- •Студент ________________________________________________
- •Периодическое изменение химических свойств элементов Выполнил студент группы ___________ __________________________
- •Основные стехиометрические законы Выполнил студент группы ___________ __________________________
- •Давление насыщенного водяного пара при различных температурах
- •Приготовление разбавленного раствора серной кислоты Выполнил студент группы ___________ __________________________
- •Ионные реакции в растворах электролитов Выполнил студент группы ___________ __________________________
- •Определение рН осаждения гидроксида металла Выполнил студент группы ___________ __________________________
- •Окислительно-восстановительные реакции и общие свойства металлов Выполнил студент группы ___________ __________________________
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Уральский государственный лесотехнический университет
ЛАБОРАТОРНЫЕ
РАБОТЫ
ПО
ХИМИИ
2011 — 2012 учебный год
Студент ________________________________________________
Фамилия Имя Отчество
Факультет _____лесоинженерный _________________________
Специальность ___________________________________________
Группа __ЛИФ-28____
Преподаватели Киселева Галина Вячеславовна
Смирнов Сергей Владимирович
Отметка о выполнении лабораторного практикума:
________________________________________________
________________________________________________
Лабораторная работа № 1
Периодическое изменение химических свойств элементов Выполнил студент группы ___________ __________________________
Фамилия Имя Отчество
Отметка о выполнении ________________ _____________________
Выполнено Зачтено
Цель работы. Получить представление о периодическом изменении свойств элементов и их соединений. Приобрести навыки использования Периодической таблицы Д.И. Менделеева для оценки возможных степеней окисления, химической активности и свойств элементов.
Задачи работы. Пользуясь справочными данными, установить, какие свойства химических соединений подчиняются периодическому закону. Рассмотреть связь свойств химических соединений со строением внешних валентных электронных уровней и подуровней.
Общие сведения. Периодический закон и периодическая таблица элементов являются основой систематики большинства химических свойств элементов и их соединений. Периодическая таблица Д.И. Менделеева позволяет, не прибегая к справочным материалам, делать прогнозы возможности протекания тех или иных химических реакций и свойств участвующих и образующихся соединений.
Ход работы. Составьте электронные формулы заданных элементов и отметьте, какие из электронов определяют химические свойства образуемых ими веществ. Запишите химические формулы оксидов и гидроксидов, соответствующие высшим степеням окисления элементов. Пользуясь справочными данными, для однотипных соединений рассмотрите окраску, температуру плавления, плотность, электроотрицательность и др. Укажите, какие из этих свойств подчиняются периодическому закону?
Дома. В табл. 5—8 внесите данные, которые можно получить из Периодической таблицы Д.И.Менделеева: химический символ элемента, номера периода, группы, подгруппа, заряд атомного ядра, электронное строение атомов, химические формулы оксидов и гидроксидов, перечень элементов в подгруппе и др.
Задание 1. Периодические и непериодических свойств элементов.
Для элементов, номера которых указаны в Вашем варианте, заполните табл. 1, характеризующую некоторые свойства простых веществ.
Укажите, что является причиной периодического изменения свойств простых веществ и их соединений:
В выводе укажите, какие свойства простых веществ подчиняются периодическому закону?
Таблица 1
Свойства простых веществ, оксидов и гидроксидов ряда элементов в высшей степени окисления
Символы элементов |
|
|
|
|
|
|
Номер периода / группа, подгруппа |
|
|
|
|
|
|
Заряд атомного ядра |
|
|
|
|
|
|
Конфигурация валентных электронов |
|
|
|
|
|
|
Агрегатное состояние и внешний вид простых веществ |
|
|
|
|
|
|
Металл или неметалл |
|
|
|
|
|
|
Электроотрицательность |
|
|
|
|
|
|
Температура плавления |
|
|
|
|
|
|
Плотность |
|
|
|
|
|
|
Радиус атома |
|
|
|
|
|
|
Первый потенциал ионизации атома |
|
|
|
|
|
|
Окраска простых веществ |
|
|
|
|
|
|
Формула оксида, отвечающего высшей степени окисления |
|
|
|
|
|
|
Энтальпия образования оксида |
|
|
|
|
|
|
Формула гидроксида, отвечающего высшей степени окисления |
|
|
|
|
|
|
Химический характер (кислотный, основной, амфотерный) оксидов и гидроксидов, отвечающих высшей степени окисления |
|
|
|
|
|
|
Вывод:
|
|
Задание 2. Использование Периодической таблицы для предсказания
свойств соединений элементов
Для элементов, номера которых указаны в Вашем варианте, заполните табл. 2. В выводе укажите, какие данные были получены Вами в результате использования Периодического закона.
Таблица 2
Показатель |
Характеристика показателей |
||
Химические символы элементов |
|
|
|
Заряд атомного ядра |
|
|
|
Конфигурация валентных электронов |
|
|
|
Группа - подгруппа |
|
|
|
Перечень элементов в подгруппе |
|
|
|
Формула оксида, отвечающего высшей степени окисления |
|
|
|
Наименование оксида в соответствии с международной номенклатурой |
|
|
|
Формула гидроксида, отвечающего высшей степени окисления |
|
|
|
Название гидроксида в соответствии с международной номенклатурой |
|
|
|
Химический характер оксида и гидроксида с высшей степенью окисления |
|
|
|
Вывод:
Задание 3. Изменение свойств элементов в подгруппах
Для элементов, подгруппы которых указаны в Вашем варианте, заполните таблицу, характеризующую некоторые свойства атомов.
Сделайте вывод, как изменяются свойства атомов при увеличении порядкового номера элемента? Что является причиной периодического изменения свойств атомов в подгруппах?
Таблица 3
Показатель |
Характеристика показателей |
|||||
Символы элементов подгруппы _____ |
|
|
|
|
|
|
Заряд атомного ядра |
|
|
|
|
|
|
Конфигурация валентных электронов |
|
|
|
|
|
|
Значение первого потенциала ионизации |
|
|
|
|
|
|
Электроотрицательность |
|
|
|
|
|
|
Окислитель или восстановитель |
|
|
|
|
|
|
Вывод:
Опыт 1. Изменение кислотно-основных свойств в периодах
Для элементов третьего периода, за исключением хлора и аргона, запишите в табл. 4 электронные конфигурации валентных подуровней, возможные степени окисления, химические формулы оксидов и гидроксидов. Отметьте, какие оксиды и гидроксиды будут взаимодействовать со щелочами и с кислотами.
Таблица 4 (к опыту 1)
Свойство |
Элемент |
|||||
Na |
Mg |
Al |
Si |
P |
S |
|
Конфигурация валентных электронов |
|
|
|
|
|
|
Высшая / низшая степени окисления |
/ |
/ |
/ |
/ |
/ |
/ |
Химические формулы гидридов, отвечающие низшим степеням окисления |
|
|
|
|
|
|
Химические формулы оксидов |
|
|
|
|
|
|
Химические формулы гидроксидов |
|
|
|
|
|
|
Взаимодействие оксидов и гидроксидов со щелочами (+, -) |
|
|
|
|
|
|
Взаимодействие оксидов и гидроксидов с кислотами (+, -) |
|
|
|
|
|
|
-
Действуя на водные растворы хлоридов магния и алюминия раствором гидроксида натрия, а на раствор силиката натрия соляной кислотой, получите малорастворимые гидроксид магния, гидроксид алюминия и кремневую кислоту. Запишите молекулярные уравнения соответствующих реакций:
-
Проведите соответствующие реакции между гидроксидами элементов III периода и водным раствором гидроксида натрия. Отметьте изменения, которые наблюдаются в реагирующих системах; если реакции протекают в растворах без видимых изменений, используйте кислотные или основные индикаторы. Запишите молекулярные уравнения протекающих реакций:
|
|
|
|
|
|
|
|
-
Проведите соответствующие реакции между гидроксидами элементов III периода и раствором соляной кислоты. Отметьте изменения, которые наблюдаются в реагирующих системах; если реакции протекают в растворах без видимых изменений, используйте кислотные или основные индикаторы. Запишите молекулярные уравнения протекающих реакций:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сделайте вывод об изменении кислотно-основных свойств в периодах.
Вывод:
Лабораторная работа № 2