Поделиться Поделиться

Свойства сероводорода в водных растворах.

ОПЫТЫ

1. Изменения серы при нагревании.Наполнить пробирку наполовину ее объема кусочками кристаллической серы, укрепить в пробиркодержателе и осторожно прогревать в пламени спиртовки. Объяснить наблюдаемые явления. Довести серу до кипения и вылить в кристаллизатор с водой. Вынуть полученную массу из воды и убедиться в ее эластичности. Сохранить образовавшуюся пластическую серу до конца занятия, чтобы проследить за потерей эластичности.

Окислительно-восстановительные свойства серы.

― a)Изучите окислительно-восстановительные свойства серы в реакциях с Fe, Al, Cu. (В реакции с каким веществом в ходе этих опытов возможно проявление восстановительных свойств серы? Ищите не среди перечисленных металлов, а вокруг себя (и серы). Рассчитайте Ткрит смены режима окисления серы). Как доказать, что в результате опытов получены сульфиды, а не оксиды? Отвечаю: обработать продукты взаимодействия водой (р-ром кислоты).

Продумайте без расчетов возможность разных вариантов сульфидирования Fe и Cu (Сравните с вариантами хлорирования. Продумайте аналогичные вопросы для реакций хлорирования и сульфидирования угля …свинца). Каковы условия осуществления этих реакций?

Сделайте обобщающий вывод о физико-химических и химических свойствах серы, выявленных в оп. 1 и 2а) .

― b) В две пробирки поместить по небольшому кусочку серы (объем ~1-2 спичечн. головки) и добавить по 1-2мл конц.
р-ров азотной и серной кислот, соответственно. Содержимое пробирок нагреть в пламени спиртовки. Как обнаружить продукт взаимодействия с азотной кислотой? В какой пробирке можно добиться плавления серы?

― c) Поместите в пробирку несколько кусочков серы, долейте ~2мл дист. воды и растворите 3-4 гранулы NaOH. Прокипятите раствор в течение 2-3минут и разделите на две части. После остывания в одну из пробирок долейте по каплям HСlконц., а в другую – солянокислый раствор хлорида сурьмы (III). Уравнения реакций, комментарии.

Сделайте обобщающий вывод о химических свойствах серы в водной среде, выявленных в оп. 2b) .

Получение и свойства сероводорода в газовой фазе.

― a)Получить сероводород в колбе Вюрца по реакции между сульфидом железа и разбавленным раствором серной кислоты. Что можно сказать о свойствах сероводорода на основании результата этого опыта? (Можно ли заменить FeS на Al2S3, CuS, Cu2S, Sb2S3?).

― b) Когда начнется энергичное выделение газа (какой запах он имеет?), зажечь его у отверстия газоотводной трубки.

― c) Внести в пламя сероводорода холодную крышку от тигля или фарфоровую чашку. Что появляется на ее поверхности?

Свойства сероводорода в водных растворах.

Сравните температуры кипения, а также растворимость в воде и степень диссоциации H2S и HCl. Дайте объяснение имеющимся различиям. Сравните химические свойства (термическую устойчивость, кислотные и окислительно-восстановительные свойства) H2S и HCl.

Предложите ваши варианты опытов для изучения кислотно-основных и окислительно-восстановительных свойств сероводородной воды. Для второй серии опытов подберите реагенты из соединений галогенов . В чем причина различия в кинетике реакций и составе продуктов окислительно-восстановительных процессов с участием H2S при их протекании в газовой фазе и в водном растворе (например, в реакциях с O2, Cl2)?

5. Осаждение-растворение сульфидов с учетом взаимных предпочтений Э–S.

Получите сульфиды металлов по обменным реакциям в водном растворе, как можно реже используя в качестве осадителя сульфид аммония (натрия). Реактивы: растворы FeSO4 , CuSO4 , MnSO4 , HSbCl4, Al2(SO4)3; осадители: растворы H2S, (NH4)2S или Nа2S. Объясните результаты опыта с точки зрения предпочтений атомов р-и d -элементов к связыванию с атомами кислорода и серы. Продумайте возможность растворения полученных осадков сульфидов в HCl (конц) и HNO3(конц). Рассчитайте константы соответствующих обменных равновесий осаждения.

Сделайте обобщающий вывод о физико-химических свойствах сероводорода и его химических свойствах в газовой фазе и в водной среде, выявленных в оп. 3-5 .

  SO2 SO3 (г) O2   К'H2S ≈ 10-7 К''H2S ≈ 10-13      
ΔН°обр., кДж/моль -296.9 -395.85        
S°, кДж/моль·К 0.2481 0.2567 0.205     FeS Al2S3 CuS Cu2S Sb2S3 MnS
     
Температура пламени горения серы ~ 1800°С   ПР 10-18 ?!? 10-36 10-48 10-93 10-10
← Предыдущая страница | Следующая страница →