Báo cáo thí nghiệm hóa vô cơ
Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Bài 1: THÍ NGHIỆM KIM LOẠI KIỀM Điều chế Na2CO3 phương pháp Solvay: − Sục CO2 vào erlen 125ml chứa 50ml dung dịch NaCl bão hòa NH3. Ngâm erlen chậu nước lạnh, đợi có tinh thể trắng tạo thành. Lọc chân khơng lấy tinh thể (tráng cồn, khơng tráng nước lạnh). GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG ,VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ,TÍNH TỐN VÀ RÚT RA KẾT LUẬN MƠ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG − CO2 bị hấp thụ nước tạo thành H2CO3 theo phản ứng: CO2 + H2O H2CO3 NH3 + H2CO3 NH4+ + HCO3HCO3- + Na+ NaHCO3 Cả chất: NaCl, NH4HCO3, NaHCO3 NH4Cl tan nước NaHCO3 tan nên tách dạng tinh thể (dung dịch ban đầu bão hòa NH3). Đây cân khả phản ứng tốc độ phản ứng. Nhiệt độ vừa phải để vận tốc khơng chậm độ tan NaHCO khơng lớn độ tan NaCl. − Tinh thể NaHCO3 muối tan H2O có tính bazơ yếu: H2O + HCO3- OH- + H2CO3 (1) H2CO3 CO2 + H2O H2CO3 khơng bền phân hủy tạo CO2 làm cân phản ứng (1) dịch chuyển phía tạo − Lấy tinh thể OH- làm phenolphtalein hóa hồng. cho vào cốc nước. Thêm vào giọt phenolphtalein ta thấy dung dịch chuyển sang màu hồng nhạt. − Do xảy phản ứng sau đây: to 2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O CO2 + H2O + CaCO3 Ca(HCO3)2 tan − Cho tinh thể vào ống nghiệm, đậy nút cao su có gắn ống thủy tinh. Đun nóng ống nghiệm đèn cồn. Dẫn khí Kết luận: vào nước vơi ta thấy dung dịch Có thể điều chế muối NaHCO dựa vào nước vơi bị đục dần. Nếu để khác độ tan đủ lớn nhiệt độ định. thời gian dài nước vội bị Trong cơng nghiệp ta thu lại CO bị giải đục trở lại. phóng nhiệt phân NaHCO nung đá vơi để sử dụng cho giai đoạn đầu. 1/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Quan sát màu lửa kim loại kiềm: − Nhúng đầu mẫu giấy lọc − Ở lửa, electron vào dung dịch LiCl bão hòa đưa vào ngun tử ion kim loại kiềm kích thích lửa đèn cồn ta thấy lửa có nhảy lên mức lượng cao hơn. Khi trở màu đỏ tía. mức lượng ban đầu, electron − Làm thí nghiệm tương tự phát lượng dạng xạ với dung dịch NaCl bão hòa ta thấy vùng khả kiến. Vì vậy, lửa có màu đặc trưng lửa có màu vàng, với dung cho kim loại. 2− − Do anion SO4 giữ electron chặt Cldịch KCl bão hòa ta thấy lửa có màu tím. nên lượng từ lửa đèn cồn khơng đủ lớn để kích thích electron lên trạng thái kích thích nên − Khi thay LiCl Li2SO4 Li+ Li2SO4 khơng thể tính chất thấy màu lửa khơng thay đổi. LiCl. Kết luận: Khi đốt cháy cation kim loại kiềm (trong hợp chất với anion thích hợp) cho lửa có màu đặc trưng. Trong phân nhóm nhóm IA, từ xuống màu đặc trưng lửa chuyển từ đỏ đến tím, nghĩa lượng tăng dần bán kính ngun tử tăng, electron dễ chuyển sang mức lượng cao hơn. Phản ứng kim loại kiềm với nước: − Cho nước vào chén sứ đến ½ thể tích, nhỏ vào giọt phenolphtalein. Dùng kẹp sắt lấy mẫu kim loại Na, dùng dao nhựa cắt thành mẫu nhỏ (1x1mm) ta thấy Na mềm. Cho mẫu Na vừa cắt vào chén sứ ta thấy Na phản ứng với nước mãnh liệt làm nước nóng lên, có khói trắng bay lên, mẫu Na chạy mặt nước.Phản ứng ban đầu nhanh sau chậm dần dung dịch chuyển sang màu hồng đậm. − Phương trình phản ứng: Na + H2O NaOH + H2 (1) H2 + O2 H2O (2) • Khói trắng hỗn hợp H2 nước. Do phản ứng (1) tỏa nhiệt lớn tạo điều kiện cho phản ứng (2) xảy ra. • Do phản ứng sinh NaOH bazơ mạnh nên dung dịch có chứa phenolphtalein hóa hồng. Một phần NaOH sinh bao quanh mẫu làm giảm bề mặt tiếp xúc Na với H2O nên phản ứng xảy chậm. H2 sinh phân bố khơng đồng tạo nên lực nâng lực đẩy, đẩy Na chạy mặt nước. − Làm lại thí nghiệm thay nước dung dịch CuSO4 0.5M ta thấy phản ứng xảy mãnh liệt thí nghiệm trên: Na bốc cháy kèm theo 2/47 − Ngồi phản ứng (1) có phản ứng: 2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4 xanh lam • Natri phản ứng mãnh liệt vì: + Trong TN đầu NaOH vừa tạo thành bao quanh Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 tiếng nổ, có khói trắng xuất hiện, có kết mẫu Na làm giảm bề mặt tiếp xúc Na với tủa màu lam chỗ bốc cháy có tủa H2O. màu đen. Dung dịch chuyển sang màu + Trong TN sau NaOH vừa tạo thành phản hồng sau màu hồng đi. ứng với CuSO4 nên khơng làm giảm bề mặt tiếp xúc Na với H 2O. Vì vậy, phản ứng mãnh liệt hơn. • Mặt khác, NaOH sinh phản ứng tức thời với lượng dư CuSO nên dung dịch chứa phenolphtalein ban đầu chuyển sang màu hồng sau màu. • Kết tủa màu đen nhiệt tỏa phản ứng (a) làm nhiệt phân tủa Cu(OH) thành CuO có màu đen: to Cu(OH)2 → CuO + H2O đen Kết luận: Kim loại kiềm mềm, dễ cắt, hoạt động mặt hóa học. Trong phản ứng chúng thể tính khử mạnh.Ở điều kiện thường, khơng khí khơ kim loại thường phủ lớp oxít. Trong khơng khí ẩm lớp oxít kết hợp với nước tạo thành hydroxít kết hợp với CO tạo muối carbonat kim loại kiềm thường bảo quản bình kín ngâm dầu hỏa. Độ tan muối kim loại kiềm: Cho vào ống nghiệm ống NaF + LiCl NaCl + LiF khoảng ml dung dịch LiCl 0.5M Vì NH4OH đặc làm dung mơi phân cực mà giọt NH4OH đậm đặc. LiF có phần liên kết cộng hóa trị nên tủa nhiều Ống 1: thêm vào 1ml dung dịch hơn. NaF 0.5M, lắc để n vài phút ta OH- + H2PO4- H2O + HPO42thấy có tủa trắng tạo thành. Khi thêm OH- + HPO42- H2O + PO43NH4OH vào lượng tủa nhiều hơn. 3Li+ + PO43- LiPO4 Ống 2: thêm vào 1ml dung dịch NaH2PO4 lắc để n vài phút ta Kết luận: thấy có tủa trắng tạo thành. Khi thêm − Đa số muối kim loại kiềm dễ tan trừ NH4OH vào tủa khơng tan. số muối Li. − Các muối K+ dễ tan Li+ thay LiCl KCl ống khơng có tượng. − Lắc chung hỗn hợp gồm 0.5g LiCl 0.5g KCl với 3ml cồn becher 50ml khoảng phút. Lọc rửa phần rắn khơng tan lần, lần với 1ml cồn. Phần cồn qua lọc cồn dùng để rửa gộp chung becher. − Khi hòa tan hỗn hợp cồn Li+ có bán kính ngun tử nhỏ nên lực hút hạt nhân vơi electron ngồi lớn làm cho độ phân cực muối LiCl giảm mà cồn dung mơi phân yếu nên LiCl hòa tan tốt KCl khơng tan tính phân cực mạnh. Vì vậy, phần qua lọc có chứa 3/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Đun cách thủy đền cạn khơ thu LiCl mẫu rắn KCl. khối rắn: lọc cạn. Lấy mẫu rắn lạo hòa tan 2ml nước chia thành ống nghiệm để thử Li+: • Ống 1: thêm 1ml NaF giọt NH4OH đậm đặc, khơng có tượng xảy ra. • Ống 2: thêm 10 giọt acid piric vào có xuất kết tủa hình kim. − Làm tương tự với mẫu rắn thu cạn thấy Ống 1: có kết tủa màu trắng − Điều chứng tỏ chất rắn lọc khơng chứa ion Li+ mà chứa ion K+. − Điều chứng tỏ có chứa ion Li+ dung dịch thu Ống : khơng có tượng Kết luận: • Trong phân nhóm IA từ xuống độ phân cực muối kim loại tăng dần. • Các chất tan dễ dàng dung mơi tương tự với nó. 4/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Bài 2: THÍ NGHIỆM Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 KIM LOẠI KIỀM THỔ MƠ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG ,VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ,TÍNH TỐN VÀ RÚT RA KẾT LUẬN * Quan sát màu lửa kim loại kiềm thổ cháy: Hiện tượng giải thích ion kim loại muối hấp thụ lượng từ lửa, electron - Nhúng đầu giấy lọc vào dung lớp ngồi bị kích thích lên mức lượng cao dịch CaCl2 bão hồ hơ lửa nên trở trạng thái phát đèn cồn ta thấy lửa có màu đỏ da xạ có bước sóng vùng khả kiến đặc trưng cho cam. ion kim loại có màu sắc khác nhau. - Tiến hành tương tự với dung dịch SrCl2 bão hào dung dịch BaCl ta thấy lửa có màu đỏ tươi ứng với dung dịch SrCl2 màu vàng lục ứng Kết luận : với dung dịch BaCl2. Khi đốt cháy cation kim loại kiềm thổ (trong hợp chất với anion thích hợp) cho lửa có màu đặc trưng. Trong phân nhóm nhóm IIA, từ xuống màu đặc trưng lửa chuyển từ đỏ đến vàng, nghĩa lượng tăng dần bán kính ngun tử tăng, electron dễ chuyển sang mức lượng cao hơn. * Phản ứng kim loại kiềm thổ với nước: Lấy ống nghiệm cho vào ống 1-2 giọt nước, bột Mg giọt phenolphtalein. - Phản ứng xảy chậm Mg(OH) tạo thành che - Ống 1: phủ bề mặt Mg: + Khi để nguội phản ứng xảy chậm. Tại bề mặt tiếp xúc pha xuất Mg + H2O Mg(OH)2↓ + H2↑ (1) màu hồng nhạt đồng thời có bọt khí lên. Đó khí hydro. - Do TMg(OH)2 = 10-9.22 nên có phần Mg(OH)2 tan tạo ion OH- khiến phenolptalein hóa hồng bề mặt phân chia Mg nước. Mg(OH)2 Mg2+ + 2OH- (2) 5/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 + Khi đun nóng - Ở nhiệt độ cao Mg(OH)2 tan nhiều nước Bọt khí xuất nhiều hơn, màu hồng nên tạo nhiều OH- khiến màu hồng dung dịch đậm đậm lan tồn dung dịch. hơn. Đồng thời che phủ Mg(OH) giảm nên phản ứng (1) xảy nhanh ⇒ bọt khí nhiều hơn. - Ống 2: Cho từ từ dung dịch NH4Cl - Khi cho NH4Cl vào Mg(OH)2 bị hòa tan, giải vào. Phản ứng xảy mãnh liệt, màu phóng bề mặt Mg làm phản ứng (1) mãnh liệt dung dịch nhạt dần đến màu, đồng khí nhiều hơn. thời khí nhiều hơn. Sau màu hồng xuất trở lại. Mg(OH)2 + NH4Cl MgCl2 + NH3↑ + H2O - Do Mg(OH)2 bị hòa tan nên cân (2) bị dịch chuyển theo chiều thuận làm giảm OH- dẫn đến màu phenolptalein. - Màu hồng xuất trở lại hai ngun nhân: NH sinh phản ứng OH- phản ứng (2) sinh ra. Kết luận: Kim loại kiềm thổ tác dụng mạnh với nước đun nóng có xúc tác thích hợp. * Điều chế tính chất Mg(OH)2: Lấy ống nghiệm cho vào ống dung dịch NaOH ta thấy xuất kết tuatr trắng khơng tan nước.Ly tâm bỏ phần dung dịch phía cho phần kết tủa vào ống nghiệm. - Ống 1: Cho tác dụng với HCl. Kết tủa tan dung dịch trở nên suốt. - Ống 2: Cho tác dụng với NH4Cl. Kết tủa tan tạo dung dịch suốt có mùi khai. MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ + 2NaCl Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O Mg(OH)2 + 2NH4Cl MgCl2+ 2NH3↑ + 2H2O - Ống 3: Cho NaOH vào. Khơng có NaOH Mg(OH)2 có tính bazơ nên khơng phản tượng xảy ra. ứng. * Điều chế tính chất hydroxit kim loại kiềm thổ: Lấy ống nghiệm, ống chứa ml dung dịch muối Mg2+, Ca2+, Ba2+ Sr2+ 0.5M; thêm vào ống 0.5 6/47 Ca2+ + 2OH- Ba2+ + 2OH- Mg2+ + 2OH- Sr2+ + 2OH- Ca(OH)2↓ Ba(OH)2 Mg(OH)2↓ Sr(OH)2↓ Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 ml dung dịch NaOH 1M, ta thấy ống nghiệm xuất kết tủa. Lượng kết tủa tăng dần theo thứ tự Ba2+, Sr2+, Ca2+ Mg2+. Như độ tan hydroxyt tương ứng giảm dần theo thứ tự trên. Do từ Mg đến Ba bán kính nguyên tử tăng lên nên lực hút hạt nhân với electron giảm oxi có độ âm điện lớn nên rút electron phía làm cho phân tử hydroxyt phân cực mạnh nên tan nước dung môi phân cực. Kết luận: Có thể điều chế hydroxyt kim loại kiềm thổ cách cho muối tan chúng tác dụng với kim loại kiềm. Hydroxyt kim loại kiềm thổ có tính bazơ. * Khảo sát độ tan muối sunfat kim loại kiềm thổ: - Lấy ống nghiệm, cho vào ống ml dung dòch MgCl 2, CaCl2, BaCl2 SrCl2, sau nhỏ từ từ dung dòch H2SO4 2N vào. Ta thấy : Ống chứa MgCl2 tượng Ống chứa CaCl2 bò đục tạo chất tan. Ống chứa SrCl2 có màu trắng đục Ống chứa BaCl2 bò đục nhiều Ca2++ SO4 2- CaSO4↓ Sr2+ + SO4 2- SrSO4↓ Ba2+ + SO4 2- BaSO4↓ Điều hồn tồn phù hợp với tích số tan chúng TCaSO4 = 10-5.04, TSrSO4 = 10-6.49 TBaSO4 = 10-9.97 2tăng lên nên cân - Cho H2SO4 đến dư kết tủa không Do nồng độ SO4 chuyển dòch theo chiều thuận nghóa tăng lượng tan. kết tủa. Kết luận : Độ tan hydroxyt muối sunfat từ Mg đến Ba ngược muối sunfat lượng hoạt hóa cation lớn lượng mạng tinh thể. Hơn từ Mg đến Ba, bán kính ion X 2+ tăng dần nên khả phân cực nước giảm lượng hydrat giảm dẫn đến độ tan giảm từ Mg đến Ba. * Xác đònh độ cứng nước: - Hút 10ml nước cứng cho vào erlen V1 = 7.7 ml 250ml, thêm nước cất đến khoảng V2 = 7.9 ml 100ml, thêm 5ml dung dòch đệm pH 10 VETDA = 7.8 ml khoảng giọt thò Erio T đen. Vmẫu = 10 ml Lắc chuẩn độ dung dòch CN ETDA = 0.02 N 7/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 ETDA 0.02N màu thò Tổng hàm lượng Mg2+ Ca2+: chuyển từ đỏ tím sang xanh dương hẳn. X = V ETDA x CN ETDA x 1000/ Vmẫu Tiến hành chuẩn độ lần. = 7.8 x 0.02 x 1000/ 10 = 15.6 (mN) * Làm mềm nước: - Lấy 50 ml nước cứng cho vào becher 250 ml, thêm ml dung dòch Na 2CO3 0.1M ml sữa vôi. Đun sôi hỗn hợp phút, lọc bỏ kết tủa. Tiến hành chuẩn độ phần nước thí nghiệm 5. V1 = 17,5ml, V2 = 18.3ml ⇒ VETDA = 17.9 ml Vmẫu = 50 ml. Tổng hàm lượng Mg2+ Ca2+ lại: X′ = VETDA x CN ETDA x 1000/ Vmẫu = 17.9x 0.02 x 1000/ 50 = 7.16(mN) Nhận xét: X′ < X chứng tỏ hàm lượng Mg 2+ Ca2+ mẫu giảm ⇒ nước làm mềm thêm Na 2CO3 Ca(OH)2 vào xảy phản ứng: Mg2+ + 2OH- Mg(OH)2↓ Ca2+ + CO32- CaCO3↓ Làm giảm lượng Mg2+ Ca2+ dung dòch sau lọc. 8/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Bài 3: Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 NGUN TỐ NHĨM IIIA THÍ NGHIỆM MƠ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG Hydroxyt nhơm – Điều chế tính chất: GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG ,VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ,TÍNH TỐN VÀ RÚT RA KẾT LUẬN o t → Na Al ( OH ) a) Lấy 10g quặng a) Al2 O3 +2NaOH ¬ 4 bauxite (46% Al2O3) cho vào becher Đây phần nước qua lọc. 250ml, thêm 40ml dd NaOH 3M. Đun sơi, khuấy 15 phút. Lọc bỏ cặn đỏ. Phần nước qua lọc H + + Na Al ( OH ) → Al ( OH ) + Na + + H O 4 trung hòa dd HCl 1M pH ( dùng vài giọt phenolphtalein để Lượng tủa lý thuyết thu được: kiểm tra). Ta thấy có kết tủa keo trắng 10x46 hình vói rồng hồng mlt = x2x78=7.04 (g) 102 x100 phenolphtalein. Lọc bỏ kết tủa sấy 100oC, sản phẩm sau sấy Al(OH)3, Hiệu suất: cân 4.3g. Hòa tan tủa sấy khơ với HCl NaOH ta thấy tủa tan tạo dd suốt. Al (OH )3 + NaOH = NaAlO + 2H 2O Al (OH )3 + HCl = AlCl3 + H O Kết luận: Al(OH)3 hợp chất lưỡng tính. Nó có tính acid yếu bazơ yếu. b) Lấy ống nghiệm, ống cho 1ml dd muối Al3+, thêm từ từ giọt dd NaOH 1M b) tạo tủa. Sau thêm vào: Al3+ + 3OH- Al(OH)3 • Ống 1: cho NH4Cl vào ta thấy khơng có tượng. • Ống 2: cho dd NaOH 1M ta thấy kết tủa tan. Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O • Ống 3: cho dd NH4OH đậm đặc ta thấy tủa tan chậm ống 2. Al(OH)3 + 3NH4OH (NH4)3[Al(OH)6] 9/47 Kết luận: Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Al(OH) chất có tính acid bazơ yếu. Phản ứng nhơm với acid kiềm: Lấy ống nghiệm cho vào ống 1ml dung dịch đậm đặc sau: H2SO4, HNO3, HCl, NaOH. Thêm vào ống miếng nhơm. • Để nhiệt độ phòng. Quan sát ta thấy: Ống 1: chứa H2SO4 đậm - Do nhơm bị thụ động hóa H 2SO4 đặc, khơng có tượng. HNO3 đặc nguội. Ống 2: chứa HNO3 đậm đặc, khơng có tượng. Ống 3: chứa HCl đậm đặc, - Xuất rắn đen nhơm chuyển dạng thù phản ứng xảy mãnh liệt tạo bọt khí hình. đồng thời có rắn màu đen xuất hiện. 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 Ống 4: chứa NaOH đậm 2Al + 2NaOH +6H2O 2Na[Al(OH)4] + 3H2 đặc, phản ứng xảy mãnh liệt tạo bọt khí đồng thời có rắn màu đen xuất giống ống 3. • cao. Ta thấy: Ở nhiệt độ o Ống 1: phản ứng mãnh liệt, Al tan tạo dung dịch màu vàng. Khi để nguội Al lại thụ động hóa. t 2Al+6H2SO4, dđ → Al2(SO4)3+3SO2+H2O o t Al+6HNO3, đđ → Al(NO3)3+3NO2 + 3H2O Ống 2: phản ứng mãnh liệt có khí màu nâu bay ra. Khi để nguội Al lại bị thụ động hóa. to 2Al + 6HCl đđ → 2AlCl3 +3H2 Ống 3: phản ứng mãnh liệt, có khí ra, rắn đen xuất to nhơm bị chuyển dạng thù hình. 2Al + 2NaOH +2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 Ống 4: phản ứng mãnh liệt, có khí ra, có rắn đen xuất Al bị chuyển dạng thù hình. Làm lại thí nghiệm với dung dịch lỗng. • Để nhiệt độ phòng. Quan sát ta thấy: Ống 1: phản ứng xảy chậm, có khí bề mặt Al. 2Al+3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 10/47 Al + 4HNO3 Al(NO3)3 + NO + 2H2O Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Bài 9: THÍ NGHIỆM Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 KIM LOẠI NHĨM IIB (Zn – Cd – Hg) MƠ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG ,VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ,TÍNH TỐN VÀ RÚT RA KẾT LUẬN Lấy 1ml dd H2SO4 10% cho vào Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 ống nghiệm, cho vào hạt kẽm Khí hydro bám quanh hạt kẽm làm giảm kim loại. Ta thấy có bọt khí xuất diện tích tiếp xúc kẽm acid nên phản ứng bám quanh hạt kẽm phản ứng chậm. chậm. Vì cho CuSO4 vào Zn tác dụng với CuSO4 tạo đồng bám bề mặt hạt kẽm: Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu Khi cho thêm giọt dd CuSO4 Và hạt kẽm trở thành pin điện hóa 0,1M ta thấy khí nhiều hơn, đồng đóng vai trò cực âm nên H + nhận phản ứng nhanh hơn, có tủa đỏ tạo điện tử chuyển thành khí hydro đồng. thành. Chính khơng gây cản trở tiếp xúc Zn H2SO4 nên phản ứng xảy nhanh. Kết luận: Kẽm có tính khử, đẩy kim loại hoạt động yếu khỏi muối nó. Làm bề mặt kẽm cách cho tác dụng với HCl đặc trước. Sau Theo lý thuyết kẽm tác dụng với nước tạo cho kẽm tác dụng điều hydroxit kẽm điều kiện thường kẽm bị bao kiện đun nóng: phủ lớp oxit ZnO bền ngăn cản tiếp xúc − Với H2O: điều kiện Zn với nước.Sau xử lý HCl lớp ZnO bị thường kẽm khơng tác dụng với nước hòa tan, làm lộ lớp Zn ngun chât phản ứng với sử lý HCl sau H2O: cho vào nước ban đầu có nhiều bọt Zn + H O Zn(OH) + H 2 khí bay lên sau giảm dần. Lớp Zn(OH)2 khơng tan ngăn Zn phản ứng với H2O.Do coi phản ứng khơng xảy ra. − Với H2SO4 lỗng: có bọt khí Zn + H2SO4 lỗng ZnSO4 + H2 quanh hạt kẽm, tạo dung dịch khơng màu. − Với H2SO4 đặc: thấy có sủi Zn + H SO to đđ → ZnSO4 + SO2 + H2O bọt khí. Khi đun nóng phản ứng nhanh có khí mùi sốc. − Với HNO3 lỗng: sủi bọt khí 5Zn+12HNO lỗng 5Zn(NO3)2 +N2+ 6H2O khơng màu, phản ứng diễn chậm tỏa nhiệt. − Với HNO3 đặc: phản ứng 32/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 diễn mãnh liệt, tỏa nhiệt mạnh, có Zn+4HNO3 đặc Zn(NO3)2 + NO2 +H2O khí màu nâu bay ra. − Với NaOH lỗng: miếng Zn + 2H2O + 2OH- [Zn(OH)4]2- + H2 kẽm trắng có bọt khí bề Các hạt rắn nhỏ màu đen kẽm chuyển dạng thù mặt hạt kẽm, có tạo hạt rắn nhỏ hình. màu đen. Do dd đặc nên làm cho dung dịch khuếch tán chậm nên phản ứng xảy chậm. − Với NaOH đặc: xuất bọt khí li ti ít. Zn+4NH3+2H2O [Zn(NH3)4](OH)2 + H2 − Với NH4OH: xuất bọt khí li ti ít. Zn + 2H2O Zn(OH)2 + H2 − Với NH4Cl bão hòa: để to → [Zn(NH3)4]Cl2+2HCl+2H2O nguội khơng thấy tượng gì. Còn Zn(OH)2+4NH4Cl đun nóng phản ứng xảy chậm, có bọt khí li ti bám quanh miếng kẽm. Zn + H O Zn(OH) + H − Với ZnCl2 bão hòa, đun nóng: có bọt khí ra. to Zn(OH)2 + ZnCl2 → Zn[Zn(OH)2Cl2] Kết luận: − Zn kimloại lưỡng tính có khả phản ứng với acid bazơ cho khí hydro bay ra. − Zn tạo phức với dd NH NH4Cl bão hòa. Lấy vào ống nghiệm, ống giọt dd loại là: Zn 2+, Cd2+, Hg2+, Hg22+. Thêm giọt dd NaOH 2N đến tạo thành kết tủa. − Ống nghiệm chứa Zn2+: xuất kết tủa màu trắng. • Khi cho dư NaOH ta thấy kết tủa tan ra. • Khi cho HCl vào tủa tan tan nhanh NaOH dư. − Ống nghiệm chứa Cd2+: xuất kết tủa màu trắng. • Khi cho dư NaOH vào tủa khơng tan. • Khi cho HCl vào tủa tan chậm. − Ống nghiệm chứa Hg2+: xuất 33/47 Zn2+ + 2OH- Zn(OH)2 Zn(OH)2 + NaOH Na2ZnO2 +2H2O Zn(OH)2 + 2HCl ZnCl2 + H2O Cd2+ + 2OH- Cd(OH)2 Cd(OH)2 + 2HCl CdCl2 + H2O Hg2+ + 2OH- Hg(OH)2 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 kết tủa màu vàng. Hg(OH)2 HgOvàng + H2O • Khi cho dư NaOH vào tủa khơng tan. • Khi cho dư HCl vào tủa tan ra. HgO +2HCl HgCl2 + H2O − Ống nghiệm chứa Hg22+: xuất tủa đen. Hg22+ + 2OH- Hg2(OH)2 • Khi cho dư NaOH vào tủa khơng tan. Hg2(OH)2 HgO+ Hg + H2O Chính màu dạng thù hình Hg có màu đen Hg + HgO + HCl Hg2Cl2 trắng + H2O • Khi cho HCl vào tủa đen chuyển thành màu trắng. Kết luận: − Zn(OH)2 thể tính lưỡng tính tính lưỡng tính giảm từ Zn đến Hg. − Các hydroxit kim loại IIB có độ bền giảm từ Zn đến Hg. Hydroxit Hg 2+ Hg22+ khơng bền, dễ phân hủy cho oxit tương ứng. Lần lượt cho vào ống nghiệm, ống giọt dung dịch muối: − Ống 1: ZnCl2 0,5M. − Ống 1: CdCl2 0,5M. − Ống 1: HgCl2 0,5M. Thêm giọt NH4OH đậm đặc đến dư. Ta thấy: − Ống 1: xuất kết tủa trắng, cho dư NH4OH tủa tan tạo dd khơng màu. ZnCl2+2NH4OH Zn(OH)2 +2NH4Cl Zn(OH)2+4NH4OH[Zn(NH3)4](OH)2 + H2O − Ống 2: xuất kết tủa trắng, cho dư NH4OH tủa tan tạo dd khơng màu. CdCl2+2NH4OH Cd(OH)2 +2NH4Cl Cd(OH)2+4NH4OH[Cd(NH3)4](OH)2 + H2O − Ống 3: xuất kết tủa vàng khơng tan cho NH4OH dư. HgCl2+2NH4OH Hg(OH)2 +2NH4Cl Hg(OH)2 HgOvàng + H2O Kết luận: − Từ Zn đến Hg khả tạo phức amiacat giảm dần. − 34/47 Hg khơng tạo phức amiacat. Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Điều chế thuốc thử Nester: Lấy giọt dd Hg 2+ 0,1M. Thêm giọt dd KI. Ta thấy cí kết tủa đỏ cam xuất hiện. Tiếp tục cho KI đến dư, ta thấy tủa tan dần tạo dd màu vàng trong. Hg(NO3)2+ 2KI HgI2 + 2KNO3 đỏ cam HgI2 + 2KI K2[HgI4] Phức tan màu vàng − Thêm 5-6 giọt dd NaOH 20%. Ta thấy màu dd chuyển sang vàng 2K2[HgI4]+3KOH+NH37KI+2H2O+Hg2NI.H2O sậm. Thử tác dụng thuốc thử đỏ gạch Nester với dd NH4+ hay dd NH3. Ta thấy xuất kết tủa đỏ gạch. − Nếu khơng thêm dd NaOH 20% mà khơng thêm dung dịch Ứng dụng: Thuốc thử Nester dùng để định tính NH4+ hay dd NH3 khơng có đinh lượng tạp chất NH3 muối amoni tượng xảy ra. Chứng tỏ NaOH làm chất. mơi trường cho phản ứng thuốc thử. Lấy ống nghiệm, cho vào ống giọt dd muối Hg2+ giọt dd SnCl2. Ta thấy có kết tủa màu trắng. 2HgCl2 + SnCl2 Hg2Cl2trắng + SnCl4 Ly tâm ống nghiệm trên, chắt bỏ phần dung dịch. Do Sn2+ có tính khử nên khử Hg22+ thành Hg: − Ống 1: tiếp tục cho thêm vài giọt SnCl2 ta thấy kết tủa chuyển sang màu xám đen. − Ống 2: thêm 1ml HCl lỗng, đun nóng. Ta thấy tủa tan chậm tạo dd màu vàng nhạt, đồng thời xuất kết tủa xám đáy ống nghiệm. Hg2Cl2 + SnCl2 SnCl4 + 2Hg đen Hg2Cl2 + 2HCl H2[Hg2Cl4] Phức tan màu vàng Tủa xám đáy ống nghiệm Hg dd ion Hg22+ có cân phân hủy: Hg22+ Hg + Hg2+ − Ống 3: thêm 1ml HCl đặc, đun nóng. Ta thấy tủa tan nhanh so với ống 2. − Ống 4: thêm 1ml dd NaCl bão hòa, đun nóng. Ta thấy kết tủa tan chậm tạo dd màu vàng nhạt, đáy ống nghiệm có lớp tủa màu xám. Hg2Cl2 +2NaCl Na2[Hg2Cl4] Phức tan màu vàng Kết luận: Hg22+ vừa có tính khử vừa có tính oxy hóa. 35/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Bài 10: NHĨM VIB (CRƠM) THÍ NGHIỆM MƠ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG ,VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ,TÍNH TỐN VÀ RÚT RA KẾT LUẬN Trộn nghiền mịn nhằm tăng diện tích tiếp xúc, tăng tốc độ phản ứng. Cân 2.5g K2Cr2O7 1g đường saccaro trộn nghiền mịn cối, cho vào chén sắt. Thêm 3ml cồn, đốt đến cồn cháy hết Cồn đóng vai trò dung mơi để hòa tan tốt đường, làm nước bay nhanh hơn. C12H22O11 12C + 11H2O. Nung 600oC khoảng 1h. K2Cr2O7 + 2C Cr2O3 +K2CO3 + CO Để nguội, hòa tan nước, lọc lấy Sản phẩm thu Cr2O3. phần rắn, sắy khơ, cân khối lượng m = 0.4 gam Hiệu suất : m H= x100% =30.95% mlt Cho vào becher 5g K2Cr2O7 với 25ml nước cất, đun nóng, khuấy đều. Thêm từ từ 6ml dd H2SO4 đđ. Dung dịch có màu cam. Màu cam màu dd K2Cr2O7. Khi cho H2SO4 màu dd đậm hơn, toả nhiệt. Để nguội,ngâm becher vào nước, thêm 3ml cồn 95o. K2Cr2O7 + H2SO4 2CrO3 + K2SO4 + H2O. Giải thích: H2SO4 CrO3 lấy nước dd làm màu dd đậm hơn. Khi để nguội cho thêm cồn dung dịch chuyển sang màu xanh, xuất khí mùi sốc chua. 2CrO3 + 3H2SO4 + 2C2H5OH Cr2(SO4)3 + CH3CHO + CH3COOH.+ 5H2O Mùi sốc CH3CHO. Mùi chua CH3COOH. Màu xanh màu Cr3+. Để nguội, kết tinh hồn tồn lọc cân khối lượng m = 7.7g Tinh thể thu có màu tím. Trong dd có mặt muốI Cr2(SO4)3 K2SO4. Sản phẩm kết tinh thu phèn Crơm [Cr2(SO4)3.K2SO4.24H2O] Hiệu suất : 36/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 H= m x100% = 45.37% mlt Cho vào ống nghiệm ống 1ml dd Cr3+, thêm từ từ dd NaOH lỗng,ta thấy xuất kết tủa màu xanh xám. Cr3+ + 3OH- Cr(OH)3 Ống : Cho NaOH đến dư, ta thấy kết tủa tan tạo dung dịch màu lục nhạt Cr(OH)3 + 3NaOH Na3 [Cr(OH)6] lục nhạt. xanh xám. Cr(OH)3 + 3H+ Cr3+ + 3H2O Ống : Thêm acid lỗng, tủa tan tạo dung dịch màu xanh lục xanh lục Kết luận : Cr(OH)3 có tính lưỡng tính. Cho vào ống nghiệm mỗI ống giọt K2Cr2O7 0.5N + giọt H2SO4 2N. Thêm từ từ dd NaNO2 0.5N. Ta thấy dung dịch chuyển từ màu cam sang màu xanh. Màu cam màu Cr2O72-. Màu xanh màu Cr3+. Cr2O72- + 3NO2- + 8H+ 2Cr3+ + 3NO3- + 4H2O. Cr3+ + H2O [Cr(H2O)6]3+ màu xanh. Kết luận : Cr2O7 2- có tính oxi hóa mạnh mơi trường acid. Lấy ống nghiệm. Ống :3-4 giọt K2CrO4 + giọt H2SO4 2N. Ta thấy dung dịch chuyển từ màu vàng sang màu da cam. 2H+ + 2CrO42- Cr2O72- + H2O. vàng da cam Cr2O72- + 2OH- 2CrO42- + H2O. da cam vàng Ống : 3-4 giọt K2Cr2O7 + giọt NaOH 2N. Ta thấy dung dịch từ màu da cam chuyển sang màu vàng. Kết luận : Cân Cr2O72- CrO42- chuyển dịch tùy theo pH mơi trường để tạo thành dạng bền : Cr2O72- bền acid. CrO42- bền base. Cho vào ống nghiệm ống giọt K2CrO4 0.5N. Ống : giọt BaCl2 0.5N, thấy có kết tủa màu vàng tạo thành. Ống : giọt SrCl2 0.5N, thấy có kết tủa màu vàng tạo thành Ba2+ + CrO42- BaCrO4 vàng Sr2+ + CrO42- SrCrO4 37/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 vàng Ống : giọt CaCl2 0.5N. thấy khơng có tượng. Ống : giọt Pb(NO3)2 0.5N, thấy có kết tủa màu vàng tạo thành. Ống : giọt AgNO3 0.5N, thấy có kết tủa màu vàng tạo thành Ly tâm, thêm vào tủa 1ml dd CH3COOH 2N, ta thấy kết tủa lọ đựng SrCl2 tan . Pb2+ + CrO42- PbCrO4 vàng Ag+ + CrO42- Ag2CrO4 vàng Do độ tan SrCrO4 lớn T = 3,2.10-7 SrCrO4 Sr2+ + CrO42khi thêm H+ có cân 2H+ + 2CrO42- Cr2O72- + H2O. Vì SrCrO4 tan nhiều hơn. Kết luận : Muối cromat tan Trong phân nhóm độ tan giảm dần từ xuống. 38/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Bài 11: THÍ NGHIỆ M Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 NHĨM VIIIB (MANGAN) MƠ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG ,VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ,TÍNH TỐN VÀ RÚT RA KẾT LUẬN Điều chế KMnO4: o t → 3K2MnO4+KCl+3H2O Cho thật nhanh 3g KOH cho vào KClO3+3MnO2+6KOH Màu xanh lục màu K2MnO4. chén sứ trộn với 2,5g KClO 3. Cho từ từ đến hết 1,5g MnO2. Đun hỗn hợp 3K2MnO4+H2O 2KMnO4+MnO2+4KOH (1) 600oC khoảng 20 phút. Lấy để nguội thấy sản phẩm có màu lục xanh. HCl + KOH KCl + H2O Hòa tan sản phẩm 50ml nước cất cho vào becher 250ml ta thấy dd Khi cho HCl vào làm cân phản ứng (1) dịch có màu xanh. chuyển theo chiều tạo KMnO4. Cho HCl 2N vào trung hòa Định phân FeSO4: dd có màu tím hẳn. Để n dd phút lọc lấy dd qua phễu lọc chân khơng. Thể tích dung dịch thu 150ml. Lấy 25ml dd Số mol KMnO4 thực tế: cho vào buret. Dùng ống hút bầu hút xác 10ml FeSO4 0,1N cho vào erlen 250ml, thêm vào 50ml nước cất ml H2SO4 đậm đặc. Nhỏ KMnO4 xuống từ từ dd chyuển sanh màu hồng nhạt dừng. Số mol KMnO4 lý thuyết: Thể tích KMnO4 dùng 6.5 ml. 1,5 nlt = x = 0, 0115 mol 87 Hiệu suất: Tính chất hợp chất Mn: Mn2+ + 2OH- Mn(OH)2 trắng a) Cho từ từ NaOH 2N vào dd Mn2+ ta thấy có tủa Mn(OH)2 xuất hiện. - Do oxy khơng khí oxy hóa Mn(OH) thành − Khi để tủa Mn(OH)2 ngồi MnO(OH) MnO2 có màu nâu đen. khơng khí, kết tủa hóa nâu đen. 4Mn(OH)2 +O2 4MnO(OH) + 2H2O 2Mn(OH)2 + O2 MnO2 + 2H2O 39/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 − Thử tủa với HCl 2N tủa tan sau tạo tủa mịn màu đen. Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Mn(OH)2 +2HCl MnCl2 + 2H2O Tủa mịn màu đen MnO(OH) phần MnO2 sinh theo chế trên: MnCl2 + 2H2O Mn(OH)2 + HCl − Thử tủa với dd NaOH đậm đặc dư thấy tủa khơng tan. Kết luận: − Muối Mn2+ bền hydroxit khơng bền dễ bị oxy hóa. Mn(OH)2 có tính bazơ trội tính acid. Mn2+ + 2OH- Mn(OH)2 trắng b) Cho vào ống nghiệm giọt dd MnSO4 lỗng giọt dd Mn(OH)2 hóa nâu đen phần tác dụng với NaOH 2N, có kết tủa trắng tạo thành oxy khơng khí. Khi cho H O vào: 2 sau hóa nâu phần khơng H2O2 H2O + [O] khí. Thêm vào 5-6 giọt H2O2 3%. Ta thấy có kết tủa nâu đen tạo thành có 2[O] O2 bọt khí xuất hiện. 2Mn(OH)2 + O2 + 2H2O Mn(OH)4 Mn(OH)4 MnO2nâu đen + 2H2O Bọt khí oxy. Oxy ngun tử sinh nhiều chưa kịp tác dụng nên kết hợp với oxy phân tử bay ra. c) Cho vào ống nghiệm 1ml dd muối Mn2+, thêm vào nhúm bột K2S2O8 1ml NaOH đặc đun nhẹ ống nghiệm. Khi chưa đun có tủa màu đen tạo thành, phản ứng tỏa nhiệt. Mn2+ +S2O82-+4OH-MnO2đen+2SO42-+H2O Mn2+ +S2O82-+16OH-2MnO4-+10SO42-+8H2O Màu tím dd diện ion MnO4-. Màu xanh dd ion MnO42- tạo thành bị Sau đun nhẹ dd chuyển sang màu tím. Nếu tiếp tục đun dd đun nước. chuyển sang màu xanh. 2MnO4- + MnO2 + 4OH- 3MnO42- + 2H2O d) Cho vào ống nghiệm 2KMnO4+10KI+8H2SO46K2SO4+2MnSO4+5I2+8H2O 1ml KMnO4 lỗng, thêm vào giọt KI Tủa I2 bị hòa tan KI dư: 0,5N giọt H2SO4 2N. Ta thấy có I2 + KI KI3 nâu đất tủa tím than tạo thành. Khi cho thêm KI tủa tan tạo dd màu nâu đất. TRẢ LỜI CÂU HỎI: 40/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Câu 1: Giải thích giai đoạn điều chế KMnO4: − Đun nóng hỗn hợp gồm KOH, KClO 3, MnO2 600oC để KOH nóng chảy tạo tiếp xúc pha tốt, thn lợi cho phản ứng để oxy hóa MnO KClO3 mơi trường KOH nóng chảy tạo K2MnO4 (do MnO42- bền mơi trường OH-). − Hòa tan sản phẩm vào nước cho HCl vào để trung hòa KOH tạo mơi trường cho K2MnO4 thủy phân thành KMnO4. 3K2MnO4+H2O 2KMnO4+MnO2+4KOH (1) HCl trung hòa lượng KOH tạo thành (1) làm cân chuyển dịch theo chiều thuận. − Chấm thử giấy lọc đến có màu tím hẳn để đảm bảo K2MnO4 chuyển hồn tồn thành KMnO4. − Lọc bỏ rắn dư chưa phản ứng để thu dd KMnO4. − Định phân KMnO4 FeSO4 để xác định nồng độ KMnO4. Từ tính hiệu suất q trình. Câu 2: Vai trò KClO3 KOH: − KClO3 đóng vai trò chất oxy hóa. − KOH đóng vai trò mơi trường xúc tác phản ứng: o t KClO3+3MnO2+6KOH → 3K2MnO4+KCl+3H2O 3K2MnO4+H2O 2KMnO4+MnO2+4KOH Từ phản ứng ta thấy số phân tử KOH hồn trả lại nhỏ số phân tử phản ứng. Vì KOH tác chất phản ứng. Câu 3: Mục đích việc thêm HCl 2N để trung hòa KOH nhằm làm cân (1) dịch chuyển theo chiều tạo KMnO4 tạo mơi trường cho K2MnO4 thủy phân thành KMnO4. KOH + HCl KCl +H2O Câu 4: Phương trình phản ứng định phân KMnO4 FeSO4 chuẩn: 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O Câu 5: Tính oxy hóa KMnO4 phụ thuộc vào nhiều mơi trường: − Trong mơi trường acid: Mn2+ bền. MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O Ví dụ: 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O − Trong mơi trường trung tính: Mn4+ bền chủ yếu MnO2. MnO4- + 2H2O + 3e MnO2 + 4OHVí dụ: 2KMnO4 + 3Na2SO3 + H2O 2MnO2 + 3Na2SO4 + 2KOH − Trong mơi trường bazo: Mn6+ bền. MnO4- + 1e MnO42Ví dụ: 2KMnO4 + K2SO3 + KOH 2K2MnO4 + 2K2SO4 + H2O 41/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Bài 12: KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP NHĨM VIIIB Thí nghiệm Mơ tả thí nghiệm * Điều chế muối Mohr Becher : 25ml dd H2SO4 4N + 2.5g vỏ bào sắt, thấy có khí ra, dung dịch có màu đen. Đun sơi tủ hút sắt tan hết, thấy dung dịch có màu canh lơ. Khi đun ln giữ cho thể tích dd khơng đổi Lọc lấy dung dịch. Thêm vào dd qua lọc 7g (NH4)2SO4 rắn, đun đến xuất váng tinh thể. Để nguội cho kết tinh nhiệt độ phòng. Lọc chân khơng thu sản phẩm có khối lượng m = 10.6 gam GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG ,VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ,TÍNH TỐN VÀ RÚT RA KẾT LUẬN Khí hydro Fe + H2SO4 FeSO4 + H2. Dung dịch có màu đen sắt bị nhiễm bẩn. Màu xanh màu dd FeSO4. Sản phẩm kết tinh thu muối Morh (NH4)2Fe(SO4)2.6H2O. Hiệu suất : H= *Tính chất hợp chất Fe2+ Fe3+. a.Fe2+ : Cho muốI Morh tác dụng với : 1.K3[Fe(CN)6] Xuất tủa màu xanh dương m x100% = 60.57% mlt Fe2+ + K3[Fe(CN)6] KFe[Fe(CN)6]+2K+. (xanh dương) 2.H2O2/H2SO4. Dung dịch có màu vàng nhạt, có khí 2Fe2+ + 3H2O2 + 2H+ 2Fe3+ + 4H2O + O2. 3.K2Cr2O7/H2SO4. Dung dịch có màu xanh rêu. 6Fe2+ + Cr2O72- + 14H+ 6Fe3+ + 2Cr3+7H2O vàng 4.KMnO4/H2SO4.Dung dịch có màu vàng nhạt. 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O. vàng nhạt 42/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Fe2+ + S2- FeS đen 5.(NH4)2S. Xuất kết tủa đen. Fe2+ + OH- Fe(OH)2 xanh. 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 2Fe(OH)3 nâu đỏ. 6.NaOH 2N Xuất kết tủa xanh, hóa nâu ngồi khơng khí. b. Fe3+. Cho vào ống nghiệm giọt FeCl3 0.5N + giọt H2SO4 2N + từ từ KI 0.5N. Xuất tủa màu tím than.Khi dư tủa tan tạo dd màu nâu đất làm xanh hồ tinh bột. 2Fe3+ + I- Fe2+ + I2 tím than. Khi dư KI I2 + KI KI3 ( nâu đất) Cho vào ống nghiệm ống giọt FeCl3 0.5N : Ống : giọt NH4SCN. Dung dịch chuyển sang màu đỏ máu. Ống : giọt K4[Fe(CN)6] 0.5N Kết tủa màu xanh đậm. Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3 (đỏ máu) Fe3+ + K4[Fe(CN)6] KFe[Fe(CN)6] ( xanh berlin) Kết luận : Fe2+ dễ bị oxi hóa. Muối Fe3+ bền khơng khí, có tính oxi hóa acid. *Tính chất hiđroxit: a./Cho vào ống nghiệm ống giọt dd CoCl2 lỗng. Dung dịch CoCl2 có màu hồng. Thêm vài giọt NaOH 2N.Xuất kết tủa màu xanh sau chuyển sang tủa màu đỏ Màu hồng màu phức [Co(H2O)6]2+. Lúc đầu: CoCl2 + NaOH CoOHCl ( xanh) Sau đó: CoOHCl + NaOH Co(OH)2 + NaCl (đỏ) Ống : Đun nóng để ngồi khơng khí. Kết tủa chuyển sang màu xám. 4Co(OH)2 + O2 + 2H2O 4Co(OH)3 ( xám) Ống : Thêm vài giọt H2O2 3%. Kết tủa chuyển sang xám xuất bọt khí. 2Co(OH)2 + H2O2 2Co(OH)3 ( xám) 2H2O2 2H2O + O2 Kết luận : Co2+ dễ bị oxi hóa. b/.Cho vào ống nghiệm ống giọt NiCl2 + giọt dd NaOH 2N, thấy xuất kết tủa trắng xanh. Ni2+ + 2OH- Ni(OH)2 ( trắng xanh) Ống : Để tủa ngồi khơng khí, tủa khơng bị đổi màu 43/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Ống : Thêm vài giọt H2O2 3%. Xuất bọt khí Khí sinh oxi H2O2 phân hủy. 2H2O2 2H2O + O2 c/ Lấy ống nghiệm. Ống : giọt Fe2+ + vài giọt NaOH.,thấy xuất tủa trắng xanh. Fe2+ + 2OH- Fe(OH)2 ( trắng xanh). Chia tủa thu làm phần: Cho tác dụng với HCl đđ., tủa tan tạo dung dich khơng màu. Cho tác dụng với NaOH đđ., khơng tượng. Fe(OH)2 + 2H+ Fe2+ + 2H2O. Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3 ( nâu đỏ) Ống : giọt Fe3+ + vài giọt NaOH, xuất kết tủa đỏ nâu. Chia tủa làm phần : Cho tác dụng với HCl đđ. Tủa tan tạo dd màu vàng. Cho tác dụng với NaOH đđ. Tủa khơng tan. Fe(OH)3 + 3H+ Fe3+. + 3H2O Co2+ + 2OH- Co(OH)2 ( hồng đỏ) 2+ Ống : giọt Co + vài giọt NaOH. Xuất tủa màu hồng đỏ.Chia tủa làm phần : Cho tác dụng với HCl đđ tủa tan tạo dd màu hồng nhạt. Cho tác dụng với NaOH đđ., khơng tượng. Ống : giọt Ni2+ + vài giọt NaOH. Xuất tủa màu xanh lục. Ni2+ + 2OH- Ni(OH)2 ( xanh lục) Chia tủa làm 2.phần : Cho tác dụng với HCl đđ. Tủa tan tạo dd màu hồng nhạt. Ni(OH)2 + 2H+ Ni2+ + 2H2O. Cho tác dụng với NaOH đđ., khơng tượng. Co(OH)2 + 2H+ Co2+ + 2H2O. (hồng nhạt) Kết luận : -Độ bền hợp chất hóa trị II tăng dần, độ bền hợp chất hóa trị III giảm dần từ Fe đến Ni. -Các hidroxyt có tính base trội khơng tan kiềm *Sự đổi màu muối Co2+ phản ứng Tsugaep Ni2+ a./ Dùng dd CoCl2 bão hòa viết lên tờ 44/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 giấy lọc. Chữ có màu hồng. Hơ lửa đèn cồn. Màu hồng biến mất, xuất màu xanh tím. Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Do phức [Co(H2O)6]2+ đun nóng bị nước tạo phức [Co(H2O)4]2+ nhỏ nên có màu xanh tím. b./ Phản ứng Tsugaep Ni : Cho vào ống nghiệm giọt NiCl2 + giọt NH4OH 2N. Xuất kết tủa màu xanh lục, sau tan tạo dung dịch xanh đậm. Thêm giọt demethyl glioxyme. Xuất tủa màu đỏ máu. Ni2+ + 2OH- Ni(OH)2 (xanh lục) Ni(OH)2 + 6NH3 [Ni(NH3)6](OH)2 ( xanh đậm) CH3 –C=N –OH + Ni(OH)2 2H2O + CH3 –C=N –OH O…H – O CH3 –C =N N=C –CH3 Ni CH3 –C= N N=C-CH3 O –H … O Phức chất có dạng hình vng, trung hòa điện có tính axit bazo yếu nên tủa nước hay dung dịch NH4OH lỗng , lại tan tốt axit bazo mạnh. Vì vậy, thay NH4OH NaOH, dùng vừa đủ để tạo tủa Ni(OH)2 có tủa màu đỏ nhạt, cho thêm NaOH tủa tan ngay. Phản ứng dùng để định tính định lượng Ni2+ dung dịch. *Sự tạo phức Co(II) Ni(II) với NH3 Cla./ Lấy ống nghiệm , cho vào ống 0,5 ml CoCl2 Ống : thêm từ từ dung dịch NH4OH đậm đặc đến dư. Ta thấy tủa hồng xuất hịên tan tạo dung dịch màu nâu phía , màu hồng phía , lại màu xanh . Khi lắc mạnh tồn dung dịch chuyển sang màu nâu. Co2+ + 2OH- Co(OH)2 ( hồng ) Co(OH)2 + 6NH3 [Co(NH3)6](OH)2 (nâu) Màu xanh NH4OH đậm đặc hút nước phức [Co(H2O)6]2+ Ống : thêm HCl đậm đặc dư. Dung dịch có màu xanh. [Co(H2O)6]2+ + 4Cl- [CoCl4 ]- + 6H2O hồng xanh b./ Thay CoCl2 NiCl2 Ống : Thêm từ từ NH4OH đến dư. Kết tủa xanh tan tạo dd xanh đậm. Ni2+ + OH- Ni(OH)2 (xanh lục) Ni(OH)2 + 6NH3 [Ni(NH3)6](OH)2 ( xanh đậm) 45/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Ống : Thêm HCl đđ dư dung dịch chuyển sang màu vàng Ni(H2O)62+ + 4Cl- NiCl42- + 6H2O xanh vàng Kết luận : Ni(OH)2 Co(OH)2 tan NH3 có khả tạo phức bền. Co2+, Ni2+ có khả tạo phức với Cl- , phức làm đổi màu dung dịch TRẢ LỜI CÂU HỎI. Câu : Từ sắt kim loạI : Điều chế muốI Fe(II) Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Điều chế muốI Fe(III) cách cho tác dụng vớI H2SO4 HNO3 đặc nóng dư. Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2+ + 3H2O. Câu : Sự khác muối kép muối phức Muối kép -Là hh nhiều muối kết tinh đồng thời Muối phức -Là hợp chất -Liên kết muối kép lực lk Van Der -Liên kết phức lk ion Waals phân tử muối trung tâm phối tử Câu : Trong dd muối Morh (NH4)Fe(SO4)2.6H2O chứa ion NH4+ , Fe2+ , SO42+ Cho dung dịch NaOH đậm đặc vào đun nhẹ: -Có tủa xanh rêu tạo thành nhanh chóng hóa nâu khơng khí: chứng tỏ có Fe2+ Fe2+ +2OH- Fe(OH)2 Fe(OH)2 +O2 +2H2O Fe(OH)3 -Có khí mùi khai bay chứng tỏ có NH4+ NH4+ +OH- NH3+H2O 46/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 + Cho dung dịch muối BaCl2 vào có tủa trắng tạo thành khơng tan axit mạnh chứng tỏ có SO42_ Ba2++SO42_ BaSO4 Câu : Giải thích q trình điều chế muối Morh • Hồ tan Fe H2SO4 lỗng tạo Fe2+ • Đun nóng giúp phản ứng hồ tan diễn nhanh . Nó làm H2SO4 đặc , oxi hố Fe2+ lên Fe3+ . Vì phải thường xun thêm nước để làm lỗng H2SO4 hạn chế Fe3+ tạo thành giữ Fe dư chuyển Fe3+ thành Fe2+ • Khi Fe dư gần hết , lọc để loại bỏ tạp chất • Thêm (NH4)2SO4 rắn vào bercher thu nước lọc khuấy nhằm tạo dd muối đồng bão hồ để muối kết tinh đồng thời . (NH4)2SO4 chất khử giữ cho Fe 2+ khơng bị oxi hố lên Fe3+ muối kép • Ngâm bercher nước lạnh để q trình kết tinh thuận lợi hơn. Câu 5: Phản ứng nhận biết Fe2 + : Fe2+ + K3 [Fe(CN)6] KFe[Fe(CN)6] xanh + 2K+ Phản ứng nhận biết Fe3+ : Fe3+ + K4[Fe(CN)6] KFe[Fe(CN)6] xanh + 3K+ Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3 Câu : Phản ứng Tsugaep phản ứng tạo phức Ni(II) : niken dimetylglioximat dung dịch NH3 lỗng, dùng để định tính định lượng Ni2+ dung dịch. 47/47 [...]... có bàn kính ngun tử nhỏ hơn natri nên có khả năng phân cực hóa mạnh hơn natri Chính vì vậy mà tính oxy hóa của HClO lớn hơn NaClO 28/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ cơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Bài 8: KIM LOẠI NHĨM IB THÍ NGHIỆM 1 MƠ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG ,VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ,TÍNH TỐN VÀ RÚT RA KẾT LUẬN *Điều chế CuSO4.5H2O Màu đen là màu của... có lớp tủa màu xám Hg2Cl2 +2NaCl Na2[Hg2Cl4] Phức tan màu vàng Kết luận: Hg22+ vừa có tính khử vừa có tính oxy hóa 35/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ cơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 Bài 10: NHĨM VIB (CRƠM) THÍ NGHIỆM 1 2 MƠ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG ,VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ,TÍNH TỐN VÀ RÚT RA KẾT LUẬN Trộn và nghiền mịn nhằm tăng diện tích tiếp xúc,... 4Br2 HSO4- + 8Br- + 8H+ 5H2O + S2O32- + 4Cl2 HSO4- + 8Cl- + 8H+ 8MnO4- +5S2O32- +14H+ 10SO42- + 8Mn2+ +7H2O 24/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ cơ nhóm 15 Bài 7: THÍ NGHIỆM Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 NHĨM VII – HALOGEN MƠ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG ,VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ,TÍNH TỐN VÀ RÚT RA KẾT LUẬN Điều chế Clo từ MnO2 và HCl: Lắp dụng cụ như hình vẽ:... Than chỉ thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với kim loại ở nhiệt độ rất cao tạo thành những cacbua kim loại C + 3Fe → Fe3C Ở nhiệt độ cao và dưới tác dụng của hồ quang điện, than có thể tác dụng với khí to hydro: C + 2H2 CH4 → 15/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ cơ nhóm 15 Bài 5: THÍ NGHIỆM Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 NITƠ VÀ CÁC HỢP CHẤT NHĨM VA MƠ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG... bởi oxi tạo đồng oxit t0 → 2CuO 2Cu + O2 Kết luận: - Oxi là chất oxi hóa mạnh (đặc biệt ở nhiệt độ cao), dễ oxi hóa kim loại và phi kim tạo oxit 21/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ cơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 - Oxi duy trì và kích thích sự cháy Tính chất của H2O2 : a) Tính oxi hóa của H2O2 : Cho vào ống nghiệm 4 giọt KI 0.5N + 3 giọt H2O2 3% + vài giọt H2SO4 2N Dung dòch... lượt 2 ống nghiệm lớn dung dòch hữu cơ nhạt hơn 2g than hoạt tính và than thường, rồi thêm vào mỗi ống 5 ml dung dòch 13/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ cơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 màu hữu cơ, lắc kỹ và lọc lấy dung Kết luận: dòch Dung dòch sau lọc ở ống chứa Than hoạt tính có khả năng hấp phụ tốt hơn than than hoạt tính nhạt hơn so với than thường thường * Tính chất hóa học... có màu xanh Kết luận: Acid boric và borat có thể nhận biết bằng màu đặc trưng của ngọn lửa khi đốt cháy những hợp chất của chúng 12/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ cơ nhóm 15 Bài 4: THÍ NGHIỆM 1 2 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 CARBON VÀ SILIC MÔ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯNG * Điều chế than hoạt tính: - Nghiền nhỏ than thường trong cối sứ, lấy 2 phần bằng nhau (5g/phần) Phần I cho... muối của nó − Các halogen là những phi kim loại điển hình, có hoạt tính hóa học cao, thể hiện tính chất đặc trưng là tính 26/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ cơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 oxy hóa mãnh liệt − Brơm và Iốt thể hiện tính khử khi gặp clo − Hợp chất có số oxy hóa dương của halogen có tính oxy hóa mạnh Điều chế HCl: Lắp dụng cụ như hình vẽ: H2SO4 + NaCl NaHSO4 +... nước từ từ bị hút vào erlen sau đó + NH3 ngưng tụ và tan vào nước bỗng nhiên phụt mạnh và chuyển sang 18/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ cơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Q: 60801755 màu hồng b) Cân bằng trong dung dịch NH3: Lấy dd thu được thí nghiệm trên cho vào 4 ống nghiệm, mỗi ống nghiệm 1ml: NH4Cl NH4+ + Cl- Phản ứng này làm nồng độ NH4+ tăng lên làm cân − Ống 1: thêm một ít dd NH4Cl... có cơ cấu 1 electron ở lớp ngồi cùng mà tính chất lại rất khác nhau do hiệu ứng chắn của các ngun tố nhóm IB kém hơn IA do đó làm tăng năng lượng ion hóa thứ nhất của các ngun tố nhóm IB vì vậy kim loại IB kém hoạt động hơn kim loại IA Câu 2 : Điều chế Cu kim loại từ quặng malakit CuCO3.Cu(OH)2 CuCO3.Cu(OH)2 CuO + CO2 + H2O CuO + C Cu + CO 31/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vơ cơ nhóm 15 Bài 9: THÍ NGHIỆM . Báo cáo thí nghiệm Hóa vô cơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Quý: 60801755 Bài 1: KIM LOẠI KIỀM THÍ NGHIỆM MÔ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG. với nó. 4/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vô cơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Quý: 60801755 Bài 2: KIM LOẠI KIỀM THỔ THÍ NGHIỆM MÔ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG. sau lọc. 8/47 Báo cáo thí nghiệm Hóa vô cơ nhóm 15 Lê Văn Quyết: 60801748 Nguyễn Phú Quý: 60801755 Bài 3: NGUYÊN TỐ NHÓM IIIA THÍ NGHIỆM MÔ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG GIẢI THÍCH HIỆN