Tải bản đầy đủ (.docx) (12 trang)

TƯỜNG TRÌNH THÍ NGHIỆM hóa vô cơ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (120.65 KB, 12 trang )

TƯỜNG TRÌNH THÍ NGHIỆM HÓA VÔ CƠ
Nhóm : 06
Tên sinh viên:
Ngày làm thí nghiệm: 23/09/2015
Bài 12: kim loại chuyển tiếp nhóm VII B
Tóm tắt lý thuyết:
2+
3+
• Fe ion Fe dễ nhường 1 electron để trở thành ion Fe :
Fe2+ → Fe3+ + e
Như vậy, tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất sắt (II) là tính khử.
3+
3+
• Fe Tùy thuộc vào chất khử mạnh hay yếu, ion Fe có khả năng nhận 1 hoặc 3 electron :
Fe3+ + 1e → Fe2+
Fe3+ + 3e → Fe
- Như vậy, tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất sắt (III) là tính oxi hóa
2+
• Ni
I.

2+



II.

Thí
nghiệm

Co2+



Báo cáo:
Mô tả tóm tắt
thí nghiệm

Hiện tượng xảy ra

Giải thích
Tính toán

Chú thích


Lý thuyết

TN 1

TN 2

-becher: 25ml
dung dịch H2SO4
4N + 2,5g vỏ bào
sắt.
-Đun sôi trong tủ
hút cho đến khi
sắt tan hết. Khi
đun sôi luôn giữ
cho thể tích dung
dịch không đổi.
-Lọc dung dịch

và đem chưng
-thêm vào 7g
(NH4)2SO4 đã
được hòa tan và
đun nóng vào dd
vừa đem chưng.
Để nguội và cho
kết tinh ở nhiệt
độ phòng. Lọc
chân không thu
được sản phẫm
có khối lượng
m =.........g
2+
- Thử Fe
Cho muối morh
tác dụng lần lượt
với

-Có khí
thoát ra
-Dung dịch
có màu
xanh.

-Xuất hiện
kết tủa màu
xanh dương.
-Dd có màu


Thực tế




Fe + H2SO4

Fe2+

FeSO4 + H2




2+

Fe + K3[Fe(CN)6]
KFe[Fe(CN)6]+2K+.
2+

2Fe + 3H2O2 + 2H



+

2Fe3+ +


K3[Fe(CN)6]

H2O2/H2SO4
K2Cr2O7/H2SO4
KMnO4/ H2SO4
(NH4)2S 0.2M
NaOH 2N

vàng nhạt,
có khí thoát
ra.
-Dd có màu
xanh rêu
-Dd có màu
vàng nhạt
-xuất hiện
kết tủa đen
-xuất hiện
kết tủa xanh,
hóa nâu đỏ
ngoải không
khí

Thử Fe3+
Cho vào ống
nghiệm 2 giọt
FeCl3 0.5N + 2
giọt H2SO4 2N +
thêm từ từ 2-3
giọt KI 0.5N

-Xuất hiện

tủa màu tím
than
-Tủa tan tạo
dung dịch
màu nâu đất
làm xanh hồ
tinh bột

Cho vào hai ống
nghiệm mỗi ống
5 giọt FeCl3 0.5N
ống 1 thêm 2 giọt
NH4SCN
ống 2 thêm một
giọt K4[Fe(CN)6]

-Dung dịch
chuyển sang
màu đỏ máu
-Kết tủa
màu xanh
đậm

4H2O + O2.
2+



2-


6Fe + Cr2O7 + 14H
6Fe3+ +
2Cr3+( xanh rêu)+7H2O


2+
+
5Fe + MnO4 + 8H
5Fe3+
( vàng)+ Mn2+ + 4H2O.


2+
2Fe + S
FeS (đen)


Fe2+ + OHFe(OH)2  (trắng
xanh).


4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O
2Fe(OH)3 nâu đỏ.
Fe3+


3+
2Fe + I
Fe2+ + I2 (tím than)
Khi dư KI



I2 + KI
KI3 ( nâu đỏ)


3+
Fe + 3SCN
Fe(SCN)3 (đỏ máu)


3+
Fe + K4[Fe(CN)6]
KFe[Fe(CN)6] ( xanh berlin)

.

+


0.5N
TN3

Cho vào 2 ống
nghiệm mỗi ống
5 giọt dd CoCl2
loãng
Thêm vài giọt
NaOH 2N
• ống 1: đng

nóng để
ngoải không
khí
• ống 2: thêm
vài giọt
H2O2 3%

Cho vào ống
nghiệm mỗi ống
5 giọt NiCl2 + 2
giọt dd NaOH 2N
• ống 1 để tủa
ngoài không
khí
• ống 2 thêm
vài giọt
H2O2 3%

Dd CoCl2 có
màu hồng.
Dd chuyển
sang màu
xanh nhạt và
xuất hiện tủa
màu đỏ.
+ màu kết
tủa nhạt dần
đi
+ kết tủa
nhanh chóng

chuyển sang
xám và xuất
hiện bọt khí.
Xuất hiện
kết tủa trắng
xanh
+ Tủa không
đổi màu
+ xuất hiện
bọt khí

2+

Co +
hồng


OH − 

Co(OH)2  (đỏ



4Co(OH)2 + O2 + 2H2O
4Co(OH)3 ( xám)



Co(OH)2 + H2O2
( xám)


2+


OH − 

Ni +
(trắng xanh)


OH − 

Fe2+ +
( trắng xanh).
Fe(OH)2 + H

+

Co(OH)3 

Ni(OH)2 

Fe(OH)2




Fe2+ + H2O.



Lấy 4 ống
nghiệm
• ống 1: 5
giọt Fe2+ và
vài giọt
NaOH, chia
tủa thu
được làm 2
+HClđđ
+NaOHđđ






ống 2: 5
giọt Fe3+ và
vài giọt
NaOH, chia
tủa thu
được làm 2
+HClđđ
+NaOHđđ

Xuất hiện
kết tủa trắng
xanh
+ tủa tan tạo
dd màu vàng

+ tủa không
tan
Xuất hiện
tủa màu nâu
đỏ
+ tủa tan tạo
dd màu vàng
+ tủa không
tan

Fe3+ +
đỏ)


OH − 

Fe(OH)3 + H

2+

+





OH − 

Co +
( hồng đỏ)


Co(OH)2 + H

+

Fe(OH)3  ( nâu

Co(OH)2 





OH − 

ống 3: 5
giọt Co2+ và
vài giọt
NaOH, chia
tủa thu
được làm 2
+HClđđ
+NaOHđđ

Xuất hiện
tủa mảu
hồng đỏ
+ tủa tan ít
tạo dd hồng
nhạt

+ tủa không
tan

ống 4: 5

Xuất hiện

Ni2+ +
( xanh lục)

Ni(OH)2 + H

+

Fe3+ + 2H2O

Co2+ + H2O.

Ni(OH)2




Ni2+ + H2O.


giọt Ni2+ và
vài giọt
NaOH, chia
tủa thu

được làm 2
+HClđđ
+NaOHđđ
Dùng dd bão hòa
CoCl2 viết lên tờ
giấy lọc
Hơ trên ngọn lửa
đèn cổn

TN4

TN5

Phản ứng của
tsugaep của Ni
Cho vào ống
nghiệm:
+ NH4OH 2N,
thêm một giọt
dimethyl
glioxyme

tủa màu
xanh lục
+ tủa ít tan
tạo dd hồng
nhạt
+ tủa không
tan
Chữ có mảu

hồng
Màu hồng
biến mất
xuất hiện
màu xanh
tím.

Xuất hiện
kết tủa mảu
xanh lục,
sau đó tan
tạo dung
dịch màu
xanh đậm
Xuất hiện
tủa màu đỏ
máu.
Lấy 2 ống
Tủa màu
nghiệm cho vào
hồng xuất
mỗi ống 0.5ml
hiện rồi tan
CoCl2
ra tạo dd
• ống 1: thêm màu nâu.
từ từ dd

Ni2+ +
lục)



OH − 

Ni(OH)2 (xanh




Ni(OH)2 + 6NH3
(OH)2( xanh đậm)


OH − 

Co2+ +
( hồng )

[Ni(NH3)6]

Co(OH)2 



Co(OH)2 + 6NH3
[Co(NH3)6](OH)2 (nâu)





NH4OH
đậm đặc
đến dư
ống 2: thêm Dd có màu
HCl đậm
xanh.
đặc đến dư

Thay CoCl2 bằng
NiCl2
• ống 1: thêm
từ từ dd
NH4OH
đậm đặc
đến dư
• ống 2: thêm
HCl đậm
đặc đến dư

2+

[Co(OH)6] + 4
[ CoCl4 ] −
( xanh) + 6H2O

Ni2+ +
lục)

Kết tủa xanh
lục và tan

ngay tạo dd
xanh đậm.

Ni(OH)2 + 6NH3
(OH)2( xanh đậm)

Trả lởi câu hỏi:
Câu 1:
Điều chế muối Fe2+:
Fe + HCl  FeCl2 + H2
Điều chế muối Fe bằng cách cho tác dụng với H2SO4 hoặc HNO3 đặc nóng.
Fe + 6HNO3  3H2O + 3NO2 + Fe(NO3)3
Câu 2:
3+

Muối kép


OH − 

Ni(OH)2 (xanh




Dd không
đổi màu.

II.



Cl− 

Muối phức

[Ni(NH3)6]





Là hỗn hợp của 2 muối kết tinh đồng
thời.
Liên kết trong muối kép là lực liên
kết van der waals giửa các phân từ
muối.




Là một hợp chất.
Liên kết trong phức là liên kết giữa
các ion trung tâm và các phối tử.

Câu 3: Xác định các ion có mặt trong muối Morh.
Trong dd muối Morh: (NH)Fe(SO).6OH chứa các ion NH , Fe2+ , SO
Câu 4 : Giải thích các quá trình điều chế muối Morh :
Hoà tan Fe trong 6H2O loãng tạo Fe2+ .
Đun nóng giúp phản ứng hoà tan diễn ra nhanh hơn . Nó cũng làm H2SO4 đặc hơn , nó sẽ oxi hoá Fe2+
lên Fe3+ . Vì vậy phải thường xuyên thêm nước để làm loãng H2SO4 hạn chế Fe3+ tạo thành và giữ Fe

dư chuyển Fe3+ thành Fe2+ .
Khi Fe dư gần hết , lọc để loại bỏ tạp chất .
Thêm ngay (NH4)2SO4 rắn vào bercher thu nước lọc và khuấy đều nhằm tạo dd 2 muối đồng bão hoà để
2 muối kết tinh đồng thời . (NH4)2SO4 là chất khử sẽ giữ cho Fe2+ không bị oxi hoá lên Fe3+ trong muối
kép . Ngâm bercher trong nước lạnh để quá trình kết tinh thuận lợi hơn.
Câu 5: Những phản ứng tìm ra ion Fe2+ và ion Fe3+ :
Nhận biết Fe2+:
Fe2+ + K3[Fe(CN)6]  KFe[Fe(CN)6] + 2K+.
Xanh dương
2+
+
2Fe + 3H2O2 + 2H  2Fe3+ + 4H2O + O2.
6Fe2+ + Cr2O72- + 14H+  6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O ( xanh rêu)
5Fe2+ + MnO4- + 8H+  5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O. ( vàng)
Fe2+ + S2-  FeS (đen)
Nhận biết Fe3+:


Phản ứng với KI dư
2Fe3+ + I-  Fe2+ + I2 tím than.
I2 + KI  KI3 ( nâu đỏ)
Fe3+ + 3SCN-  Fe(SCN)3 (đỏ máu)
Fe3+ + K4[Fe(CN)6]  KFe[Fe(CN)6]
( xanh berlin)
Câu 6: Phản ứng Tsugeap.
Phản ứng Tsugeap là phản ứng tạo phức:
Ni2+ + OH-  Ni(OH)2 (xanh lục)
Ni(OH)2 + 6NH3  [Ni(NH3)6](OH)2 ( xanh đậm)
Phản ứng này sữ dụng để nhận biết sự có mặt của ion Ni2+ .


TƯỜNG TRÌNH THÍ NGHIỆM HÓA VÔ CƠ
Nhóm : 06


Tên sinh viên:
Ngày làm thí nghiệm: 23/09/2015
Bài 13: điều chế phèn nhôm amoni
I.

Tóm tắt lý thuyết:
• Bauxite tồn tại ở 3 dạng chính tùy thuộc vào số lượng phân tử nước chứa trong nó và cấu
trúc tinh thể gồm: gibbsit Al(OH)3, boehmit γ-AlO(OH), và diaspore α-AlO(OH), cùng với
các khoáng vật oxit sắt goethit và hematit, các khoáng vật sét kaolinit và đôi khi có mặt cả
anata TiO2.
• Điều chế sản phẩm này người ta cho muối nhôm sunfat kỹ thuật (Al2(SO4)3.18H2O ) với
muối sunfat của kim lại kiềm hoặc amoni theo tỉ lệ mol tương ứng sau đó cô đến tạo váng rồi
kết tinh. Để có hiệu suất cao thì ngoài việc các nguyên liệu ít tạp chất, thì phải tính toán
lượng nước dư ít để tránh thời gian và chi phí cô, kết tinh.

II. Báo

Thí
nghiệm
TN1

cáo

Mô tả tóm Hiện tượng xảy ra
tắt thí


Thực tế
nghiệm
thuyết
Đun 10g
bauxite đã
được nghiền
ở nhiêt độ
700 – 8000c
và cho tác
dụng với
H2SO4 65%,
sau đó đun
hỗn hợp trên
trên bếp

Giải thích
Tính toán

Chú thích
2Al(OH)3 + 3H2SO4Al2(SO4)3 + 6H2O
Al2(SO4)3 + 18H2O Al2(SO4)3.18H2O

Al2(SO4)3 +
(NH4)2SO4+24H2OAl2(SO4)3.
(NH4)2SO4.24H2O


cách cát.
Trong quá
trình đun

thêm nước
vào để bù
lượng nước
bay hơi sau
khi đun xong
thêm 50ml
nước sôi
khuấy đều,
lọc qua phễu
thủy tinh.
Hòa tan
(NH4)2SO4
vào nước để
tạo dung
dịch bão hòa
và cho vào
dd Al2SO4
vừa đun
xong ở trên
và đem đun
tiếp tục. Sau
khi đun xong
để nguội và
làm lạnh dd
chờ phèn kết
tinh sau đó
lọc chân
không và



làm khô.
III.

Trả lởi câu hỏi
Câu 2:
Côn dụng: phèn nhôm dùng làm chất keo tụ. Vì về mặt năng lực keo tụ ion nhôm (và cả sắt(III)),
nhờ điện tích 3+, có nănglực keo tụ thuộc loại cao nhất (quy tắc Shulz-Hardy) trong số các loại muối
ít độc hại mà loài người biết.
Al2(SO4)3 + 6H2O 2Al(OH)3 + 6 H+ +3SO42Câu 1:
Khi điều chế phèn nhôm từ cao lanh hay bauxite phải nung trước là để tách nước từ bauxte hay cao
lanh và lợi dụng nhiệt độ thúc đẩy phản ứng tạo thành o6xit nhôm.
2Al(OH)3  Al2O3 + 3H2O



×