Экспериментальный тур химической олимпиады

Всероссийская олимпиада школьников по химии 1999-2000 г
Областной этап. Экспериментальный тур.
Девятый класс.

Разделение смеси.

Повтор задания 1997 года.

Задание 1. В вашем распоряжении смесь песка, цинка, хлорида калия и карбоната бария, реактивы: соляная и серная кислоты, растворы гидроксида натрия и сульфата натрия, лабораторное оборудование.

Предложите методику разделения этой смеси и получения отдельно песка, хлорида калия, нерастворимых соединений цинка и бария. Напишите схемы реакций. На выполнение этого задания Вам отводится 30-40 минут. По окончании сдайте отчет и получите задание 2.

" - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Задание 2.

Разделите предложенный образец смеси, сохраните полученные вами вещества.

В отчете приведите план разделения, наблюдения, молекулярные и ионные уравнения реакций.

" - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Решение экспериментального тура.

Схема разделения смеси:

KCl, Песок (SiO₂), BaCO₃, Zn		р-р KCl	выпари вание	KCl
	+ вода + фильтр					Раствор Zn²⁺, Na⁺	+ NaOH, p-p + фильтр	Zn(OH)₂
		Песок (SiO₂), BaCO₃, Zn		Раствор Ba²⁺, Zn²⁺	+ Na₂SO₄, p-p + фильтр
			+ HCl, p-p + фильтр			BaSO₄
				Песок, (SiO₂)

Смесь перенести в стаканчик, залить водой и перемешать, происходит растворение хлорида калия. Раствор хлорида калия отделить фильтрованием и поставить выпариваться, а остаток залить соляной кислотой. Протекают реакции:

Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂ и BaCO₃ + 2HCl = BaCl₂ + H₂O + CO₂

В ионном виде:

Zn + 2H⁺ = Zn²⁺ + H₂ и BaCO₃ + 2H⁺ = Ba²⁺ + H₂O + CO₂

Раствор солей отделить от песка фильтрованием, затем к раствору добавить избыток раствора сульфата натрия:

Na₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄¯ + 2NaCl SO₄^2- + Ba²⁺ = BaSO₄¯

Осадок сульфата бария отделить фильтрованием, к раствору небольшими порциями добавлять раствор щелочи до выпадения осадка гидроксида цинка:

ZnCl₂ + 2NaOH = Zn(OH)₂¯ + 2 NaCl Zn²⁺ + 2OH^- = Zn(OH)₂¯

Избытка щелочи надо избегать, так как он может привести к растворению осадка:

Zn(OH)₂ + 2 NaOH = Na₂[Zn(OH)₄] Zn(OH)₂ + 2OH^- = [Zn(OH)₄]^2-

Осадок отфильтровать и промыть на фильтре.

Оценивание:

Оценивание: Самостоятельно разработанный план разделения смеси 5 баллов. Аккуратная работа, отсутствие ошибок в обращении с реактивами и оборудованием 10 баллов. Уравнения реакций 5 баллов.

ИТОГО: 20 баллов

Всероссийская олимпиада школьников по химии 1999-2000 г Областной этап. Экспериментальный тур. Девятый класс.

Всероссийская олимпиада школьников по химии 1999-2000 г
Областной этап. Экспериментальный тур.
Девятый класс.