Сборник инструкций по общей химии для проведения лабораторных работ студентов(профессиональное образование. базовый уровень)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ДОНЕЦКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ

Государственное профессиональное образовательное учреждение

«Донецкий техникум промышленной автоматики»

Инструкции для проведения лабораторных работ

По дисциплине БД 09 " химия "

Для студентов I курса образовательно-квалификационного уровня

«младший специалист»

(общий объём -68 ч., из них 16 ч. -лабораторные работы)

zanyattya

Язык оригинала: белорусский

Составила

преподаватель химии,

специалист

высшей

категории

Поплавская Е.Ф.

2015 г.

Лабораторная работа № 1

Тема: Гидролиз солей.

Цель работы: ознакомление с явлением гидролиза солей и практическими следствиями этого явления, изучение гидролиза солей разных типов, исследование процесса гидролиза солей и установление факторов, влияющих на гидролиз, научиться писать уравнения гидролиза солей.

Оборудование: реактивы: NH₄Cl, CH₃COONa, NaCl, Na₂CO₃, ZnSO_4, КОН, FeCl₃, Na₂CO_3, универсальный индикатор, штатив с пробирками, предметные стёкла, пипетка, стеклянная палочка.

Ход работы:

Опыт 1. Испытание растворов солей индикатором. Гидролиз солей.

Взять пять пробирок. В пробирки влить последовательно по 1 мл. раствора каждой соли: NH₄Cl(1), CH₃COONa(2), NaCl(3), Na₂CO₃(4)_. и воды(5). Чем образована каждая соль?

Затем в каждую пробирку добавить 1 - 2 капли раствора универсального индикатора. Отметить окраску растворов в пробирках. Определить значение рН раствора, пользуясь данными таблицы 1.

Окраска универсального индикатора в зависимости от значения рН раствора:

Таблица 1.

рН

Окраска индикатора

2

3

4

5

6

7

8

9

розовая

красно-оранжевая

оранжевая

желто-оранжевая

желтая

желто-зеленая

зеленая

сине-зеленая

Записать наблюдения. Сделать выводы. Составить уравнения реакций гидролиза в молекулярной и ионной форме

Опыт 2. Влияние концентрации раствора на степень гидролиза соли.

Налить в пробирку 1-2 мл раствора сульфата цинка (ZnSO₄), добавить по каплям раствор гидроксида калия (КОН) до появления осадка, а затем до его растворения. К полученному раствору добавить воду до появления осадка. Записать наблюдения.

Сделать выводы. Составить уравнения реакций гидролиза в молекулярной и ионной формах.

Опыт 3. Влияние температуры на степень гидролиза соли.

Налить в пробирку 1-2 мл раствора ацетата натрия CH₃COONa и прибавить 1-2 капли фенолфталеина. Нагреть раствор в пробирке и наблюдать изменение окраски индикатора. Записать наблюдения. Сделать вывод о влиянии температуры на степень гидролиза солей и дать объяснение.

Опыт 4. Смещение равновесия гидролиза.

Налить в пробирку 2-3 капли раствора хлорида железа (III) FeCl₃, а затем прибавить по каплям раствор карбоната натрия Na₂CO₃ до появления осадка и выделения газа. Записать наблюдения. Сделать вывод. Составить уравнения реакций.

Контрольные вопросы и задания.

1. Что такое гидролиз солей? Дайте определение.

2. Какие соли подвергаются гидролизу? Приведите примеры.

3. Какие факторы влияют на гидролиз солей и почему?

Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза следующих солей NiCl₂, NaNO_2.

Домашнее задание: повторить тему «Гидролиз солей». Написать уравнения реакций гидролиза солей: сульфата натрия, сульфата меди, сульфата калия.

Лабораторная работа № 2

Тема: Химические свойства серной кислоты.

Цель: Закрепить знания о свойствах серной кислоты, понятие «реактив на ион». Научиться использовать знания при проведении лабораторной работы.

Оборудование: растворы: серной кислоты, сульфата натрия, хлорида бария; цинк; лакмусовая бумажка; пробирки. инструкции к лабораторной работе.

Ход работы:



Опыт №1: Взаимодействие серной кислоты с металлами.

Налейте в пробирку 1 мл разбавленной серной кислоты, опустите кусочек цинка. Что наблюдаете? Напишите уравнение реакции, сделайте вывод.

Опыт №2: Определение сульфат - ионов в растворе.

Налейте в пробирку немного раствора сульфата натрия и добавьте несколько капель раствора хлорида бария. Белый осадок свидетельствует о том, что в пробирке находятся ионы SO4. Напишите уравнения реакций в молекулярной, полной и сокращенной ионных формах.

Контрольные вопросы:

Как осуществить такие преобразования:

S →SO₂ →H₂SO₄ →Fe₂(SO₄)₃

↓ ⌡ ↓

PbS Na₂SO₄→ NaHSO4

Домашнее задание:

1.Задача, Какая масса сожженной серы, если в результате получено -диоксид серы объемом 89,6 м (н.у.), что составляет 80% от теоретически возможного выхода.

2.Составьте уравнения ОВР:

Na + H₂SO₄

Лабораторная работа № 3 Тема: Химические свойства металлов.

Цель: закрепить знания о свойствах металлов и их солей. Научиться использовать знания при проведении лабораторной работы.

Оборудование: Растворы: медного купороса, хлорид цинка; кристаллы солей: хлорид натрия, хлорид калия, хлорид бария, нитрат стронция; металлический натрий; железные гвозди; горелка; шпатель; пробирки; инструкции к лабораторной работе.

Ход работы:

Опыт № 1. Окраска пламя солями: натрия, калия, бария, стронция.

В пламя горелки внести на металлической ложке кристаллы солей NaCl, KCl, ВаСІ₂, Sr(NО₃)₂ CuSO₄ . Обратите внимание на цвет пламени. Какое практическое значение имеет это явление?

Опыт № 2. Взаимодействие солей с металлами.

Налить в пробирку 1-2 мл раствора медного купороса и опустить в нее железную скрепку. Через 1-2 мин. обратите внимание на изменение цвета железного гвоздя. Написать уравнение реакции, протекающей между медным купоросом и железным. Тоже проделать с раствором хлористого цинка. Объяснить это явление, пользуясь электрохимическим рядом напряжений металлов.

Опыт № 3. Взаимодействие натрия с водой.

В пробирку с водой опускаем кусочек металлического натрия. Какой выделяется газ? К полученному раствору добавляем 1-2 капли фенолфталеина. Записать уравнение реакции и объяснить применение индикатора.

Контрольные вопросы:

1. Написать уравнения реакций следующих превращений: Са(НСО₃)₂> СаСО₃ >СаО>Са(ОН)₂>Са(NO)₂

2. Задача. Сколько граммов СаСО₃ образуется при пропускании через известковое молоко Са (ОН)₂ 10 м³ воздуха, содержащего 0,03% С0₂

Домашнее задание:

1. Задача. Какой объем аммиака требуется для полной нейтрализации 19,6 г серной кислоты.

2. Составьте схему электронного баланса указать процессы окисления и восстановления:

H₂S + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ -> S + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O

Лабораторная работа № 4

Тема: Выявление ионов железа (II), (III) и алюминия.

Цель: Закрепить знания о свойствах соединений металлов, определить с помощью качественных реакций образцы солей. Научиться использовать знания при проведении лабораторной работы.

Оборудование: раствор солей железа ІІ (FеS0₄), хлорид железа ІІІ (Fе Сl₃), хлорид алюминия (АlСl₃), щелочи, желтая кровяная соль K₄[Fe(CN)₆], красная кровяная соль K₃[Fe(CN)₆], инструкции к лабораторной работе.

Ход работы:

Опыт №1 Изучение свойств соединений железа и алюминия.

В три пробирки налить по 1 мл растворов солей FеS0₄, FеСl₃ и АlСl₃. В каждую из них долить 0,5 мл щелочи. Что вы наблюдаете? Запишите свои наблюдения, составьте уравнение реакции для каждой пробирки в молекулярной, ионной полной и сокращенной форме. Напишите вывод.

К каждому из вновь образованных осадков долейте остаток щелочи. Обратите внимание на поведение осадков. Запишите свои наблюдения, составьте уравнение реакции в молекулярной, ионной полной и сокращенной форме. Запишите вывод.

Опыт №2 Качественные реакции на двух и трехвалентное железо.

Для выявления солей двух и трехвалентного железа воспользуйтесь реактивами на эти вещества - желтой и красной кровяной солью. Для этого в две пробирки с растворами соли FеS0₄ и FеСl₃ долейте по 1 мл качественных реактивов. Запишите свои наблюдения, составьте уравнение реакции в молекулярной, ионной полной и сокращенной форме. Запишите вывод. Напишите общий вывод к лабораторной работе.

Контрольные вопросы:

3. Выполните преобразования:

V. Домашнее задание:

1. Задача. 6г. смеси Аl и Сu обработали соляной кислотой и собрали 3,7 л водорода. Определите процентный состав смеси.

2. Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций:

Лабораторная работа № 5

Тема: «Химические свойства углеводородов».

Цель: Получить в лабораторных условиях и изучить химические свойства углеводородов на примере этилена, ацетилена, способствовать приобретению умений и навыков при проведении химических экспериментов.

Оборудование: пробирка с газоотводной трубкой, горелка, растворы серной кислоты, бромная вода, этиловый спирт, карбид кальция.

Внимание! Работая в химической лаборатории, выполняй все правила техники безопасности. Будь внимательный, наблюдательный, аккуратный. Аккуратно работай с кислотами и щелочами.

Ход работы:

Опыт №1. Получение этилена и его изучение.

а) в пробирку налить по 1мл этилового спирта и серной кислоты. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой и нагрейте до кипения. Какой газ выделяется?

б) подожгите газ, который выделяется в конце газоотводной трубки. Каким пламенем горит этилен?

в) полученный этилен пропустите в растворы бромной воды и перманганата калия. Что произошло? Объясните, почему происходит обесцвечивание растворов? Запишите наблюдения и уравнения реакции.

Опыт №2. Получение ацетилена и его изучение.

а) в пробирку насыпать немного карбида кальция и долить воды. Закрыть пробирку пробкой с газоотводной трубкой.

б) подпалите газ, который выделяется в конце газоотводной трубы. Каким пламенем горит ацетилен?

в) полученный ацетилен пропустите в раствор бромной воды и пергамента калия. Объясните, почему происходит обесцвечивание растворов? Запишите наблюдения и уравнение реакций.

Сделать вывод в конце работы.

Контрольные вопросы:

1.Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно совершить схему преобразований:

С₂Н₆ -> С₂Н₅Вг -> С₄Н₁₀ -> С0₂

2. Напишите структурные формулы веществ:

а) 2-метил-2-бутен;

б) 2,3-диметил-1-бутен;

в) 3-этил-2,3-диметил-1-гептен;

г) 3,3,4,4-тетраметил-1-гексен;

д) 3-бром-2-метил-2-бутен;

Домашнее задание:

Задача: Определите объем этилена, который можно получить при дегидратации 92 г этилового спирта, если выход продукта составляет 50 %.

</ Лабораторная работа № 6

Тема: Химические свойства оксигеносодержащих соединений.

Цель: Научиться использовать знания о свойствах органических оксигеносодержащих веществ при выполнении лабораторной работы.

Оборудование: штатив с пробирками, медный провод, горелка, держатель, спирт этанол, глицерин, оксид серебра, формалин. инструкции к лабораторной работе.

Ход работы:

Опыт №1. Изучение качеств глицерина.

В пробирку с 1 мл воды капните немного глицерина. Обратите внимание на его физическое состояние. Как он ведет себя в воде? Опишите его физические качества. Напишите молекулярную и структурную формулу глицерина.

В пробирку налейте 1 мл едкого натра NaOH и долейте 1-2 капли медного купороса. Составьте уравнение реакции.

Долейте до осадка раствор глицерина с первой пробирки, хорошо встряхните. Запишите свои наблюдения, напишите уравнение реакции, сделайте вывод.

Опыт №2 Окисление спирта в альдегид.

Налейте в пробирку 1 мл спирта этанола. Прожарьте медный провод над пламенем спиртовки и обратите внимание на цвет проволоки. Осторожно опустите его в пробирку со спиртом. Понюхайте жидкость в пробирке, обратите внимание на цвет проволоки.

Опишите свои наблюдения, составьте уравнение реакции. Сделает вывод.

Опыт №3. Окисление альдегида (реакция «серебряного зеркала»)

В пробирку с раствором оксида серебра добавили несколько капель формалина. Медленно и равномерно нагрейте пробирку до кипения



Контрольные вопросы:

1. Напишите уравнения последующего преобразования, назовите все вещества

_{1 2 3 4}

C -> CH₄ -> CH₃Cl -> CH₃OH -> CH₂O

V. Домашнее задание:

1. Задача. Определите, какой объем водорода можно получить при взаимодействии 5 моль спирта этанола с необходимым количеством металлического натрия.

2. Какие соединения можно получить дегидратацией изобутилового спирта?

Лабораторная работа № 7

Тема: Изучение свойств карбоновых кислот и эфиров.

Цель: Закрепить знания о строении и свойствах карбоновых кислот, способы получения сложных эфиров. Научиться использовать знания при выполнении лабораторной работы.

Оборудование: растворы: ацетата натрия, серной кислоты; сухие соли: гидрокарбоната натрия, карбоната кальция; цинк; уксусная кислота (концентрированная), изоамиловый спирт, серная кислота (концентрированная), NaCl, штатив с пробирками, сухой спирт, спички, вода; инструкции к лабораторной работе.

Ход работы:

ОПЫТ № 1. Получение уксусной кислоты, изучение ее свойств.

Налить в пробирку 1-2 мл раствора ацетата натрия СН₃СООNa, понюхать. К этому раствору долить 1 мл раствора серной кислоты и снова понюхать. Записать наблюдения; уравнение реакции. Сделать вывод о силе полученной уксусной кислоты и ее физических свойств.

ОПЫТ № 2. Изучение химических свойств уксусной кислоты.

а) Полученную в первом опыте уксусную кислоту разлить на три части. В одну пробирку добавить щепотку гидрокарбоната натрия NаНС0₃, в другую щепотку карбоната кальция СаС0₃. Записать наблюдения, уравнения реакции, сделать вывод

б) в третью пробирку с уксусной кислотой опустить кусочек цинка закрыть пробирку (на 10-15 '), полученный водород поджечь. Записать наблюдения, уравнения реакции, сделать вывод.

ОПЫТ № 3. Получение эфира.

Налить в пробирку 1 мл концентрированной уксусной кислоты и столько же изомилового спирта. Осторожно добавить 1 мл концентрированной серной кислоты и слегка нагреть до появления запаха. Эту смесь вылить в стакан с насыщенным раствором поваренной соли. На поверхности раствора появляются капли эфира. Понюхать с соблюдением правил техники безопасности.

Записать наблюдения, уравнения реакции, указать роль серной кислоты в этой реакции.

Контрольные вопросы:

1.Написать молекулярные и ионные уравнения реакций между:

а) стеаратом натрия и серной кислотой

б) муравьиной кислотой и гидроксидом натрия.

2.Етиловий эфир муравьиной кислоты используют как ароматизаторы при производстве мыла. Составьте уравнение реакции образования этого эфира.

V. Домашнее задание:

1. Какая масса раствора калий гидроксида с массовой частью щелочи 30% потратится для нейтрализования 50 г раствора уксусной кислоты с массовой частью кислоты 10%?

2. Как осуществить преобразования:

Метан -> Бромметан -> метанол -> формальдегид?

Лабораторная работа № 8

Тема: Изучение свойств углеводов и белков.

Цель: Закрепить знания о качественных реакциях, продолжить формировать навыки проведения качественных реакций. Научиться использовать знания при выполнении лабораторной работы.

Оборудование: штатив с пробирками, горелка, спички, пробирки, держатель, раствор глюкозы, гидроксида натрия, сульфата меди (II), водный раствор яичного белка, концентрированная азотная кислота, концентрированный раствор аммиака.

Ход работы:

Опыт № 1. Взаимодействие глюкозы с гидроксидом меди (II).

В пробирку налейте 1 мл раствора гидроксида натрия и добавьте несколько капель раствора сульфата меди (II). Составьте уравнение реакции, опишите цвет осадка. К осадку добавьте раствор глюкозы и взболтайте смесь. Почему исчез осадок? Составьте уравнение реакции. О наличии какой функциональной группы свидетельствует этот опыт? Продолжаем опыт - нагреваем синий раствор, не доводя до кипения. Наблюдаем образование желтого, а затем красного осадка. Составьте уравнение реакции. О наличии какой функциональной группы свидетельствует этот опыт?

Опыт № 2. Цветные реакции белков.

1. В 2мл раствора белка в пробирку добавьте несколько капель

концентрированной азотной кислоты. Что наблюдаете, что происходит со структурой белка? Нагрейте содержимое пробирки. Как изменился цвет осадка? Охладите пробирку и добавьте осторожно, по каплям, концентрированный раствор аммиака (в избытке). Что наблюдаете? Как называется эта реакция?

2. В 2мл раствора белка долейте равный объем раствора щелочи

и затем несколько капель слабого раствора медного купороса. Что наблюдаете? Как называется эта цветная реакция белка?

Контрольные вопросы:

1) Чем обусловлено появления вкусной корочки на хлеба?

2) Какая связь называется амидной? Какие вещества имеют амидные связи?

3) Задача: Рассчитайте массовую долю сахара в стакане чая (250 мл.), в который положили две чайные ложки сахара (по 8 г в каждой)?

Домашнее задание: повторить тему, оформить отчет.