vào đáy một ống nghiệm dài (Lưu ý: để ống nghiệm thẳng đứng và cho phospho vào cẩn thận sao cho thành ống nghiệm vẫn sạch). Lắp một ống dẫn khí vào ống nghiệm (đầu ống dẫn khí cần phải cho vào đến gần đáy), rồi cho dòng khí CO2 đi qua. Khi ống nghiệm đã được nạp đầy khí CO2 thì lấy ống dẫn khí ra, nút nhẹ miệng ống nghiệm bằng một ít bông. Mắc ống nghiệm theo chiều nằm ngang, dùng đèn cồn đun nhẹ phần ống nghiệm chứa phospho. Quan sát sự bay hơi của phospho và sự tạo thành phospho trắng trên phần lạnh của ống nghiệm. Tháo ống nghiệm ra, đưa vào chỗ tối, mở nhanh miếng bông đậy miệng ống nghiệm, quan sát hiện tượng. Dùng đũa thủy tinh lấy một ít sản phẩm ở thành ống nghiệm đưa ra ngoài không khí. Hiện tượng gì xảy ra? Giải thích và viết phương trình phản ứng. 2- Thử tác dụng của phospho trắng với các dung dịch CuSO4 và AgNO3. II. Điều chế P2O5 Lắp dụng cụ như hình 9. 1. Bình phản ứng; 2. Thìa sắt; 3. Bình rửa; 4. Ống đựng CaCl2. Hình 9: Bộ dụng cụ điều chế P2O5. Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -39- Bình rửa được nối với nước để cho không khí đi qua hệ. Trong ống calci clorua và trong bình rửa cần cho chất gì? Các bộ phận của dụng cụ điều chế cần phải được sấy khô cẩn thận trước khi làm thí nghiệm. Kiểm tra lại xem hệ thống đã kín chưa? Mở vòi nước cho không khí đi qua hệ thống. Cho một ít phospho đỏ (cỡ hạt ngô) vào thìa sắt, đốt cháy phospho rồi đưa nhanh vào bình. Nút kín bình lại. Quan sát hiện tượng xảy ra trong bình và trong thìa sắt. III. Điều chế và tính chất của các acid phosphoric 1- Acid metaphosphoric. * Lấy một ít P2O5 hòa tan trong một lượng nước ít nhất. Điều gì xảy ra? Thử môi trường của dung dịch thu được bằng giấy chỉ thị vạn năng. Viết phương trình phản ứng. * Cho vài giọt dung dịch AgNO3 vào dung dịch natri metaphosphat. Nhận xét màu của kết tủa tách ra. Thử tác dụng của kết tủa với HNO3 loãng. Viết phương trình phản ứng. 2- Acid pyrophosphoric. Cho vào chén sứ 1 - 2 ml H3PO4 đậm đặc (95%). Đun nóng trên nồi cách cát đến khi chất lỏng trong chén đặc sánh lại như sirô; sau đó đun nóng đến 240oC. Thử tác dụng của dung dịch acid điều chế được với dung dịch AgNO3. Viết phương trình phản ứng. Làm thế nào để phân biệt được 3 acid: meta-; pyro- và orthophosphoric? (Dùng dung dịch AgNO3 và lòng trắng trứng.) 3- Acid orthophosphoric. * Cân 1 g phospho đỏ cho vào chén sứ, thấm ướt bằng một vài giọt nước; sau đó thêm từng lượng nhỏ HNO3 đặc, mỗi lần khoảng 1 - 2 ml. Dùng đũa thủy tinh khuấy cẩn thận hỗn hợp. Đun nóng nhẹ chén sứ, khi nào khí màu nâu ngừng thoát ra thì lại thêm một lượng acid mới. Khi phản ứng đã kết thúc, hãy đun nóng chén thêm khoảng 10 - 15 phút. Hòa tan sản phẩm thu được bằng nước cất. Lọc lấy dung dịch rồi chuyển vào bình định mức 100 ml. Thêm nước đến vạch mức, lắc cẩn thận. Dùng pipette lấy 10 ml dung dịch trên vào bình nón và chuẩn độ bằng dung dịch NaOH với chất chỉ thị là metyl da cam và phenolphtalein. Xác định nồng độ của dung dịch acid phosphoric điều chế được. Tính lượng acid orthophosphoric điều chế được. Tính hiệu suất theo lượng P đã dùng. * Lấy một ít P2O5 đem hòa tan trong một lượng nhiều nước. Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -40- Viết phương trình điện ly của acid orthophosphoric và cho biết các hằng số phân ly của nó. * Rót dung dịch amoni molybdat vào dung dịch H3PO4. Quan sát được hiện tượng gì? Viết phương trình phản ứng. IV. Muối của acid orthophosphoric 1- Sự thủy phân của các muối phosphat. Dùng giấy chỉ thị vạn năng để xác định pH của dung dịch các muối phosphat một, hai và ba lần thế (NaH2PO4; Na2HPO4; Na3PO4). Viết phương trình phản ứng và giải thích vì sao khi hòa tan các muối đó trong nước lại thu được các dung dịch có pH khác nhau? 2- Nhiệt phân các muối phosphat. Cho vài tinh thể muối NaH2PO4 và Na2HPO4 vào 2 ống nghiệm khô. Nung trên bếp cho đến khi các muối nhiệt phân hoàn toàn. Làm lạnh sản phẩm nung, hòa tan vào nước, xác định xem trong dung dịch có muối của dạng acid phosphoric nào. Viết các phương trình phản ứng. Câu hỏi 1- Điều kiện để chuyển P trắng thành P đỏ? Phương pháp bảo quản P trắng? So sánh khả năng hoạt động của P trắng và P đỏ. Giải thích sự khác nhau của chúng. 2- Khi cho NaH2PO4, Na2HPO4 và Na3PO4 tác dụng với AgNO3; sản phẩm phản ứng có khác nhau không? Vì sao? 3- Khi phospho tương tác với oxy không khí, có thể tạo thành các oxyt nào? Cách phân biệt các oxyt đó? ------------------------------ Lê Thị Hải – Hồ Bích Ngọc Khoa Hóa Học Thực Hành Hóa Vô Cơ -41- BÀI 12: LƯU HUỲNH VÀ CÁC HỢP CHẤT SULPHUA Chuẩn bị lý thuyết - Phương pháp điều chế các dạng thù hình của lưu huỳnh. - Tính chất hóa học

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfgiao_trinh_thuc_hanh_hoa_vo_co.pdf