CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IVA

KHOA CƠNG NGHỆ HĨA BỘ MƠN: THỰC HÀNH HĨA VƠ CƠ BÀI 5: CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IVA GVHD: NGUYỄN THỊ CẨM THẠCH SVTH: NHÓM NGUYỄN THÙY GIANG Mssv: 14127781 NGUYỄN THỊ QUỲNH NHƯ Mssv:14124701 NGUYỄN CHÂU PHA Mssv: 14119091 Thí nghiệm 1: Điều chế than hoạt tính Dụng cụ thiết bị: - cối chày sứ - bình hút ẩm - becher 250ml - Giấy thấm Hóa chất: - Than gỗ Than gỗ Tiến hành thí nghiệm: Lấy khoảng 8g than gỗ (chọn cục đen xốp), dùng chày cối sứ đập thành hạt nhỏ (khơng nghiền mịn khó thí nghiệm), cho 4g than vào becher 250ml có chứa sẵn 100ml nước cất Đun sơi bột than chìm (khoảng 30 – 40 phút) Vớt than, dùng giấy thấm khơ, cho vào chén sứ có nắp, nung nhiệt độ 500oC 30 phút Lấy chén đưa vào bình hút ẩm đến nguội, đem so sánh màu sắc, trọng lượng riêng điều chế với than ban đầu • Quan sát tượng giải thích : Khi đem chén chứa than từ bình hút ẩm thấy màu sắc than nhạt lúc đầu trọng lượng giảm chứa cacbon nhiều khí CO2 bay nhiệt phân 500°C Thí nghiệm 2: Tính chất hóa học Cacbon (C) với bột đồng oxit (CuO) Dụng cụ thiết bị: - becher 100ml - cối chày sứ -1 lò nung -Hóa chất: - 0.5g Bột CuO - 1g bột than Tiến hành thí nghiệm: Trộn kỹ 0,5g CuO 1g bột than nghiền mịn cho vào chén sứ đậy nắp Đưa vào lò nung nhiệt độ 600°C khoảng – Lấy để nguội Đem sản phẩm cho vào becher 100ml, cho nước vào, bột than chưa phản ứng lơ lửng tách Quan sát phần lại sản phẩm nằm đáy becher (có thể cho nước vào tiến hành nhiều lần) Quan sát tượng: - Khi trộn CuO bột than lại với đem nung nóng, sau thời gian xuất kết tủa màu đỏ có khí bay Giải thích: Do C khử CuO màu đen thành đồng màu đỏ có khí CO2 CuO + C  CO2 + Cu - Mục đích thí nghiệm chứng minh tính khử cacbon Thí nghiệm 3: Tác dụng Carbon với acid nitric (HNO3) đậm đặc Dụng cụ thiết bị: - ống nghiệm - kẹp ống nghiệm Hóa chất: - Than gỗ - HNO3 đậm đặc 65% - đèn cồn Tiến hành thí nghiệm: -Tiến hành tủ hút: Lấy mẫu than gỗ cho vào ống nghiệm chứa khoảng 3ml dd HNO3 đậm đặc 65% Đun nóng ống nghiệm Quan sát tượng Quan sát tượng: - Dấu hiệu chứng tỏ phản ứng xảy đun than với HNO3 có khí ( CO2 NO2 ) C + HNO3  CO2 + NO2 + H2O C + HNO3 đậm đặc Thí nghiệm 4: Khả hấp phụ than hoạt tính Dụng cụ: 1 ống nghiệm trung 1 nút cao su Hóa chất: KMnO4 0,01 N Than hoạt tính Giấy lọc Dd KMnO4 Thí nghiệm 6: Tác dụng carbon (C) với acid sulfuric (H2SO4) đậm đặc Tiến hành thí nghiệm Tiến hành tủ hút Cho vào ống nghiệm – ml dd H2SO4 đậm đặc  cho thêm bột than gỗ  đậy ống nghiệm nút cao có gắn ống dẫn khí để sục khí vào dd KMnO4 0,01N Dùng đèn cồn đun nóng ống nghiệm Hiện tượng quan sát  Khi cho thêm bột than gỗ dung dịch H2SO4 đậm đặc than gỗ tan dung dịch acid có khí có mùi sốc Dẫn khí sang ống nghiệm đựng dung dịch KMnO4 ta nhận thấy màu tím KMnO4 nhạt dần hẳn Do phản ứng Cacbon có bột than gỗ với acid H2SO4 đậm đặc tạo lượng khí SO2 khí làm màu dung dịch thuốc tím Mục đích việc dẫn khí qua dung dịch KMnO4 để thấy dd màu tím, điều chứng tỏ Cacbon than gỗ phản ứng với acid H2SO4 đậm đặc sinh khí SO2  Các phương trình phản ứng: 10C + 10H2SO4  10CO2 + 10SO2 + H2O 5SO2 + KMnO4 + 2H2O  K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 Thí nghiệm 7: Điều chế thủy tinh lỏng ( Na2O.xSiO2 ) Hóa chất: NaOH rắn SiO2 tinh thể HCl đậm đặc Dụng cụ: 1 chén nicken 1 bếp điện 1 ống nhỏ giọt Tiến hành thí nghiệm Cho vào chén nicken 1g NaOH đun bếp NaOH nóng chảy hồn tồn  thêm 0,5g SiO2  đậy nắp chén nicken  cho vào tủ nung 600 30 phút để SiO2 tan hết  Cho khoảng 100ml nước vào hoàn tan  lọc lấy dd ( Dd thu gì? )  cho giọt HCl đậm đặc tạo kết tủa Hiện tượng quan sát Cho SiO2 vào nung với NaOH nóng chảy sau cho nước vào hòa tan lọc lấy dung dịch dung dịch thu Natri Silicat SiO2 + NaOH  Na2SiO3 + H2O Sau cho giọt HCl vào thấy tạo kết tủa keo trắng HCl + Na2SiO3  2NaCl + H2SiO3 Thí nghiệm 8: Sự thủy phân Natri Silicat Dụng cụ: 2 ống nghiệm 1 ống nhỏ giọt 1 erlen 1 đèn cồn 1 kẹp ống nghiệm pybex Hóa chất: Dd Na2SiO3 30% Dd HCl 1N Dd NH4Cl bão hòa Thuốc thử phenolphtalein Tiến hành thí nghiệm - Lấy ống nghiệm, cho ống nghiệm 1ml dd Na2SiO3 30% + Ống 1: Thêm vào vài giọt dd phenolphtalein Quan + Ống 2: Cho thêm vài giọt sát HCl 1N -Trong erlen chứa khoảng 10ml dd tượng Na2SiO3 30%, thêm vào dd NH4Cl bão hòa Hiện tượng quan sát: Ống 1: Khi thêm vài giọt dd phenolphtalein vào dd Na2SiO3 dd chuyển sang màu hồng Na2SiO3  2Na+ + SiO3 2Na+ không bị thủy phân SiO3 2- thủy phân tạo môi trường bazơ  phenolphtalein chuyển sang màu hồng SiO3 2- + H2O  HSiO3- + OH- Ống 2: Khi thêm vài giọt dd HCl 1N vào dd Na2SiO3 ta nhận thấy dd tạo kết tủa keo màu trắng 2HCl + Na2SiO3  2NaCl + H2SiO3 H2SiO3 Khi cho thêm dd NH4Cl vào dd Na2SiO3 ta nhận thấy có kết tủa keo trắng xuất đồng thời có khí mùi khai Na2SiO3 + 2NH4Cl  2NaCl + H2SiO3 + 2NH3 Dấu hiệu cho biết Na2SiO3 bị thủy phân là: - Làm phenolphtalein chuyển sang màu hồng - Xuất kết tủa keo trắng - Có khí Thí nghiệm 9: Sự thủy phân thuỷ tinh ( Na2O.CaO.6SiO2) Dụng cụ hóa chất:  ống thủy tinh ( vỡ)  cốc nước  đèn cồn  cối chày sứ  ống nhỏ giọt  Dd phenolphtalein Tiến hành thí nghiệm  Đốt đầu ống thủy tinh ( chọn ống thủy tinh vỡ) nóng đỏ ( mềm) nhanh chóng nhúng vào cốc đựng nước Lặp lại thí nghiệm vài lần  Gạn nước ra, lấy mảnh vụn thủy tinh nhỏ cho vào cối sứ sạch, dùng chày sứ nghiền nhỏ thành bột mịn Cho – giọt dd phenolphtalein Quan sát Quan sát tượng  Khi cho thuỷ tinh nung nóng vào nước xảy hòa tan oxit bazo, oxit bazo tiếp tục tác dụng với SiO2 PTHH: Na2O + H2O  NaOH + H2 CaO + H2O  Ca(OH)2 + H2 SiO2 + NaOH  Na2SiO3 + H2O SiO2 + Ca(OH)2  CaSiO3 + H2O  Khi cho thêm dd phenolphtalein vào dung dịch chúng chuyển sang màu hồng Na2SiO3  Na+ + SiO3 2SiO3 2- + H2O  HSiO3- + OHChính OH- sinh làm phenolphtalein có màu hồng Thành phần thủy tinh thường: natri silicat, canxi silicat, silicđioxit, thành phần gần Na2O.CaO.6SiO2