Химические эквиваленты.
Простые и сложные вещества
Этот опыт похож на первый, за исключением того, что в реакцию вступает известная соль карбонат кальция с той же соляной кислотой. Для предотвращения потерь CO2, образующегося в реакции и хорошо растворяющегося в воде, заменяем воду в приборе на насыщенный раствор NaCl. Далее опять же используя закон эквивалентов, находим эквивалентную массу карбоната кальция. Численные данные представлены… Читать ещё >
Химические эквиваленты. Простые и сложные вещества (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники Кафедра химии Отчет по лабораторной работе № 1
" Химические эквиваленты. Простые и сложные вещества"
Выполнил:
Студент 1-го курса Группы № 242 701
Жамойть Александр Евгеньевич Проверила:
Молочко А.П.
Минск 2013
- Экспериментальная часть
- 1. Определение эквивалентной массы металла методом вытеснения водорода
- 1.1 Ход и данные опыта
- 1.2 Анализа результатов опыта
- 2. Определение эквивалентной массы соли
- 2.1 Ход и данные опыта
- 2.2 Анализ результатов опыта
Экспериментальная часть
Цель работы: пользуясь методом вытеснения водорода или другого газа, определить эквивалентные массы металла и соли.
1. Определение эквивалентной массы металла методом вытеснения водорода
1.1 Ход и данные опыта
В данном опыте используется прибор, который изображен на рис. 1. С помощью этого прибора мы определяем объем выделившегося водорода в реакции металла (2-ух валентного) и кислоты. Далее с помощью закона эквивалентов находим молярную массу металла, по которой определяем металл. Численные данные представлены в таблице 1.
1) Трубка для передачи выделившегося газа в сосуд с водой
2) Емкость для вытесненной жидкости
3) Скопление газа в трубе
4) Колба Оствальда
5) Емкость для скопления жидкости и газа с делениями
6) Трубка, соединяющая емкость для скопления газа и жидкости с емкостью для вытесненной жидкости
7) Использующаяся в опыте жидкость
8) Штатив
Рис. 1
Таблица 1.
Наименование измерений | Обозначение | Численные значения | Единица измерения | |
Масса образца металла | 0,02 | г | ||
Температура опыта | T | K | ||
Объем выделившегося H2 | мл | |||
Атмосферное давление | Pатм | мм. рт. ст. | ||
Давление насыщенных водяных паров | 15,47 | мм. рт. ст. | ||
Давление выделившегося водорода | 711,51 | мм. рт. ст. | ||
Расчеты:
По закону эквивалентов:
По уравнению состояния идеального газа:
Элемент с ближайшим значением молярной массы Mg.
1.2 Анализа результатов опыта
В данном эксперименте использовался Mg. Это твердое вещество при обычной температуре. Относиться к щёлочноземельным металлам. Очень активный. Проводит электрический ток. Серебристого цвета. Число протонов равно числу электронов, равно числу нейтронов и равно 12. Валентность равна 2.
2. Рассчитайте абсолютную и относительную погрешности опыта.
г/моль — абсолютная погрешность% - относительная погрешность
3. С растворами щелочи реагируют только амфотерные металлы: алюминий, цинк, олово. Примеры:
2. Определение эквивалентной массы соли
2.1 Ход и данные опыта
Этот опыт похож на первый, за исключением того, что в реакцию вступает известная соль карбонат кальция с той же соляной кислотой. Для предотвращения потерь CO2, образующегося в реакции и хорошо растворяющегося в воде, заменяем воду в приборе на насыщенный раствор NaCl. Далее опять же используя закон эквивалентов, находим эквивалентную массу карбоната кальция. Численные данные представлены в таблице 2.
Таблица 2.
Наименование измерений | Обозначение | Численные значения | Единица измерения | |
Масса CaCO3 | 0,038 | г | ||
Температура опыта | T | K | ||
Объем выделившегося CO2 | 8,8 | мл | ||
Атмосферное давление | Pатм | мм. рт. ст. | ||
Давление насыщенных водяных паров | 15,47 | мм. рт. ст. | ||
Давление выделившегося углекислого газа | 711,51 | мм. рт. ст. | ||
Расчеты:
Согласно закону эквивалентов:
Согласно уравнению Менделеева-Клапейрона:
2.2 Анализ результатов опыта
1.
г/моль — абсолютная погрешность
химический эквивалент металл соль
% - относительная погрешность
2. При расчете эквивалентной массы карбоната кальция использовалось значение эквивалентной массы углекислого газа в два раза больше теоретического, потому что в зависимости от реакции эквивалент сложных соединений может изменяться. Расчеты проведены выше.
3. Эквивалент вещества может изменяться в зависимости от реакции. Так при разложении эквивалент равен 22, в то время как теоретический (рассчитанный по формуле) равен 11.
Ответы на контрольные вопросы
1. Мышьяк образует два оксида, из которых один содержит 65,2% Аs, другой — 75,5% Аs. Определите эквивалентную массу мышьяка в обоих оксидах. От чего зависит эквивалент химического элемента?
I)
Дано: | Допустим, что масса As в первом оксиде равна 65,2 г. Отсюда найдём массу О в этом соединении. Также найдём массу As во втором соединении: Из закона эквивалентов: Также найдём во втором соединении: | |
Найти: | ||
Ответ: В оксиде мышьяка (V) его эквивалентная масса равна 15 г/моль, а в оксиде мышьяка (III) 25 г/моль. Эквивалент зависит от валентности элемента в данном соединении.
2. Металл (II) массой 13,43 г вытеснил из раствора кислоты 5 л водорода, собранного над водой и измеренного при температуре 291 К и 101,3 кПа. Давление насыщенного пара воды равно 2,07 кПа. Определите, какой это металл.
Дано: 13,43 г 2,07 кПа =22,4 л/моль | По уравнению состояния идеального газа: По закону эквивалентов: Отсюда: Элемент с ближайшим значением молярной массы Zn. | |
-? | ||
Ответ: В реакции участвовал Zn.
3. Сколько граммов гидроксида натрия вступило в реакцию, если в результате получилось два эквивалента металла?
Дано: | Согласно закону эквивалентов: =46 г. (т.к.2 моля эквивалентов) = 40 г/моль Исходя из закона эквивалентов: | |
m (NaOH) — ? | ||
Ответ: В реакцию вступило 80 г гидроксида натрия.
4. Сколько моль эквивалентов сероводорода получилось при взаимодействии водорода и 8 г серы при н. у.
Дано: | В данной реакции валентность серы равна II Согласно закону эквивалентов: =16 г/моль = 0,5 моль Отсюда: = 0,5 моль эквивалентов | |
Ответ: Получилось 0,5