Используя эти данные,
- а) предложите методику очистки дихромата калия от содержащихся в нем нерастворимых и растворимых (сульфат калия) примесей;
- б) рассчитайте, сколько воды надо взять для растворения 20 г дихромата калия, чтобы получить раствор, насыщенный при 60^oС,
- в) предложите, как обнаружить примесь сульфата в дихромате. Надо учесть, что в растворах дихроматов существует равновесие: Cr₂O₇^2- + H₂O « 2CrO₄^2- + 2H⁺,
поэтому при^` простом добавлении BaCl₂ к раствору дихромата будет выпадать осадок хромата бария.

На выполнение этого задания Вам отводится 20-30 минут. Если вы справились с ним раньше – сдайте отчет и получите у преподавателя задание 2.

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

Задание 2.

(Выдается отдельно, после выполнения задания 1)

Произведите очистку дихромата калия методом перекристаллизации:

1. Растворите 20 г дихромата калия в рассчитанном (Задание 1, пункт б) количестве воды. (если рассчитать не удалось, возьмите 50 мл воды). Растворение ведите при нагревании, периодически перемешивая. За это время приготовьте прибор для фильтрования со складчатым фильтром.
2. Отделите нерастворимые примеси фильтрованием горячего раствора. Фильтрование нужно провести как можно быстрее, колбу с горячим раствором держите при помощи прихватки. Переливая раствор по палочке, будьте осторожны, не порвите бумажный фильтр.
3. Проведите кристаллизацию. Для этого раствор охладите сначала на воздухе, периодически перемешивая, затем в воде со снегом.
4. Отделите кристаллы от раствора, используя фильтрование с отсасыванием. Промойте кристаллы на фильтре небольшим количеством ледяной воды.
5. Высушите кристаллы. Для этого перенесите их с фильтра на листок бумаги и поместите в сушильный шкаф. Периодически кристаллы надо перемешивать. Во время высушивания выполните пункт 6.
6. Проверьте наличие растворимой примеси (сульфата калия) в исходном веществе и полученных кристаллах. Для этого небольшое количество кристаллов (на кончике палочки) растворите в 2-3 мл воды, добавьте 2-3 капли конц. HCl, тщательно перемешайте. Затем добавьте 1 каплю раствора BaCl₂. Сделайте вывод на основании наблюдений. Напишите ионное уравнение реакции, объясните роль кислоты.
7. Взвесьте высушенное вещество, упакуйте его, сдайте преподавателю. Рассчитайте выход продукта относительно исходного вещества.
8. Уберите рабочее место и оформите отчет. При оценке, наряду с отчетом, будет учитываться аккуратность при работе, правильность взвешивания и качество продукта (он должен быть сухой, не прилипать к палочке, без примесей)

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

- а) Методика очистки ясна из задания 2, она основана на зависимости растворимости соли от температуры;
- б) для расчета надо построить график и определить растворимость соли при температуре 60^оС (Около 47,5 г/100г воды). Для растворения 20 г потребуется примерно 20*100/47,5 = 42 мл воды.
- в) сульфат-ионы определяются раствором хлорида бария, а чтобы сместить равновесие
Cr₂O₇^2- + H₂O « 2CrO₄^2- + 2H⁺
влево и предотвратить выпадение осадка хромата^. бария, к раствору надо добавить избыток кислоты. Ионное уравнение реакции: SO₄^2- + Ba²⁺ = BaSO₄¯

Оценивание:

Задание 1. Пункты а) и б) по 2 балла, пункт в) 1 балл, всего 5 баллов

Задание 2. Отчет 5 баллов, техника работы 5 баллов, качество продукта 2 балла

Дополнительные баллы участникам, первым закончившим эксперимент, за быстроту и аккуратность в работе, при условии правильного выполнения и достаточно полного писания хода работы до 3 баллов

Суммарная оценка: 20 баллов

Реактивы и оборудование:

Рабочее место: линейка, карандаш, мм-бумага, колба 150 мл, стекл. палочка, стакан 100 мл, воронка, фильтр, цилиндр 50-100 мл, прихватки, штатив с 2 пробирками, пипетка 1 мл, дихромат калия загр., (отвешен по 20 г), раствор хлорида бария.

Дополнительно: плитка (3 шт), бани со снегом (3 шт) воронки Бюхнера, ножницы, колбы Бунзена. Весы с разновесами (3 шт), HCl конц.(тяга), пипетки для HCl (тяга). Дист. вода.

При использовании материалов ссылка на сайт обязательна.
© Можаев Г.М.
kontren.narod.ru