ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА
Окислительно-восстановительные реакции.
Электрохимические процессы.
Цель работы – ознакомление с основными закономерностями
процессов окисления и восстановления, освоение методик
составления уравнений окислительно-восстановительных реакций,
изучение окислительно-восстановительных свойств соединений.
Опыт 1. Влияние среды на окислительные свойства перманганата калия
Налейте в три пробирки по 1мл 0,1 М раствора KMnO4, затем добавьте в первую пробирку 1мл 1
М H2SO4, во вторую - 1 мл дистиллированной воды, в третью – 1мл 1 M NaOH и во все пробирки
по несколько кристаллов сульфита натрия. Тщательно встряхните пробирки и дайте им постоять
2–3 минуты.
Что наблюдаете? Укажите, как среда раствора влияет на состав продуктов реакции?
Составьте уравнения реакций, расставьте коэффициенты методом электронно-ионного
баланса.
Опыт 2. Окислительные свойства дихромата калия
Налейте в две пробирки по 1мл 0,5 М раствора дихромата калия. Добавьте в каждую пробирку 1
мл серной кислоты.
В первую пробирку внесите на кончике шпателя несколько кристаллов Na2SO3, во вторую
добавьте 1 мл раствора KI. Встряхните обе пробирки.
Что наблюдаете? Укажите, как среда раствора влияет на состав продуктов реакции?
Составьте уравнения реакций, расставьте коэффициенты методом электронно-ионного
баланса.
Опыт 3. Окислительно-восстановительные свойства пероксида водорода.
а) Окислительные свойства Н2О2
В пробирку внесите 1 мл 0,1М раствора йодида калия KI, затем добавьте 1 мл 1М раствора серной
кислоты H2SO4. Отметьте окраску раствора. Прилейте 2–3 мл концентрированного раствора
пероксида водорода Н2О2. Отметьте наблюдаемые изменения окраски раствора. Подтвердите
образование свободного йода с помощью крахмальной пробы.
б) Восстановительные свойства Н2О2
В пробирку с 3-4 каплями раствора KMnO4 добавьте 2-3 капли раствора H2SO4 и Н2О2 до
обесцвечивания раствора. Отметьте изменение окраски раствора, обратите внимание на выделение
пузырьков газа.
в) Реакция диспропорционирования Н2О2
Поместите в пробирку 3-4 капли пероксида водорода и добавьте на кончике шпателя MnO2.
Внесите в пробирку тлеющую лучину. Что наблюдается? Какова роль MnO2? Напишите уравнение
соответствующей реакции.
Опишите наблюдаемые явления: изменения окраски растворов, результат крахмальной
пробы. Укажите, какой газ выделяется при взаимодействии Н2О2 с KМnO4. Напишите уравнения
протекающих окислительно-восстановительных реакций, используя метод электронно-ионного
баланса. Сделайте вывод, в каких реакциях пероксид водорода является окислителем, а в каких –
восстановителем.
Опыт 4. Исследование взаимодействия раствора хлорида железа (III) с металлами
К подкисленному раствору хлорида железа (III) (для подкисления используйте небольшое
количество соляной кислоты) добавьте в одном случае немного порошка железа, а втором — меди,
в третьем — несколько гранул цинка. Если порошок железа слишком тонкий и не оседает, то по
окончании реакции, чтобы увидеть цвет раствора, смесь можно разделить фильтрованием.
Опишите наблюдения. В каждом случае объясните направленность реакции. Составьте
уравнения реакций, расставьте коэффициенты методом электронно-ионного баланса.
Опыт 5. Исследование взаимодействия раствора хлорида железа (III) с солями
К подкисленному раствору хлорида железа (III) (для подкисления используйте небольшое
количество соляной кислоты) добавьте в одном случае раствор иодида калия, во втором —
бромида натрия, в третьем — сульфида натрия (под тягой.
В пробирки с бромидом и иодидом добавьте по 1 мл гексана, закройте пробкой и
встряхните. Внимание! Гексан — легко воспламеняющееся вещество! Следите за тем, чтобы
рядом не было открытого пламени! Не оставляйте пробирки с гексаном открытыми!
Что наблюдается в каждой пробирке? В каком случае реакция не идет? Почему? В каком
случае слой гексана окрашивается? Объясните данное наблюдение. Составьте уравнения
реакций, расставьте коэффициенты методом электронно-ионного баланса.
Опыт 6. Исследование свойств раствора сульфата железа (II)
К раствору сульфата железа (II) прилейте небольшой избыток раствора щелочи. Выпавший
осадок периодически встряхивайте и наблюдайте за изменением его окраски.
В другой пробирке смешайте растворы гидроксида и гипохлорита натрия. Полученную
смесь прилейте к раствору сульфата железа (II).
В третьей пробирке смешайте растворы гидроксида натрия и пероксида водорода.
Полученную смесь прилейте к раствору сульфата железа (II).
Что наблюдается? Почему осадок, выпавший в первом случае, отличается от осадков во
2-й и 3-й пробирках? Что происходит при стоянии осадка, выпавшего в первом случае?
Составьте уравнения реакций, расставьте коэффициенты методом электронно-ионного
баланса.
Опыт 7. Исследование свойств раствора гипохлорита натрия
В пробирку налейте раствор иодида калия. Добавьте раствор гипохлорита натрия, а затем
подкислите серной кислотой. Добавьте в пробирку по 1 мл гексана, закройте пробкой и
встряхните. Внимание! Гексан — легко воспламеняющееся вещество! Следите за тем, чтобы
рядом не было открытого пламени! Не оставляйте пробирки с гексаном открытыми!
Что наблюдается? Какую окраску приобретает органический слой? Почему? Составьте
уравнение реакции, расставьте коэффициенты методом электронно-ионного баланса.
К медным стружкам добавьте немного соляной кислоты. Наблюдаются ли изменения?
Почему? Затем к полученной смеси добавьте немного раствора гипохлорита натрия. Что
происходит? Ответ подтвердите уравнением реакции. Обратите внимание на изменение цвета
раствора. По окончании реакции для усиления окраски добавьте немного раствора аммиака.
Опыт 8. Исследование свойств алюминия
Поместите в пробирку кусочки алюминия, прилейте 20%-ный раствор гидроксида натрия.
Закройте пробирку пробкой с трубкой. Внимание! Скорость реакции может резко увеличиться,
что часто приводит к выбросу реакционной массы, поэтому работайте с небольшими объемами
растворов.
Соберите выделяющийся газ в перевернутую вверх дном пробирку и осторожно подожгите
его. Испытайте выделяющийся газ влажной индикаторной бумажкой, старайтесь не дотрагиваться
бумажкой до стенок пробирки. Будьте осторожны.
Во вторую пробирку также поместите алюминий, прилейте раствор щелочи и добавьте
немного кристаллического нитрата натрия. Осторожно исследуйте запах выделяющего газа,
испытайте его влажной индикаторной бумажкой.
Что наблюдается? Почему во втором случае появляется запах? Как и почему изменила
цвет влажная индикаторная бумага? Составьте уравнения реакций, расставьте коэффициенты
методом электронно-ионного баланса.
Опыт 9. Исследование свойств меди
К порошку меди в двух пробирках добавьте немного разбавленной серной кислоты.
Наблюдаются ли изменения? Почему? Затем в первую пробирку прилейте раствор пероксида
водорода, а во вторую — перманганата калия. Встряхните. Если изменения не заметны, то можно
слегка нагреть пробирку. Что происходит? Ответ подтвердите уравнением реакции.