Отфильтровываем осадок, фильтрат обрабатываем кислотой до кислой среды. Затем добавляем аммиак. Алюминий выпадает в виде бесцветного гидроксида, его отфильтровываем.



Na[Al(OH)4] + 4HCl = NaCl + AlCl3 + 4H2O

Na2[Zn(OH)4] + 4HCl = ZnCl2 + 2NaCl + 4H2O

AlCl3 + 3NH3 + 3H2O = Al(OH)3 + 3NH4Cl

ZnCl2 + 4NH3 = [Zn(NH3)4]Cl2

Обнаружение иона цинка в растворе проводим с помощью растворения в аммиаке, предварительно разрушив комплекс кислотой:
[Zn(NH3)4]Cl2+ 4HCl = ZnCl2 + 4NH4Cl
Затем снова добавляем избыток аммиака и осадок не образуется (реакция выше). Если же к соли цинка добавить недостаток щёлочи, то выпадает бесцветный осадок гидроксида, растворимого в избытке щёлочи.
Обнаружение иона алюминия: к отфильтрованному твердому гидроксиду алюминия прибавляем соляную кислоту, затем избыток аммиака.
Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
Видно, что в отличие от цинка в случае алюминия выпадает осадок гидроксида (реакция выше), растворимого в избытке щёлочи.

Обнаружение иона кобальта: выпадение окрашенного осадка гидроксида (реакция выше), нерастворимого в избытке щёлочи.
2. Осадок с фильтра перенесем в стакан, добавим уксусную кислоту и подогреем, так можно отделить карбонаты от смеси.
2CH3COOH + MgCO3 = CO2 + (CH3COO)2Mg
2CH3COOH + NiCO3 = CO2 + (CH3COO)2Ni
Видно, что активно выделяется углекислый газ, особенно при нагревании.
Смесь отстаиваем и нерастворившийся сульфид меди отфильтровываем.
Затем разделим соли магния и никеля. Сначала добавим избыток щелочи, контролировать pH можно с помощью индикаторной бумажки. В осадок выпадут гидроксиды обоих металлов.
Ni(CH3COO)2 + 2NaOH = Ni(OH)2 + 2CH3COONa
Mg(CH3COO)2 + 2NaOH = Mg(OH)2+ 2CH3COONa
Раствору даем отстояться и жидкость над осадком аккуратно сливаем и добавляем к оставшемуся осадку избыток аммиака, перемешиваем стеклянной палочкой. Раствор стал фиолетовым за счет образования амминокомплекса никеля:
Ni(OH)2 + 6NH3 = [Ni(NH3)6](OH)2

А гидроксид магния в виде осадка останется на дне.
Отфильтровываем осадок и промываем его водой.

Обнаружение иона никеля

К раствору, содержащему никель, добавим кислоту, видно, что амминокомплекс никеля разрушился и раствор стал светло-зеленым.

[Ni(NH3)6](OH)2 + 4H2SO4 = NiSO4 + 3(NH4)2SO4 + 2H2O
А при добавлении щелочи к полученному раствору образуется светло-зеленый осадок гидроксида никеля.

Кроме того, ион никеля можно обнаружить с помощью реакции с диметилглиоксимом (образование красного осадка):


Обнаружение иона магния

Гидроксид магния хорошо растворяется в уксусной или соляной кислоте, так как является основанием:
Mg(OH)2 + 2CH3COOH = (CH3COO)2Mg +2H2O
А при добавлении избытка щелочи выпадает осадок гидроксида магния (реакция выше), который не растворяется в избытке щелочи.
3. Оставшийся сульфид меди растворяем в избытке аммиака:
CuS + 4NH3 = [Cu(NH3)4]S + 4H2O
образуется ярко-синий раствор комплекса меди.
Обнаружение иона меди

Разрушим сульфид меди серной кислотой:

[Cu(NH3)4]S + 3H2SO4 = CuSO4 + H2S + 2(NH4)2SO4
Раствор превратится в светло-голубой.
К нему добавим избыток соды, будет выделяться аммиак от побочной реакции и выпадать голубой осадок:
2CuSO4 + 2Na2CO3 + H2O = (CuOH)2CO3 + 2Na2SO4 + CO2

Или добавим гидроксид натрия, выпадет голубой осадок гидроксида, растворяющийся в аммиаке.

 

Рекомендации к оцениванию:

1. Правильная схема разделения 10 баллов
2. Правильное обнаружение веществ с указанными условиями реакций 5 баллов
3. Демонстрация дежурному целевых веществ 10 баллов
4. Техника выполнения работы 5 баллов

ИТОГО:

30 баллов

 

Класс

Качественный анализ

- глюкоза: растворение свежеосажденного гидроксида меди в щелочной среде с образованием синего раствора, при нагревании - восстановление меди(II) до кирпично-красного оксида меди(I)

- сорбит: растворение свежеосажденного гидроксида меди в щелочной среде с образованием синего раствора, восстановления при нагревании нет

- тартрат: растворение свежеосажденного гидроксида меди в щелочной среде с образованием синего раствора, осадок с раствором медного купороса, растворимый в избытке тартрата

- оксалат: свежеосажденный гидроксид меди не растворяется, осадок с раствором медного купороса, растворимый в избытке оксалата

Количественный анализ

Проводят реакцию: С6H12O6 + I2 + 3NaOH = C6H11O7Na + 2NaI + 2H2O

После окончания реакции избыток иода оттитровывают тиосульфатом натрия

I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6

Формула для расчёта массы глюкозы:

Vхол – объём раствора тиосульфата натрия, пошедший на титрование в холостом опыте, л;

Vзад – объём раствора тиосульфата натрия, пошедший на титрование задачи, л;

С – концентрация тиосульфата натрия, моль/л;

V2 – объём мерной колбы, л;

V1 – объём аликвоты, л;

М – молярная масса глюкозы, г/моль.

 

Рекомендации к оцениванию:

1. Обоснованный ход качественного анализа идентификация каждого вещества: по 0,5 балла 2 балла
2. Уравнения реакций в ходе качественного анализа: по 1 баллу реакция с ошибкой в коэффициентах: 0,5 балла 6 баллов
3. Обоснованный ход количественного анализа, включая: указание на необходимость титрования с глюкозой и без нее – 1 балл общая схема титрования (для одного из вариантов) – 2,5 балла указание на изменение окраски индикатора – 0,5 балла 4 балла
4. Формула для расчета массы 3 балла
5. Практическое определение веществ: по 1,5 балла 6 баллов
6. Объем титранта с учетом ошибки 0 – 3% - 5 баллов 4 – 6% - 4 балла 7 – 9% - 3 балла 10 – 12% - 2 балла 13 – 20% - 1 балл более 21% - 0 баллов 5 баллов
7. Масса глюкозы в колбе 2 балла
8. Соблюдение правил техники безопасности: 2 балла каждое нарушение – минус 0,5 балла 2 балла

ИТОГО:

30 баллов

 


Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 365; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!