Задание. Используя знания о химических свойствах основных классов неорганических веществ и их окислительно-восстановительных способностях, проведите опыты, предложенные учителем, и объясните происходящие процессы. Соблюдайте правила техники безопасности (№ 13, 14, 24). Расставьте коэффициенты методом электронного баланса.

Оборудование. Лабораторный штатив, штатив с пробирками, пипетка, горелка (спиртовка), спички.

Вещества. Оксид марганца (IV), концентрированные серная и соляная кислоты и их растворы (10%-ные), растворы гидроксида натрия (10%-ные), пероксида водорода (3%-ный), перманганата калия (0,5%-ный), хлорида или сульфата хрома (III) (5%-ные), иодида калия, сульфата натрия (10%-ные), бромная вода.

Выполнение работы

Опыт 1. Окисление соляной кислоты оксидом марганца (IV). Работу проводите под тягой!

В пробирку налейте около 2 мл концентрированной соляной кислоты и внесите немного оксида марганца (IV). Осторожно нагрейте. К отверстию пробирки поднесите бумажку, смоченную крахмальным клейстером с иодидом калия. Что вы наблюдаете? Составьте уравнения реакций.

Опыт 2. взаимодействие сульфита натрия с бромной водой. Работу следует проводить под тягой!

В пробирку налейте 1 мл бромной воды и постепенно добавляйте раствор сульфита натрия. Что вы наблюдаете? Напишите уравнение реакции.

Окислительные и восстановительные свойства пероксида водорода

Опыт 3. В пробирку налейте немного раствора иодида калия и подкислите его серной кислотой. Прибавьте 3%-ный раствор пероксида водорода. Что вы наблюдаете? Напишите уравнение реакции.

Опыт 4. В пробирку налейте 1,5 – 2 мл раствора пероксида водорода, затем добавьте оксид марганца (IV) (порция не более спичечной головки). Что вы наблюдаете.

Составьте уравнение реакции, учитывая, что оксид марганца (IV) в реакции не участвует, а лишь ускоряет ее.

Как называются такие вещества? Какое вещество в этой реакции окисляется, а какие восстанавливаются? Сделайте обобщающий вывод об окислительно-восстановительных свойствах кислорода, входящего в состав пероксида водорода.

t Опыт 5. В пробирку налейте 2 мл раствора перманганата калия, 1 мл раствора серной кислоты и с помощью пипетки добавьте по каплям раствор пероксида водорода. Объясните наблюдаемое.

t Составьте уравнение проведенной реакции, при этом примите во внимание, что в результате реакции образовались, кроме сульфата марганца (II), сульфат калия, свободный кислород и вода. Коэффициенты подберите методом электронного баланса. Какую роль играл в этой реакции пероксид водорода?

t Опыт 6. К 1 мл раствора хлорида или другой соли хрома (III) прилейте раствор гидроксида натрия до полного "растворения" выпавшего грязно-зеленого осадка (1 – 1,5 мл), затем прилейте 2 мл раствора пероксида водорода и смесь нагрейте до кипения. Наблюдайте за изменением ярко-зеленой окраски раствора на желтую.

t Составьте уравнение проведенной реакции, принимая во внимание, что, кроме хромата натрия (Na₂CrO₄), образовались хлорид (или другая соль) натрия и вода. Коэффициенты подбирайте методом электронного баланса. Какое вещество в этой реакции окисляется, а какое восстанавливается? Какую роль играет здесь пероксид водорода? Сделайте обобщающий вывод относительно роли пероксида в химических реакциях в зависимости от характера среды (щелочная, кислая, нейтральная) реакционной смеси.