Получение раствора основной соли сернокислого алюминия
из «Производство активной окиси алюминия — носителя катализаторов для гидрогенизационных процессов»
Образовавшийся сульфат кальция отфильтровывают, а оставшийся раствор основной соли сульфата алюминия используют для осаждения гидроокиси (пат. США 3055737). [c.3]Значения констант скоростей для каждой стадии соответственно равны 10 , Ю г. мольТ мин . При недостатке ионов ОН гидролиз может затормозиться после первой или второй его ступени. При определенном соотношении ОН и 5 0 возможно также выпадение труднорастворимого осадка основной соли сульфата, количественный состав которого соответствует формуле А1(0Н)2(50/ )д 5. Получение основной соли сульфата алшиния данным способом в промышленных условиях связано со сложной технологией и дополнительным расходом реагентов. [c.3]
Теоретически такая возможность вытекает из свойств ионов алюминия, которые обладают тенденцией образовывать гидрокомплексы в щелочных и кислых средах.
Б соответствии с теоретическим расчетом кривых нейтрализации, выполненных С.С. Сингхом [6j, образование ионов СаЮН(Н20)п происходит при условии нейтрализации ОН-групп до 80 . Следовательно, растворение гидроокиси должно проходить при постоянном ее избытке. Поэтому растворение целесообразно проводить путем добавления серной кислоты к суспензии гидроокиси алюминия. [c.4]
Результаты опытов по растворению технической гидроокиси алюминия в серной кислоте при температуре 100°С приведены в табл. I и 2 [7]. Полученные данные свидетельствуют о том, что и при измененном порядке добавления реагентов сульфатный гидрокомплекс алюминия образовывается частично. [c.5]
Максимальное содержание А120д (48,4%) в виде основной соли относительно общего количества алюминия в пересчете на А120д, перешедшего в раствор, получено при наименьшей скорости растворения тригидрата глинозема (0,145 г-моль/л ч).
Скорость образования основной соли практически не зависит от концентрации кислоты в пределах ее значений 2,75-5,70 г моль/л и остается на одном уровне (около 0,1 г моль/л ч). При концентрации кислоты выше 5,7 г моль/л скорость образования соли основного сернокислого алюминия резко снижается уже при концентрации около 6 г моль/л основная соль не образуется. [c.5]
Сделан вывод, что приготовление растворов с такой низкой концентрацией в промышленных условиях нецелесообразно из-за снижения производительности основного оборудования. В промышленном реакторе, футерованном кислотоупорным алюмосиликатом, уже растворяли техническую гидроокись алюминия при концентрации серной кислоты 4,0-5,7 г оль/л, т.е. в условиях максимальной скорости растворения гидроокиси и образования основной соли (по данным лабораторных опытов).
Для растворения использовали суспензию тригидрата глинозема с концентрацией по А120д 300-400 г/л. Растворение проводили в течение 4 ч при температуре 96-1Ю°С, избыток А120д составил более 20% против количества, необходимого для образования основной соли. Из данных табл. 2 видно, что содержание алюминия в растворе в виде основной соли во всех опытах колеблется в пределах 97,8-100% Г 73. [c.5]
С целью выявления оптимальных условий образования основной соли сернокислого алюминия при растворении тригидрата глинозема в серной кислоте в присутствии кислотоупорного алюмосиликата изучено также влияние концентрации кислоты на скорости растворения гидроокиси и образования основной соли при температуре 80, 90, lOu, НО°С (рис. 1,а). Полученные данные показали, что с увеличением концентрации кислоты скорость растворения глинозема сначала возрастает, а затем, достигнув максимума, снижается при этом с повышением температуры максимум скорости растворения становится выше и сдвигается в сторону большей концентрации кислоты. Из рис, 1,6 следует, что максимум образования основной соли несколько смещен относительно максимума скорости растворенья гидроокиси в сторону меньшей концентрации серной кислоты. [c.7]
Увеличение скорости образования основной соли в присутствии кислотоупорного алюмосиликата можно объяснить его каталитическим действием на процесс образования сульфогидрокомплекса алюминия. [c.9]
Приготовленный раствор разбавляют химически очищенной водой до концентрации 70-90 г/л по А120д, затем отстаивают от нераство-рившихся частиц гидрата глинозема, откачивают из реактора и используют для осаждения гидроокиси алюминия. Нерастворившаяся часть гидрата глинозема остается в реакторе для приготовления следующей порции раствора основного сульфата алюминия. [c.9]
Вернуться к основной статье
Контрольная работа № 1 по химии для 8 класса
по химии в 8 классе
ТЕМА: Химические формулы. Строение атома.
Взаимосвязь структуры Периодической системы химических элементов
и строения атома. Химическая связь.
Цель работы: Проверить уровень усвоения учащимися следующих вопросов содержательных блоков «Химический элемент», «Химические формулы» «Химическая связь и строение вещества»:
— понимание смысла и границ применения наиболее важных химических понятий, относящихся к разделам курса химии «Периодический закон и периодическая система Д.И. Менделеева», «Строение атома и строение вещества»;
Задачи:
● психологическая подготовка учащихся к итоговой аттестации;
● выявление пробелов учащихся;
● анализ ошибок и определение системы методических рекомендаций.
Структура работы:
Вариант работы состоит из 2-х частей.
Задания 1- 12 предполагают использование знаний для определения одного верного ответа из четырех предложенных вариантов ответа.
Задания 13 — 14 выполняются с краткой записью ответа в виде набора чисел, записанных без пробелов (Цифры в ответе могут повторяться).
При выполнении заданий можно использовать периодическую систему химических элементов Д.И. Менделеева.
Данная работа рассчитана на 40 минут.
Система оценивания работы:
1. За верное выполнение каждого задания части 1 учащийся получает 1 балл. Если указаны два и более ответов (в том числе правильный), неверный ответ или ответ отсутствует – 0 баллов.
2. За полный правильный ответ в заданиях части 2 ставится 2 балла, допущена одна ошибка – 1 балл, за неверный ответ или его отсутствие – 0
Рекомендуемая таблица перевода рейтинговой оценки в традиционную:
ОТВЕТЫ
Контрольная работа № 1
Химические формулы. Строение атома.
Взаимосвязь структуры Периодической системы химических элементов
и строения атома. Химическая связь.
ВАРИАНТ 1.
Ряд, в котором находятся только простые вещества:
H3PO4, CuO, Cl2 3) H2, CO, B
N2, O3, C60 4) Si, Zn(NO3)2, O2
Качественный и количественный состав вещества сульфата алюминия Al2(SO4)3:
7 атомов кислорода, 2 атома алюминия, 1 атом серы
3 атома серы, 7 атомов кислорода, 2 атома алюминия
2 атома алюминия, 1 атом серы, 12 атомов кислорода
2 атома алюминия, 3 атома серы, 12 атомов кислорода
Относительная молекулярную масса сульфата алюминия Al2(SO4)3 равна:
342 3) 198
182 4) 262
Массовая доля серы в сульфате алюминия Al2(SO4)3 равна:
15,8 % 3) 28,1 %
54,9 % 4) 28,9 %
Элемент, у которого заряд ядра равен + 50 это:
сурьма 3) олово
ниобий 4) гафний
Число энергетических уровней и число внешних электронов атома хлора равны соответственно:
4, 6
2, 5
3, 7
4, 5
Число протонов, нейтронов и электронов в атоме изотопа 90 Sr соответственно равно:
38, 90, 38
38, 52, 38
90, 52, 38
38, 52, 90
8. Химическому элементу 2 периода VIIA группы соответствует схема распределения электронов по энергетическим уровням:
7ē, 2ē
2ē, 8ē, 7ē
4ē, 5ē—
2ē, 7ē
9. В этом ряду химические элементы расположены в порядке увеличения радиуса атомов:
B, C, N
Br, Cl, F
O, S, Se
Ca, Mg, Be
10. Ряд, в котором усиливаются металлические свойства элементов
углерод – кремний – германий
калий – натрий – литий
бор – углерод – азот
натрий – магний — алюминий
11. Неметаллические свойства серы выражены сильнее чем у:
1) селена 3) кислорода
2) фтора 4) хлора
12. Вещества с молекулярной кристаллической решеткой обладают следующими свойствами:
твердые вещества, хорошо растворимы в воде, с высокими температурами плавления
вещества с низкими температурами кипения и плавления
вещества, имеющие металлический блеск и высокую электропроводность
очень твердые вещества, с высокими температурами плавления и кипения
13. Установите соответствие между химическими формулами веществ и типом химической связи:
ХИМИЧЕСКИЕ ФОРМУЛЫ
K2O
Б) Ag
S8
Г) CaCl2
Д) NH3
E) CO
ТИПЫ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ
1) ионная
2) ковалентная полярная
3) ковалентная неполярная
4) металлическая
Б
В
Г
Д
Е
14. Установите соответствие между формулами частиц и общим числом электронов, содержащихся в них.
ФОРМУЛЫ ЧАСТИЦ
А) Al3+
Б) Mg0
В) P 3-
Г) K0
ЧИСЛО ЭЛЕКТРОНОВ
1) 18
2) 15
3) 19
4) 10
5) 12
Б
В
Г
Контрольная работа № 1
Химические формулы. Строение атома.
Взаимосвязь структуры Периодической системы химических элементов
и строения атома. Химическая связь.
ВАРИАНТ 2.
Ряд, в котором находятся только сложные вещества:
H3PO4, CuO, Cl2 3) H2, CO, B
N2О, O3, C60 4) SiО2, Zn(NO3)2, СO2
Качественный и количественный состав вещества нитрата железа (III) Fe(NO3)3:
9 атомов кислорода, 1 атом железа, 3 атом азота
3 атома азота, 6 атомов кислорода, 1 атома железа
3 атома железа, 1 атом азота, 9 атомов кислорода
3 атома железа, 3 атома азота, 9 атомов кислорода
Относительная молекулярную масса нитрата железа (III) Fe(NO3)3 равна:
194 3) 242
326 4) 262
Массовая доля железа в нитрате железа (III) Fe(NO3)3 равна:
23,1 % 3) 17,3 %
54,3 % 4) 59,5 %
Элемент, у которого заряд ядра равен + 54 это:
сурьма 3) олово
ксенон 4) гафний
Распределению электронов в атоме химического элемента соответствует ряд чисел: 2ē, 8ē, 3ē в Периодической системе Д. И. Менделеева этот элемент расположен
1) в 3-м периоде, IIIА группе
2) в 3-м периоде, IIA группе
3) во 2-м периоде, IIA группе
4) во 2-м периоде, IIIA группе
Число протонов, нейтронов и электронов в атоме изотопа 65 Zn соответственно равно:
65, 85, 65
65, 30, 65
30, 35, 30
30, 35, 65
8. Химическому элементу 3 периода VIIA группы соответствует схема распределения электронов по энергетическим уровням:
7ē, 2ē
2ē, 8ē, 7ē
7ē, 8ē, 2ē
2ē, 7ē
9. В этом ряду химические элементы расположены в порядке уменьшения радиуса атомов:
N, C, B
F, Cl, Br
O, S, Se
Ca, Mg, Be
10. Ряд, в котором усиливаются неметаллические свойства элементов
углерод – кремний – германий
литий – натрий – калий
бор – углерод – азот
алюминий – магний — натрий
11. Металлические свойства магния выражены сильнее чем у:
1) натрия 3) алюминия
2) кальция 4) бария
12. Вещества с металлической кристаллической решеткой обладают следующими свойствами
твердые вещества, хорошо растворимы в воде, с высокими температурами плавления
вещества с низкими температурами кипения и плавления
вещества, имеющие металлический блеск и высокую электропроводность
очень твердые вещества, с высокими температурами плавления и кипения
13. Установите соответствие между химическими формулами веществ и типом химической связи:
ХИМИЧЕСКИЕ ФОРМУЛЫ
А) K
Б) BaO
В) CO2
Г) SCl2
Д) Na3N
E) O2
ТИПЫ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ
1) ионная
2) ковалентная полярная
3) ковалентная неполярная
4) металлическая
Б
В
Г
Д
Е
14. Установите соответствие между формулами частиц и общим числом электронов, содержащихся в них.
ФОРМУЛЫ ЧАСТИЦ
А) Ca2+
Б) Na+
В) P0
Г) S2-
ЧИСЛО ЭЛЕКТРОНОВ
1) 18
2) 15
3) 19
4) 10
5) 12
Б
В
Г
Контрольная работа № 1
Химические формулы. Строение атома.
Взаимосвязь структуры Периодической системы химических элементов
и строения атома. Химическая связь.
ВАРИАНТ 3.
Ряд, в котором находятся только простые вещества:
P4, Cu, Cl2 3) H2O, CO, B
N2, O3, CO2 4) Si, Ca(NO3)2, O2
Качественный и количественный состав вещества фосфата натрия Na3PO4:
4 атомов кислорода, 2 атома фосфора, 1 атом натрия
3 атома фосфора, 4 атомов кислорода, 1 атом натрия
3 атома натрия, 1 атом фосфора, 4 атомов кислорода
2 атома натрия, 3 атома фосфора, 4 атомов кислорода
Относительная молекулярную масса фосфата натрия Na3PO4 равна:
149 3) 164
147 4) 203
Массовая доля кислорода в фосфате натрия Na3PO4 равна:
14,0 % 3) 31,5 %
54,0 % 4) 39,0 %
Элемент, у которого заряд ядра равен + 51 это:
сурьма 3) олово
ниобий 4) гафний
Число энергетических уровней и число внешних электронов атома кремния равны соответственно:
4, 3
3, 4
3, 7
4, 5
Число протонов, нейтронов и электронов в атоме изотопа 96 Мо соответственно равно:
54, 42, 54
42, 54, 42
96, 54, 42
42, 90, 42
8. Химическому элементу 2 периода IVA группы соответствует схема распределения электронов по энергетическим уровням:
4ē, 2ē
2ē, 8ē, 4ē
2ē, 4ē—
3ē, 3ē
9. В этом ряду химические элементы расположены в порядке увеличения радиуса атомов:
B, C, N
S, Cl, Ar
O, S, Se
Ca, Mg, Be
10. Ряд, в котором ослабевают металлические свойства элементов
углерод – кремний – германий
калий – натрий – литий
азот – углерод – бор
алюминий – магний — натрий
11. Неметаллические свойства фосфора выражены сильнее чем у:
1) кремния 3) кислорода
2) азота 4) серы
12. Вещества с ионной кристаллической решеткой обладают следующими свойствами:
твердые вещества, хорошо растворимы в воде, с высокими температурами плавления
вещества с низкими температурами кипения и плавления
вещества, имеющие металлический блеск и высокую электропроводность
очень твердые вещества, с высокими температурами плавления и кипения
13. Установите соответствие между химическими формулами веществ и типом химической связи:
ХИМИЧЕСКИЕ ФОРМУЛЫ
А) K2S
Б) SO3
В) C60
Г) Cl2
Д) NH3
E) Fe
ТИПЫ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ
1) ионная
2) ковалентная полярная
3) ковалентная неполярная
4) металлическая
Б
В
Г
Д
Е
14. Установите соответствие между формулами частиц и общим числом электронов, содержащихся в них.
ФОРМУЛЫ ЧАСТИЦ
А) Al0
Б) Mg2+
В) P 3+
Г) K+
ЧИСЛО ЭЛЕКТРОНОВ
1) 18
2) 15
3) 12
4) 10
5) 13
Б
В
Г
Контрольная работа № 1
Химические формулы. Строение атома.
Взаимосвязь структуры Периодической системы химических элементов
и строения атома. Химическая связь.
ВАРИАНТ 4.
Ряд, в котором находятся только простые вещества:
H3PO4, CuO, Cl2 3) H2, C, B
N2О, O3, CH4 4) SiО2, ZnO,O2
Качественный и количественный состав вещества дигидрофосфата калия KH2РO4 :
2 атома калия, 1 атом водорода, 1 атома фосфора, 4 атома кислорода
2 атома водорода, 4 атома кислорода, 1 атом калия, 1 атом фосфора
4 атома фосфора, 4 атома кислорода, 1 атом калия, 2 атома водорода
1 атом калия, 2 атома водорода, 4 атома фосфора, 1 атом кислорода
Относительная молекулярную масса дигидрофосфата калия KH2РO4 равна:
174 3) 229
136 4) 181
Массовая доля кислорода в дигидрофосфате калия KH2РO4 равна:
36,8 % 3) 35,4 %
27,9 % 4) 47,0 %
Элемент, у которого заряд ядра равен + 72 это:
сурьма 3) олово
ксенон 4) гафний
Распределению электронов в атоме химического элемента соответствует ряд чисел: 2ē, 3ē в Периодической системе Д. И. Менделеева этот элемент расположен
1) в 3-м периоде, IIIА группе
2) в 3-м периоде, IIA группе
3) во 2-м периоде, IIA группе
4) во 2-м периоде, IIIA группе
Число протонов, нейтронов и электронов в атоме изотопа 91 Zr соответственно равно:
40, 51, 40
40, 91, 40
51, 40, 51
40, 51, 91
8. Химическому элементу 3 периода VA группы соответствует схема распределения электронов по энергетическим уровням:
5ē, 2ē
5ē, 8ē, 2ē
2ē, 8ē, 5ē
2ē, 5ē
9. В этом ряду химические элементы расположены в порядке уменьшения радиуса атомов:
N, C, B
F, Cl, Br
O, S, Se
Rb, K, Na
10. Ряд, в котором усиливаются металлические свойства элементов
углерод – кремний – германий
кальций – магний – бериллий
бор – углерод – азот
фосфор – сера – хлор
11. Неметаллические свойства серы выражены сильнее чем у:
1) хлора 3) селена
2) кислорода 4) кремния
12. Вещества с атомной кристаллической решеткой обладают следующими свойствами
твердые вещества, хорошо растворимы в воде, с высокими температурами плавления
вещества с низкими температурами кипения и плавления
вещества, имеющие металлический блеск и высокую электропроводность
очень твердые вещества, с высокими температурами плавления и кипения
13. Установите соответствие между химическими формулами веществ и типом химической связи:
ХИМИЧЕСКИЕ ФОРМУЛЫ
А) HBr
Б) BaCl2
В) SO2
Г) F2
Д) Na
E) CO2
ТИПЫ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ
1) ионная
2) ковалентная полярная
3) ковалентная неполярная
4) металлическая
Б
В
Г
Д
Е
14. Установите соответствие между формулами частиц и общим числом электронов, содержащихся в них.
ФОРМУЛЫ ЧАСТИЦ
А) Ca0
Б) Cl—
В) P3-
Г) S4+
ЧИСЛО ЭЛЕКТРОНОВ
1) 18
2) 15
3) 20
4) 10
5) 12
Решение задач по химической формуле. ⭐ Бесплатные PDF на Cdnpdf.com ✔️
Презентация по слайдам:
Слайд #1
Решение задач по химической формуле 9 класс Кузнецова О.А. учитель химии МБОУ «СОШ №7» г Обнинск
Слайд #2
Определение Химическая формула – это условная запись состава вещества с помощью химических знаков и математических индексов. Химическая формула отражает качественный и количественный состав вещества.
Слайд #3
По химической формуле можно рассчитать Относительную молекулярную массу вещества. Молярную массу вещества. Массовые доли элементов, входящих в состав вещества.
Слайд #4
По химической формуле можно рассчитать Количество вещества. Массу вещества Объем газообразного вещества Число атомов элемента, содержащихся в веществе определенной массы или объема.
Слайд #5
Задание №1 Вычислите относительные молекулярные массы следующих веществ: Серная кислота Сульфат алюминия Гидроксид бария Помощь Проверка Mr(h3SO4)=98 Mr(Al2(SO4)3)=342 Mr (Ba(OH)2)=171
Слайд #6
Подсказка Относительная молекулярная масса равна сумме относительных атомных масс всех атомов, входящих в состав вещества, с учетом индексов.
Слайд #7
Задание №2 Вычислите молярные массы следующих веществ Нитрат кальция Карбонат лития Хлорид магния проверка M(Ca(NO3)2=164г/моль M(Li2CO3)=74г/моль M(MgCl2)=95г/моль
Слайд #8
Задание №3 Вычислите массовые доли всех элементов , входящих в состав серной кислоты Помощь Проверка
Слайд #9
Подсказка Вычислите массовые доли всех элементов , входящих в состав серной кислоты
Слайд #10
Задание №4 Какая масса серы содержится в 120г серной кислоты? Дано: Решение: 1. Найти 2. Ответ: m(S)=39.18г
Слайд #11
Задание №5 Какая масса алюминия содержится в 300г сульфата алюминия? Дано: Решение: 1. Найти 2. Ответ: m(Al)=43.37г
Слайд #12
Задание №6 Какая масса хлора содержится в 240г хлорида магния? Дано: Решение: 1. Найти 2. Ответ: m(Сl)=179.38г
Слайд #13
Задание №7 Суточная потребность организма в железе составляет 0,01-0,02г. Обеспечит ли суточную потребность организма в железе добавление в пищу 0,1г. сульфата железа(II) при условии его полного усвоения? Запас – «депо» (0,5 г) Железосодержащие ферменты (0,4-0,7 г) Миоглобин – мышечный белок (0,3-0,6 г) Гемоглобин крови (3г)
Слайд #14
Задание №7 Дано: Решение: 1. Найти 2. 3. Ответ: да 0,037>0.02
Слайд #15
Продолжите решение задач самостоятельно В эмали зубов человека содержится примерно 7500мг. натрия, а в дентине зубов – 11600мг. Подсчитайте, сколько атомов натрия находится в: а) дентине зубов; б) в эмали зубов человека. В организме взрослого человека содержится около 140г. магния, причем 2/3 от этого количества приходится на костную ткань. Подсчитайте, сколько атомов магния находится в: а) костной ткани; б) человеческом организме в целом. В организме взрослого человека содержится около 5г. железа, причем 2/3 от этого количества входит в состав гемоглобина. Подсчитайте, сколько атомов железа находится в: а) гемоглобине; б) человеческом организме в целом.
Слайд #16
Использованная литература 1. О.С. Габриелян Учебник «Химия – 8 класс» – М.: Дрофа, 2012г. 2. О.С. Габриелян Учебник «Химия – 9 класс» – М.: Дрофа, 2012г. 3. Картинки Гемоглобин: https://www.google.ru/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=iIlE0Wz93-1-SM&tbnid=_WLg_gL7aXR3EM:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.syl.ru%2Farticle%2F68576%2Fpovyishennyiy-gemoglobin-prichinyi-i-profilaktika&ei=WD4dU_iwBKa34wTg_IDgBA&bvm=bv.62578216,d.bGE&psig=AFQjCNHftM0ktdGsVoa9J76GHh9XwDxywg&ust=1394511792988621 Печень:https://www.google.ru/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=gPK7UZ2fy7NsjM&tbnid=uhu8ZCSv2xz4zM:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.zepper.ru%2Fpublic%2Fcategory%2Fteobiomed%2F&ei=nz4dU9qSE-aZ4wSuoYGICg&bvm=bv.62578216,d.bGE&psig=AFQjCNFwssoit7l-5Cbi2mwgjgdkcvYF9w&ust=1394511892137284
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
%PDF-1.6 % 1 0 obj /MarkInfo > /Metadata 2 0 R /Outlines 3 0 R /PageLayout /OneColumn /Pages 4 0 R /StructTreeRoot 5 0 R /Type /Catalog >> endobj 6 0 obj /CreationDate (D:20150317165148+03’00’) /Creator /DC.Publisher.CorporateName /DC.Publisher.CorporateName.Address ([email protected]) /Keywords () /ModDate (D:20160415163810+02’00’) /Producer (Adobe PDF Library 11.0) /Title >> endobj 2 0 obj > stream 2016-04-15T16:38:10+02:002015-03-17T16:51:48+03:002016-04-15T16:38:10+02:00Acrobat PDFMaker 11 для Worduuid:ccfe54b4-318a-4df0-9a3d-7e8b8c87d551uuid:b8647bdd-ca48-4e41-ae2f-4ff9671a78e0
Решение задач по химической формуле
1. Решение задач по химической формуле
9 классп. Сельцо – 2018 год
2. Определение
• Химическая формула – это условнаязапись состава вещества с помощью
химических знаков и математических
индексов.
• Химическая формула отражает
качественный и количественный состав
вещества.
3. По химической формуле можно рассчитать
• Относительную молекулярную массувещества.
Mr
• Молярную массу вещества. M Mr
• Массовые доли элементов, входящих в
состав вещества.
%
Ar ( Э) n
Mr
100%
4. По химической формуле можно рассчитать
• Количество вещества.• Массу вещества
m
n
M
V
n
Vm
m n M
• Объем газообразного вещества V n Vm
• Число атомов элемента, содержащихся
в веществе определенной массы или
объема.
N n NA
5. Задание №1
• Вычислите относительныемолекулярные массы следующих
веществ:
•Mr(h3SO4)=98
• Серная кислота
•Mr(Al
(SO
)
)=342
2
4
3
• Сульфат алюминия
•Mr (Ba(OH)2)=171
• Гидроксид бария
Помощь
Проверка
6. Подсказка
• Относительная молекулярная массаравна сумме относительных атомных
масс всех атомов, входящих в состав
вещества, с учетом индексов.
Mr H 2 SO4 Ar H 2 Ar S Ar O 4
1 2 32 16 4 98
7. Задание №2
• Вычислите молярные массыследующих веществ
M(Ca(NO3)2=164г/моль
• Нитрат кальция
• Карбонат лития
M(Li2CO3)=74г/моль
• Хлорид магния
M(MgCl2)=95г/моль
проверка
8. Задание №3
• Вычислите массовые доли всехэлементов , входящих в состав
серной кислоты
H % 2.04%
S % 32.65%
O % 65.31%
Помощь
Проверка
9. Подсказка
• Вычислите массовые доли всехэлементов , входящих в состав
серной кислоты
H %
Ar ( H) 2
Mr H 2 SO4
100%
1 2
100% 2.04%
98
10. Задание №4
• Какая масса серы содержится в 120гсерной кислоты?
• Дано:
Решение:
m H 2 SO4 120г.
100%
1. S %
32
100% 32.65%
• Найти
98
2.
m S ?
m H 2 SO4 S %
Ar ( S)
Mr H 2 SO4
m S
100%
120 32.65%
39,18г.
100%
Ответ: m(S)=39.18г
11. Задание №5
• Какая масса алюминия содержится в300г сульфата алюминия?
• Дано:
Решение:
m Al2 SO4 3 300г.
1. Al %
100%
54
100% 15.79%
• Найти
342
2.
m Al ?
m Al2 ( SO4 ) 3 Al %
Ar ( Al )
Mr Al2 ( SO4 ) 3
m Al
100%
300 15.79%
43,37г.
100%
Ответ: m(Al)=43.37г
12. Задание №6
• Какая масса хлора содержится в 240гхлорида магния?
• Дано:
Решение:
m MgCl2 240г.
1. Cl %
100%
35.5 2
100% 74.74%
• Найти
95
2.
m Cl ?
m MgCl2 Cl %
Ar ( Cl ) 2
Mr MgCl2
m Cl
100%
240 74.74%
179,38г.
100%
Ответ: m(Сl)=179.38г
13. Задание №7
Гемоглобин крови (3г)Запас – «депо»
(0,5 г)
Железосодержащие
ферменты
(0,4-0,7 г)
Суточная потребность организма
в железе составляет 0,01-0,02г.
Обеспечит ли суточную
потребность организма в железе
добавление в пищу
0,1г. сульфата железа(II)
при условии его полного усвоения?
Миоглобин – мышечный белок
(0,3-0,6 г)
14. Задание №7
• Дано:m FeSO4 0.1г
Решение:
1.
Fe %
m Fe 0,01 0,02г
• Найти
m Fe ?
2.
3.
Ответ: да
Ar ( Fe )
Mr FeSO4
100%
56
100% 36.84%
152
m FeSO4 Fe %
100%
0.1 36.84%
0.037г.
100%
m Fe
0,037>0.02
15. Продолжите решение задач самостоятельно
В эмали зубов человека содержится примерно7500мг. натрия, а в дентине зубов – 11600мг.
Подсчитайте, сколько атомов натрия находится в:
а) дентине зубов; б) в эмали зубов человека.
9.
В организме взрослого человека содержится
около 140г. магния, причем 2/3 от этого количества
приходится на костную ткань. Подсчитайте, сколько
атомов магния находится в: а) костной ткани; б)
человеческом организме в целом.
10. В организме взрослого человека содержится
около 5г. железа, причем 2/3 от этого количества
входит в состав гемоглобина. Подсчитайте, сколько
атомов железа находится в: а) гемоглобине; б)
человеческом организме в целом.
8.
16. Использованная литература
1. О.С. Габриелян Учебник «Химия – 8 класс» – М.: Дрофа, 2012г.2. О.С. Габриелян Учебник «Химия – 9 класс» – М.: Дрофа, 2012г.
3. Картинки
Гемоглобин:
https://www.google.ru/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad
=rja&uact=8&docid=iIlE0Wz93-1SM&tbnid=_WLg_gL7aXR3EM:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Fww
w.syl.ru%2Farticle%2F68576%2Fpovyishennyiy-gemoglobin-prichinyi-iprofilaktika&ei=WD4dU_iwBKa34wTg_IDgBA&bvm=bv.62578216,d.bGE&p
sig=AFQjCNHftM0ktdGsVoa9J76GHh9XwDxywg&ust=1394511792988621
Печень:https://www.google.ru/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&
cd=&cad=rja&uact=8&docid=gPK7UZ2fy7NsjM&tbnid=uhu8ZCSv2xz4zM:&
ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.zepper.ru%2Fpublic%2Fcateg
ory%2Fteobiomed%2F&ei=nz4dU9qSEaZ4wSuoYGICg&bvm=bv.62578216,d.bGE&psig=AFQjCNFwssoit7l5Cbi2mwgjgdkcvYF9w&ust=1394511892137284
Алюминий. Положение алюминия в периодической системе и строение его атома. Нахождение в природе. Физические и химические свойства алюминия.
Кроссенс – это ассоциативная головоломка.
Название «кроссенс» переводится с английского языка как «пересечение смыслов»
и придумано по аналогии с словом «кроссворд», что означает «пересечение слов»…
Рассмотрите изображения. Как они связаны с темой этого урока?
Я начну с более сложных ассоциаций
1. Виктор Цой. В его репертуаре есть песня «Алюминиевые огурцы» 2.Обшивка космического челнока «Буран» была выполнена из сплава алюминия и скандия. 3. Экран смартфона. В его состав входит оксид алюминия, который по прочности уступает только алмазам. |
4. Наполеон III. 5. Рубиновые звёзды. 6. Хамелеон. 7. Пёрышко. 8. Audi 80
Кроссенс .Алюминий
1. Положение алюминия в таблице Д. И. Менделеева. Строение атома, проявляемые степени окисления.
Элемент алюминий расположен в III группе, главной «А» подгруппе, 3 периоде периодической системы, порядковый номер №13, относительная атомная масса Ar(Al) = 27. Его соседом слева в таблице является магний – типичный металл, а справа – кремний – уже неметалл.
Следовательно, алюминий должен проявлять свойства некоторого промежуточного характера и его соединения являются амфотерными.
Al +13 )2)8)3 , p – элемент,
Алюминий проявляет в соединениях степень окисления +3:
Al0 – 3 e— → Al+3
2. Физические свойства
Алюминий в свободном виде — серебристо-белый металл, обладающий высокой тепло- и электропроводностью. Температура плавления 650 оС. Алюминий имеет невысокую плотность (2,7 г/см3) — примерно втрое меньше, чем у железа или меди, и одновременно — это прочный металл.
3. Нахождение в природе
По распространённости в природе занимает 1-е среди металлов и 3-е место среди элементов, уступая только кислороду и кремнию. Процент содержания алюминия в земной коре по данным различных исследователей составляет от 7,45 до 8,14 % от массы земной коры.
В природе алюминий встречается только в соединениях (минералах).
На сегодняшний день известно почти 300 различных соединений и минералов алюминия – от полевого шпата, являющегося основным породообразующим минералом на Земле, до рубина, сапфира или изумруда, уже не столь распространенных.
Бокситы — Al2O3 • H2O (с примесями SiO2, Fe2O3, CaCO3) | Нефелины — KNa3[AlSiO4]4 | Алуниты — KAl(SO4)2 • 2Al(OH)3 | Глинозёмы (смеси каолинов с песком SiO2, известняком CaCO3, магнезитом MgCO3) | Корунд — Al2O3 |
Полевой шпат (ортоклаз) — K2O×Al2O3×6SiO2 | Каолинит — Al2O3×2SiO2 × 2H2O | Алунит — (Na,K)2SO4×Al2(SO4)3×4Al(OH)3 | Берилл — 3ВеО • Al2О3 • 6SiO2 | Рубин— Al2O3 |
Рубины, сапфиры, изумруды и аквамарин являются минералами алюминия.
Первые два относятся к корундам – это оксид алюминия (Al2O3) в кристаллической форме. Он обладает природной прозрачностью, а по прочности уступает только алмазам. Пуленепробиваемые стекла, иллюминаторы в самолетах, экраны смартфонов производятся именно с применением сапфира.
А один из менее ценных минералов корунда – наждак используется как абразивный материал, в том числе для создания наждачной бумаги.
4. Химические свойства алюминия и его соединений
Алюминий имеет редкое сочетание ценных свойств. Это один из самых легких металлов в природе: он почти в три раза легче железа, но при этом прочен, чрезвычайно пластичен и не подвержен коррозии, так как его поверхность всегда покрыта тончайшей, но очень прочной оксидной пленкой. Он не магнитится, отлично проводит электрический ток и образует сплавы практически со всеми металлами.
Алюминий легко взаимодействует с кислородом при обычных условиях и покрыт оксидной пленкой (она придает матовый вид).
Алюминий |
ДЕМОНСТРАЦИЯ ОКСИДНОЙ ПЛЁНКИ
Её толщина 0,00001 мм, но благодаря ней алюминий не коррозирует. Для изучения химических свойств алюминия оксидную пленку удаляют. (При помощи наждачной бумаги, или химически: сначала опуская в раствор щелочи для удаления оксидной пленки, а затем в раствор солей ртути для образования сплава алюминия со ртутью – амальгамы).
I. Взаимодействие с простыми веществами
Алюминий уже при комнатной температуре активно реагирует со всеми галогенами, образуя галогениды. При нагревании он взаимодействует с серой (200 °С), азотом (800 °С), фосфором (500 °С) и углеродом (2000 °С), с йодом в присутствии катализатора — воды:
2Аl + 3S = Аl2S3 (сульфид алюминия),
2Аl + N2 = 2АlN (нитрид алюминия),
Аl + Р = АlР (фосфид алюминия),
4Аl + 3С = Аl4С3 (карбид алюминия).
2 Аl + 3 I2 = 2 AlI3 (йодид алюминия)
Все эти соединения полностью гидролизуются с образованием гидроксида алюминия и, соответственно, сероводорода, аммиака, фосфина и метана:
Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S
Al4C3 + 12H2O = 4Al(OH)3+ 3CH4
В виде стружек или порошка он ярко горит на воздухе, выделяя большое количество теплоты:
4Аl + 3O2 = 2Аl2О3 + 1676 кДж.
ГОРЕНИЕ АЛЮМИНИЯ НА ВОЗДУХЕ
Если Вы хорошо изучили эту часть урока,ответьте на 5 вопросов теста
II. Взаимодействие со сложными веществами
Взаимодействие с водой:
2 Al + 6 H2O = 2 Al (OH)3 + 3 H2
без оксидной пленки
Взаимодействие с оксидами металлов:
Алюминий – хороший восстановитель, так как является одним из активных металлов. Стоит в ряду активности сразу после щелочно-земельных металлов. Поэтому восстанавливает металлы из их оксидов. Такая реакция – алюмотермия – используется для получения чистых редких металлов, например таких, как вольфрам, ваннадий и др.
3 Fe3O4 + 8 Al = 4 Al2O3 + 9 Fe +Q
Термитная смесь Fe3O4 и Al (порошок) –используется ещё и в термитной сварке.
Сr2О3 + 2Аl = 2Сr + Аl2О3
Взаимодействие с кислотами:
С раствором серной кислоты: 2 Al + 3 H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3 H2
С холодными концентрированными серной и азотной не реагирует (пассивирует). Поэтому азотную кислоту перевозят в алюминиевых цистернах. При нагревании алюминий способен восстанавливать эти кислоты без выделения водорода:
2Аl + 6Н2SО4(конц) = Аl2(SО4)3 + 3SО2 + 6Н2О,
Аl + 6НNO3(конц) = Аl(NO3)3 + 3NO2 + 3Н2О.
Взаимодействие со щелочами.
2 Al + 2 NaOH + 6 H2O = 2 Na[Al(OH)4] + 3 H2
Na[Аl(ОН)4] – тетрагидроксоалюминат натрия
По предложению химика Горбова, в русско-японскую войну эту реакцию использовали для получения водорода для аэростатов.
С растворами солей:
2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu
Обнаружение ионов алюминия в растворах:
Если поверхность алюминия потереть солью ртути, то происходит реакция:
2Al + 3HgCl2 = 2AlCl3 + 3Hg
Выделившаяся ртуть растворяет алюминий, образуя амальгаму.
5. Применение алюминия и его соединений
РИСУНОК 1 РИСУНОК 2
- Физические и химические свойства алюминия обусловили его широкое применение в технике. Крупным потребителем алюминия является авиационная промышленность: самолет на 2/3 состоит из алюминия и его сплавов. Самолет из стали оказался бы слишком тяжелым и смог бы нести гораздо меньше пассажиров. Поэтому алюминий называют крылатым металлом. Из алюминия изготовляют кабели и провода: при одинаковой электрической проводимости их масса в 2 раза меньше, чем соответствующих изделий из меди.
- Учитывая коррозионную устойчивость алюминия, из него изготовляют детали аппаратов и тару для азотной кислоты. Порошок алюминия является основой при изготовлении серебристой краски для защиты железных изделий от коррозии, а также для отражения тепловых лучей такой краской покрывают нефтехранилища, костюмы пожарных.
- Оксид алюминия используется для получения алюминия, а также как огнеупорный материал.
- Гидроксид алюминия – основной компонент всем известных лекарств маалокса, альмагеля, которые понижают кислотность желудочного сок.
- Соли алюминия сильно гидролизуются. Данное свойство применяют в процессе очистки воды. В очищаемую воду вводят сульфат алюминия и небольшое количество гашеной извести для нейтрализации образующейся кислоты. В результате выделяется объемный осадок гидроксида алюминия, который, оседая, уносит с собой взвешенные частицы мути и бактерии.
- Таким образом, сульфат алюминия является коагулянтом.
6. Получение алюминия
1) Современный рентабельный способ получения алюминия был изобретен американцем Холлом и французом Эру в 1886 году. Он заключается в электролизе раствора оксида алюминия в расплавленном криолите. Расплавленный криолит Na3AlF6 растворяет Al2O3, как вода растворяет сахар. Электролиз “раствора” оксида алюминия в расплавленном криолите происходит так, как если бы криолит был только растворителем, а оксид алюминия — электролитом.
2Al2O3 эл.ток→ 4Al + 3O2
ЭТО ИНТЕРЕСНО:
- Металлический алюминий первым выделил в 1825 году датский физик Ханс Кристиан Эрстед. Пропустив газообразный хлор через слой раскаленного оксида алюминия, смешанного с углем, Эрстед выделил хлорид алюминия без малейших следов влаги. Чтобы восстановить металлический алюминий, Эрстеду понадобилось обработать хлорид алюминия амальгамой калия. Через 2 года немецкий химик Фридрих Вёллер. Усовершенствовал метод, заменив амальгаму калия чистым калием.
- В 18-19 веках алюминий был главным ювелирным металлом. В 1889 году Д.И.Менделеев в Лондоне за заслуги в развитии химии был награжден ценным подарком – весами, сделанными из золота и алюминия.
- К 1855 году французский ученый Сен- Клер Девиль разработал способ получения металлического алюминия в технических масштабах. Но способ был очень дорогостоящий. Девиль пользовался особым покровительством Наполеона III, императора Франции. В знак своей преданности и благодарности Девиль изготовил для сына Наполеона, новорожденного принца, изящно гравированную погремушку – первое «изделие ширпотреба» из алюминия. Наполеон намеревался даже снарядить своих гвардейцев алюминиевыми кирасами, но цена оказалась непомерно высокой. В то время 1 кг алюминия стоил 1000 марок, т.е. в 5 раз дороже серебра. Только после изобретения электролитического процесса алюминий по своей стоимости сравнялся с обычными металлами.
- А знаете ли вы, что алюминий, поступая в организм человека, вызывает расстройство нервной системы. При его избытке нарушается обмен веществ. А защитными средствами является витамин С, соединения кальция, цинка.
- При сгорании алюминия в кислороде и фторе выделяется много тепла. Поэтому его используют как присадку к ракетному топливу. Ракета «Сатурн» сжигает за время полёта 36 тонн алюминиевого порошка. Идея использования металлов в качестве компонента ракетного топлива впервые высказал Ф. А. Цандер.
Если Вы хорошо изучили эту часть урока,ответьте на 10 вопросов теста
ЗАДАНИЯ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ
ТРЕНАЖЁРЫ
Тренажёр №1 — Характеристика алюминия по положению в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева
Тренажёр №2 — Уравнения реакций алюминия с простыми и сложными веществами
Тренажёр №3 — Химические свойства алюминия
Молекулярная масса Al2(SO4)3
Молярная масса Al2(SO4)3 = 342,150876 г/моль
Это соединение также известно как сульфат алюминия.
Перевести граммы Al2(SO4)3 в моли или моли Al2(SO4)3 в граммы
Расчет молекулярной массы:
26,981538*2 + (32,065 + 15,9994*4)*3
Элемент | Символ | Атомная масса | Количество атомов | Процент по массе |
Алюминий | Ал | 26.981538 | 2 | 15,772% |
Кислород | О | 15,9994 | 12 | 56,113% |
Сера | С | 32.065 | 3 | 28,115% |
В химии формульный вес представляет собой величину, вычисляемую путем умножения атомного веса (в атомных единицах массы) каждого элемента в химической формуле на число атомов этого элемента, присутствующего в формуле, с последующим сложением всех этих продуктов.
Если формула, используемая при расчете молекулярной массы, является молекулярной формулой, вычисленная формула веса является молекулярной массой. Весовой процент любого атома или группы атомов в соединении можно рассчитать, разделив общий вес атома (или группы атомов) в формуле на вес формулы и умножив на 100.
Атомные веса, используемые на этом сайте, получены из NIST, Национального института стандартов и технологий. Мы используем самые распространенные изотопы.Вот как можно рассчитать молярную массу (среднюю молекулярную массу), основанную на изотропно взвешенных средних. Это не то же самое, что молекулярная масса, которая представляет собой массу одной молекулы четко определенных изотопов. Для объемных стехиометрических расчетов мы обычно определяем молярную массу, которую также можно назвать стандартной атомной массой или средней атомной массой.
Используя химическую формулу соединения и периодическую таблицу элементов, мы можем сложить атомные массы и вычислить молекулярную массу вещества.
Обычный запрос на этом сайте — конвертировать граммы в моли. Чтобы выполнить этот расчет, вы должны знать, какое вещество вы пытаетесь преобразовать. Причина в том, что на конверсию влияет молярная масса вещества. Этот сайт объясняет, как найти молярную массу.
Нахождение молярной массы начинается с граммов на моль (г/моль). При расчете молекулярной массы химического соединения она сообщает нам, сколько граммов содержится в одном моле этого вещества. Вес формулы — это просто вес в атомных единицах массы всех атомов в данной формуле.
Массы формулособенно полезны при определении относительных масс реагентов и продуктов в химической реакции. Эти относительные веса, вычисленные из химического уравнения, иногда называют весами уравнения.
Получение и анализ квасцов
Получение и анализ квасцов
1Авторы: Д. Л. Маккарди, В. М. Пульц и Дж. М. Маккормик*
Последнее обновление: 21 августа 2014 г.
Введение
Одна из целей химии состоит в том, чтобы иметь возможность преобразовать любой набор веществ (реагентов) в другой набор веществ (продуктов) посредством химической реакции.Как мы обсуждали в классе, существуют правила, такие как закон сохранения массы, по которым происходят химические реакции, и химикам потребовалось много времени, чтобы понять эти основные правила. Хотя мы многое знаем о химических реакциях, химики все еще находят новые химические реакции и новые способы сборки атомов в молекулы и молекул в более сложные структуры. В этом и следующем лабораторном задании вы узнаете некоторые основы того, как химики проводят химические реакции и как они характеризуют химические вещества, участвующие в этих реакциях.
Чтобы полностью описать химическую реакцию, необходимо знать идентичность продуктов и реагентов, а также пропорции, в которых реагенты объединяются и образуются продукты. Хотя идентификация реагентов может показаться тривиальной задачей, это не всегда так. Излишне говорить, что идентификация реагентов в сложной реакционной смеси может быть очень сложной, поэтому мы будем работать только с химическими реакциями, в которых реагенты известны.
Описание химической реакции состоит из ряда стадий: 1) проведение реакции, 2) выделение продукта(ов), 3) очистка продукта(ов), 4) характеристика продукта(ов) и определение его чистота.Выделение и очистка продуктов основаны на физических свойствах, таких как способность образовывать кристаллы, температура кипения, точка плавления, растворимость и т. д. Характеристика продуктов может быть как количественной, так и качественной. При количественной характеристике определяют химическую формулу и строение (т. е. способ соединения атомов). Первое обычно выполняется с помощью элементного анализа, масс-спектроскопии, рентгеновской кристаллографии или какого-либо спектроскопического метода.Иногда достаточно лишь показать, что в образце присутствуют определенные ионы или элементы, и в этом случае химик проведет качественный тест. В качественных тестах часто используются химические реакции, которые приводят к видимым изменениям (образованию нерастворимого твердого вещества, изменению цвета или выделению газа), чтобы быстро показать, присутствует ли конкретный химический вид или нет.
Когда продукты химической реакции полностью охарактеризованы и известна сбалансированная химическая реакция, мы можем рассчитать теоретический выход и выход в процентах.Мы делаем эти окончательные характеристики реакции, потому что важно знать, насколько эффективно реакция превращает реагенты в продукты. Химики всегда пытаются найти баланс между стоимостью реагентов, ценностью продуктов, временем, которое требуется для реакции, и стоимостью любых нежелательных побочных продуктов, с которыми необходимо обращаться как с опасными отходами. Реакция, даже если она дает ценный продукт, может быть непригодной для использования, потому что она имеет низкий выход, занимает слишком много времени или производит слишком много отходов.
В этом эксперименте вы приготовите и охарактеризуете квасцы (додекагидрат сульфата калия-алюминия, KAl(SO 4 ) 2 · 12 H 2 O). Первый шаг в этом синтезе, который вы выполните в течение недели 1, заключается в реакции металлического алюминия с концентрированным раствором гидроксида калия (KOH) с образованием калиевой соли комплексного иона тетрагидроксоалюмината [Al(OH) 4 ]. – . Сбалансированное химическое уравнение для этой окислительно-восстановительной реакции:
.Второй этап процедуры заключается в превращении KAl(OH) 4 в квасцы путем добавления серной кислоты (H 2 SO 4 ) в кислотно-щелочной реакции.В условиях эксперимента квасцы имеют ограниченную растворимость в воде, поэтому из раствора выпадают в осадок. Сбалансированная химическая реакция, происходящая на этом этапе, равна
.
Общая сбалансированная химическая реакция превращения алюминия в квасцы, показанная ниже, может быть получена путем сложения сбалансированного химического уравнения для каждой стадии (Help Me).
Вторая и третья недели этого упражнения будут посвящены характеристике квасцов.Квасцы являются ионными соединениями, а это означает, что их температуры плавления и кипения, вероятно, слишком высоки, чтобы их можно было удобно измерить. Кроме того, большинство спектроскопических методов не дали бы полезной информации. Поэтому мы будем полагаться на химические средства, чтобы показать, что мы действительно образовали квасцы в нашей реакции. Эта процедура повторяет то, как химики характеризовали химические реакции до конца 20 -го -го века, и в некоторых случаях химические средства характеристики до сих пор остаются единственными доступными методами.
На второй неделе вы проведете качественные тесты, чтобы продемонстрировать присутствие K + и сульфат-иона (SO 4 2-) в квасцах.Вы также проведете количественный анализ, чтобы определить массовую долю воды в квасцах.
Качественный тест на сульфат использует нерастворимость сульфата бария (BaSO 4 ). При смешивании водного раствора соли бария (обычно BaCl 2 ) с водным раствором, содержащим сульфат, образуется белый осадок нерастворимого BaSO 4 в соответствии с суммарным ионным уравнением: Ba 2+ (водн.) + SO 4 2- (водн.) → BaSO 4 (тв.).Таким образом, положительный тест на SO 4 2- — это наблюдение белого осадка при смешивании водного раствора BaCl 2 с водным тестируемым раствором.
При попадании в пламя многие элементы придают пламени характерный цвет; эффект, который можно использовать для определения того, какие элементы и сколько каждого из них присутствует в образце. Калий производит характерное лавандовое пламя, которое мы можем использовать в качестве качественного теста на присутствие калия.Пламя калия часто трудно увидеть, потому что натрий, который часто присутствует в виде примеси, имеет интенсивное желтое пламя, которое маскирует другие цвета. Пламя калия можно увидеть в присутствии натрия, наблюдая за пламенем через темно-синий фильтр из кобальтового стекла, который поглощает желтый свет от Na, но пропускает свет от K. Помещенный в пламя алюминий не меняет цвет пламени, поэтому визуальный тест на пламя не может показать присутствие алюминия.
Квасцы представляют собой гидрат, что означает, что это соединение, в котором молекулы воды находятся в твердом состоянии.Гидраты высвобождают часть или всю свою «воду гидратации» при нагревании. Если в результате химической реакции между Al и KOH в качестве продукта образуются квасцы, можно ожидать, что нагревание продукта должно привести к уменьшению веса образца, соответствующему потере 12 молекул воды на формульную единицу квасцов. Таким образом, если известна начальная масса квасцов и количество (масса и, следовательно, количество молей) безводных квасцов, оставшихся после удаления всей воды, можно рассчитать количество воды, которая присутствовала в квасцах. (по закону сохранения массы).Сравнение экспериментально определенных вод гидратации и количества, ожидаемого по химической формуле, можно затем использовать в качестве доказательства образования желаемого продукта. Процесс, посредством которого гидратационные воды удаляются, описывается химическим уравнением, показанным ниже, где «Δ», написанное над стрелкой, указывает на то, что к реагенту (реагентам) было приложено тепло.
Количественный анализ Al 3+ будет проведен на неделе 3. Обычно Al 3+ бесцветен, что означает, что он не поглощает свет в видимой части спектра.Итак, мы добавим краситель под названием алюминон, который будет реагировать с Al 3+ в растворе с образованием окрашенного комплексного иона. Для достаточно разбавленного раствора количество света, поглощаемого хромофором (химическое вещество, поглощающее свет), присутствующим в растворе, определяется законом Бера , где A — коэффициент поглощения (сколько света поглощает образец по сравнению с раствором, не содержащим хромофора), ε — молярный коэффициент поглощения (также известный как коэффициент экстинкции ; ε зависит от соединения и длины волны света), b — длина пути , (сколько образца должен пройти свет), а C — концентрация хромофора (Дополнительная информация).Согласно закону Бера интенсивность окраски линейно зависит от количества присутствующего комплекса алюминон-Al 3+ . Таким образом, если бы мы знали ε для комплексного иона, образованного между Al 3+ и алюмином, мы могли бы провести одно измерение поглощения и узнать [Al 3+ ] в растворе и, следовательно, сколько Al было в растворе. оригинальный образец квасцов. К сожалению, это не является ни точным, ни точным способом сделать это определение. Он неточен, потому что это только одно измерение, и он неточен, потому что 1) мы не знаем стехиометрию реакции между алюмином и Al 3+ и 2) имеющийся в продаже краситель не является чистым ( ε определить невозможно).Итак, нам нужен способ повысить точность метода и решить проблему с точностью.
Проблемы с колориметрическим методом решаются с помощью калибровочной кривой, которая дает зависимость между поглощением и концентрацией. Калибровочная кривая строится путем приготовления образцов с известными концентрациями аналита (в нашем случае Al 3+ ) и последующего измерения оптической плотности этих образцов. Если выполняется закон Бера, калибровочная кривая представляет собой прямую линию, для которой мы можем получить уравнение из регрессионного анализа.Теперь, если мы измеряем оптическую плотность образца, содержащего неизвестное количество аналита, это становится простым вопросом подстановки этого значения в уравнение для нашей калибровочной кривой и решения для концентрации. Поскольку для построения калибровочной кривой использовалось более одного измерения, мы повышаем точность. Калибровочная кривая также повышает точность, поскольку изменяется только концентрация аналита (все остальное, например, стехиометрия между алюмином и Al 3+ и чистота красителя, остается постоянной).
Когда вы настраиваете лабораторную тетрадь для этого упражнения, рассматривайте каждую неделю упражнения как отдельный эксперимент. Таким образом, каждая неделя будет иметь свое название, формулировку цели и т. д. Обратите внимание, что некоторые из ваших результатов фактически будут определены в течение следующей недели. Обязательно внимательно прочитайте экспериментальную процедуру и знайте, что существует ряд потенциальных опасностей. Кроме того, в этом упражнении есть несколько мест, где вы будете ждать, пока что-то произойдет.Вы можете существенно сократить свое время в лаборатории, работая в это время над другим разделом упражнения этой недели. Кроме того, перед приходом в лабораторию убедитесь, что вы выполнили все расчеты для работы за данную неделю. Если вы не придете в лабораторию подготовленными, вы , а не , сможете выполнить упражнения 2-й и 3-й недель в отведенное время.
Экспериментальный
Неделя 1 (Дополнительная информация)
Синтез додекагидрата сульфата калия-алюминия
Возьмите кусок алюминиевой фольги весом около 0.5 г и точно взвесить (с точностью до 0,001 г). Разрежьте взвешенную фольгу на множество мелких кусочков. Чем меньше кусочки, тем быстрее пойдет реакция из-за увеличения площади поверхности, подвергаемой воздействию раствора КОН.
Поместите маленькие кусочки алюминия в химический стакан на 100 мл. Добавьте достаточно горячей воды в чашку из пенопласта, чтобы, когда стакан на 100 мл помещается внутрь, стакан был полностью окружен водой, но вода не выливалась из чашки или в стакан.Если вода из бани с горячей водой прольется в стакан, то выход квасцов резко уменьшится.
Поместите стакан объемом 100 мл, содержащий алюминий, в горячую воду в пенопластовой чашке и перенесите все в колпак. Медленно и осторожно добавьте к алюминию 25 мл 1,4 М раствора КОН. ВНИМАНИЕ! В лаборатории нельзя использовать открытый огонь, пока идет реакция между KOH и Al. Перемешайте раствор стеклянной палочкой и накройте часовым стеклом.Повторяйте перемешивание каждые несколько минут, пока весь алюминий не растворится. Если реакция замедляется, замените воду в ванне свежей горячей водой. Если реакция становится слишком бурной, снимите химический стакан с водяной бани, пока реакция не утихнет. ВНИМАНИЕ! Избегайте вдыхания газа, выделяющегося во время этой реакции. При такой концентрации газ не токсичен, но при выделении газа образуется мелкодисперсный туман коррозионно-активного раствора КОН.
Когда алюминий полностью растворится (не беспокойтесь, если раствор кажется мутным или содержит черные точки), отфильтруйте реакционную смесь самотеком через рифленый фильтровальную бумагу в химический стакан емкостью 50 мл (инструктор продемонстрирует).Утилизируйте использованную фильтровальную бумагу вместе с лабораторным мусором. ВНИМАНИЕ! Фильтровальная бумага намокнет от агрессивного раствора КОН. Итак, мойте руки после работы с влажной фильтровальной бумагой.
Наберите примерно 5 мл 9 M H 2 SO 4 в мерный цилиндр на 10 мл. Используйте пластиковую пипетку, чтобы медленно и осторожно добавить раствор H 2 SO 4 в химический стакан объемом 50 мл, содержащий отфильтрованный раствор. Не , а не погружайте пипетку в отфильтрованный раствор! Продолжайте добавлять раствор H 2 SO 4 до тех пор, пока не перестанет образовываться осадок .Для этого потребуется не более 5 мл раствора H 2 SO 4 . Не добавляйте слишком много H 2 SO 4 , иначе урожай пострадает (Подробнее). После добавления H 2 SO 4 осторожно перемешайте новую смесь палочкой для перемешивания и запишите свои наблюдения. ВНИМАНИЕ! Раствор H 2 SO 4 очень агрессивен, а реакция между H 2 SO 4 и KOH очень экзотермическая (с выделением тепла).
Приготовьте холодную ванну. Поместите 50-мл химический стакан с отфильтрованным реакционным раствором на баню со льдом. Не добавляйте воду из ледяной бани в химический стакан. Также поместите пробирку, содержащую 15 мл 95% этанола, в баню со льдом. Этанольный раствор будет использоваться для промывки остатков H 2 SO 4 от кристаллов квасцов.
После того, как образуется урожай кристаллов, установите аппарат для вакуумной фильтрации (Помогите мне). Ни при каких обстоятельствах не надвигайте резиновую трубку более чем на 1/4 дюйма на боковое плечо колбы с фильтром и не оставляйте трубку прикрепленной к колбе, пока колба не зажата.
При включенном вакууме осторожно удалите часть надосадочной жидкости (раствор над твердым веществом) с ваших кристаллов с помощью пипетки и смочите фильтровальную бумагу. Это поможет бумаге прилипнуть к фильтру и предотвратит утечки. ВНИМАНИЕ! Раствор вызывает коррозию. Снимите 50-мл химический стакан с бани со льдом, осторожно встряхните его, чтобы суспендировать кристаллы, и перелейте в воронку Бюхнера. Используйте стеклянную палочку для перемешивания, чтобы удалить все кристаллы, прилипшие к стенкам стакана.После того, как водный раствор будет полностью отфильтрован (оставив кристаллы на фильтровальной бумаге), поместите 2–3 мл (пластиковые пипетки вмещают около 3 мл) холодного раствора этанола в 50-мл химический стакан. Используйте стеклянную палочку для перемешивания, чтобы ослабить оставшееся твердое вещество, прилипшее к стенке. Встряхните, чтобы взвесить все кристаллы, оставшиеся в стакане, и перелейте суспензию в фильтр. После того, как этанол отфильтрован, повторите эту промывку несколько раз. После последней промывки этанолом дайте пылесосу поработать в течение минуты или двух, чтобы пропустить воздух через кристаллы и помочь им высохнуть.
После того, как раствор этанола перестанет стекать из воронки, осмотрите изделие. Если он выглядит сухим, аккуратно подтолкните его металлической лопаткой. Если оно достаточно сухое, чтобы удалить его из фильтра, твердое вещество не будет очень липким и будет иметь консистенцию мелкого песка. Прервите вакуум, сняв вакуумный шланг с боковой части колбы фильтра, а затем выключите аспиратор. Перенесите твердое вещество и фильтровальную бумагу из воронки в предварительно взвешенное часовое стекло с помощью металлического шпателя, как покажет инструктор.Осторожно соскребите квасцы, прилипшие к стенкам воронки Бюхнера, на часовое стекло.
Если квасцы сухие, фильтровальная бумага отделится от кристаллов, и вы сможете удалить фильтровальную бумагу. Осторожно соскребите все кристаллы, прилипшие к фильтровальной бумаге, на часовое стекло. Если квасцы все еще слишком влажные, оставьте фильтровальную бумагу и удалите ее на следующей неделе.
Получите массу влажных квасцов. Вам понадобится около 2 г влажных квасцов (3 г, если в массу входит фильтровальная бумага), чтобы вам хватило на следующие две недели.Если вам не хватает, соберите второй урожай кристаллов и/или повторите синтез. Храните кристаллы из разных культур и синтезов отдельно. Накройте контейнер с кристаллами бумажным полотенцем и поместите его в ящик для просушки.
Вы можете заметить, что во время промывки в колбе фильтра образуется больше кристаллов. Этот второй урожай кристаллов также можно собирать, но если вы решите собирать эти кристаллы, их следует хранить отдельно от основного урожая.Хорошей лабораторной практикой всегда является хранение разных партий кристаллов отдельно до тех пор, пока не будет определена идентичность и чистота каждой партии (вторые партии почти всегда содержат больше примесей, чем первая партия, и время, необходимое для их очистки, иногда намного превышает дополнительный выход). Собрать второй урожай кристаллов вакуумной фильтрацией; промыть несколькими небольшими порциями холодного раствора этанола и высушить, как описано выше.
Неделя 2
Прежде чем делать что-либо еще в лаборатории, определите массу каждой порции квасцов с точностью до миллиграмма (три знака после запятой).Проведите наблюдения за кристаллическим продуктом (цвет, текстура и т. д.) и запишите все свои наблюдения в лабораторную тетрадь. Поделитесь своими результатами с одноклассниками.
Качественные химические испытания
Проведите следующие качественные тесты на SO 4 2- и калий в вашем образце. Если вы собрали вторую порцию кристаллов квасцов, вам следует провести качественные тесты на сульфат и калий как на первой, так и на второй порциях (качественно ваши две порции одинаковы?).
Сульфатный тест
Поместите несколько кристаллов квасцов в 6-дюймовую пробирку. Добавляйте по каплям дистиллированную воду при перемешивании, пока квасцы не растворятся. Добавьте одну каплю 0,5 М BaCl 2 (хлорид бария). Запишите свои результаты. Содержат ли квасцы сульфат?
Испытание пламенем калия
Инструктор продемонстрирует правильную технику использования горелки Бунзена и нагрева иглы. В вытяжке нагрейте прилагаемую иглу в пламени, чтобы удалить примеси.Как только игла станет чистой, осторожно наберите небольшое количество квасцов на конец горячей иглы. Поместите квасцы в пламя и нагревайте их до тех пор, пока кристаллы не начнут плавиться, а твердое вещество начнет светиться. Обратите внимание на цвет пламени. Если ваше пламя ярко-желтое (указывает на присутствие натрия), попробуйте снова очистить иглу или используйте фильтр из кобальтового стекла. Содержит ли этот образец калий?
Количественное определение гидратных вод
Прежде чем приступить к этому разделу, убедитесь, что ваш образец квасцов измельчен и что вы взвесили образец квасцов!
Установите подставку для колец, зажим для колец и фарфоровый треугольник, как покажет инструктор.
Очистите тигель, капнув несколько капель 1 М раствора NH 3 в пустой тигель и протерев его бумажным полотенцем. ВНИМАНИЕ! Этот раствор аммиака имеет сильный запах и вызывает коррозию. Промойте тигель дистиллированной водой и поместите пустой тигель на фарфоровый треугольник, поддерживаемый кольцом и подставкой для кольца.
Когда большая часть пламени остается ниже дна тигля, нагревайте тигель до тех пор, пока его дно не станет тускло-красным.После нагревания в течение пяти минут уберите пламя и дайте тиглю остыть до комнатной температуры на треугольнике. ВНИМАНИЕ! Не прикасайтесь к тиглю рукой. Он очень горячий и будет оставаться горячим в течение нескольких минут. Помните, что горячий тигель выглядит точно так же, как и холодный тигель. После охлаждения вы можете переместить тигель на стол с помощью щипцов для тигля. Не ставьте горячий тигель на столешницу, поскольку перепад температур может привести к разрушению тигля.После того, как вы очистили тигель, важно, чтобы вы брали его только щипцами для тигля. Это предотвратит ожоги и устранит систематическую ошибку, вызванную весом ваших отпечатков пальцев.
Взвесьте охлажденный тигель (и его крышку) с точностью до миллиграмма (три знака после запятой) и запишите эту массу в тетрадь. Если весы не показывают три десятичных знака, сообщите об этом инструктору. Поместите около 1,0 г образца квасцов в тигель. Получите массу тигля, его крышки и квасцов с точностью до миллиграмма и запишите это в тетрадь.
Верните тигель обратно в фарфоровый треугольник и слегка приоткройте крышку, чтобы мог выйти водяной пар. В течение первых нескольких минут осторожно нагревайте (только голубая часть пламени касается тигля) тигель, удерживая горелку Бунзена в стороне. Заботиться! В этот момент вода может бурно покинуть квасцы, если их нагреть слишком сильно. Переместите горелку Бунзена так, чтобы кончик внутреннего синего конуса находился примерно на 3 см ниже тигля.Нагревайте до тех пор, пока тигель не станет красным, и продолжайте нагревание в течение 10 минут. Если в какой-то момент вы заметите появление белого дыма или почувствуете едкий запах, немедленно прекратите нагрев (сульфат разлагается до SO 2 ).
Снимите огонь и полностью накройте тигель крышкой. Охладите тигель до комнатной температуры на треугольнике (это занимает около десяти минут). Взвесьте охлажденный тигель (включая его крышку и содержимое) с точностью до миллиграмма (три знака после запятой).Используя щипцы, переместите тигель и содержимое обратно в треугольник и повторите этап нагрева в течение 10 минут. Когда этот этап нагревания завершен, накройте тигель и дайте ему остыть на треугольнике до комнатной температуры, а затем снова взвесьте тигель, крышку и его содержимое. Запишите эту вторую массу в свою тетрадь. Если вторая масса находится в пределах 50 мг от массы после первого нагревания, то вы отогнали всю воду. Если массы не находятся в пределах 50 мг, то повторяют процедуру нагревания до тех пор, пока две последующие массы не совпадут.
После окончательного взвешивания переверните тигель, и безводные квасцы должны выпасть. Если это не так, добавьте немного воды из пульверизатора и аккуратно сместите металлической лопаткой. Безводные квасцы можно выбросить в мусорное ведро или в раковину с большим количеством воды. Промойте тигель дистиллированной водой и высушите его, прежде чем убрать в ящик.
Неделя 3
Перед приходом в лабораторию вы должны выполнить следующее: 1) подготовить таблицу, подобную Таблице 1, в разделе вашей записной книжки Результаты , в которую нужно записать данные для калибровочной кривой, 2) настроить расчеты для расчета [Al 3+ ] в таблице 1 (количество значащих цифр в каждом томе указано в таблице 1 и в таблице 2), 3) подготовить электронную таблицу Excel для построения графика калибровочной кривой (сохранить на диске Y: или на флешка), и 4) ознакомиться с прибором перед лабораторией; Ваш инструктор проверит работу спектрометра перед тем, как вы начнете работать (нажмите здесь для получения инструкций по эксплуатации).
Номер раствора | Объем Al 3+ Использованный исходный раствор (мл) | Конечный объем раствора (мл) | [Al 3+ ] (M) 902 Absorbance | 904|
---|---|---|---|---|
1 | 0,00 | 50,00 | ||
2 | 1,00 | 50,00 | ||
3 | 2,00 | 50,00 | ||
4 | 3.00 | 50.00 | ||
5 | 5,00 | 50,00 |
Таблица 1. Пример таблицы, которую можно использовать для представления данных калибровочной кривой.
Ваш инструктор продемонстрирует приготовление растворов с использованием мерной посуды и рассмотрит протоколы использования весов.
Колориметрическое определение алюминия 2,3
Приготовление маточного раствора алюминия
Точно взвесить (с точностью до миллиграмма) около 0.1 г AlCl 3 ·6H 2 O с использованием аналитических весов. Количественно перенесите это твердое вещество в мерную колбу на 100 мл (примем, что объем колбы составляет 100,0 мл). Добавьте около 10 мл дистиллированной воды и взбалтывайте, чтобы растворить AlCl 3 ·6H 2 O. Если твердое вещество не растворяется, осторожно добавьте небольшое количество дистиллированной воды, взбалтывая между каждым добавлением, пока оно не растворится. Добавляют дистиллированную воду, чтобы довести уровень раствора в колбе до метки на горлышке (эта процедура называется «разведение до метки»).Тщательно перемешайте, закупорив колбу пробкой, а затем перевернув и встряхнув колбу. При необходимости повторите.
Перенесите пипеткой 3,00 мл только что приготовленного раствора алюминия в мерную колбу на 25 мл. Разбавьте до метки и тщательно перемешайте. Это исходный раствор алюминия, который вы будете использовать для построения калибровочной кривой.
Построение калибровочной кривой
Пронумеруйте пять мерных колб на 50 мл от 1 до 5. Не добавляйте исходный алюминиевый раствор в колбу 1.В колбу 2 добавьте 1,00 мл маточного раствора алюминия; в колбу 3 добавить 2,00 мл; добавьте 3,00 мл в колбу 4 и 5,00 мл в колбу 5. Эти измерения должны быть точными, поэтому вы должны использовать мерные пипетки.
Затем в каждую колбу добавьте 20 мл ацетатного буферного раствора и 5 мл раствора алюмина (именно в таком порядке!) и осторожно перемешайте. Эти измерения объема не должны быть очень точными. Таким образом, здесь вы можете использовать градуированные цилиндры на 50 и 10 мл.Все растворы разбавляют до метки добавлением дистиллированной воды и тщательно перемешивают. Позвольте решениям сидеть в течение 20 минут, наблюдая за цветами решений. Отмечайте любые изменения в своей записной книжке.
Следуйте инструкциям по эксплуатации спектрометра, чтобы подготовить прибор к использованию. Заполните кювету буферным раствором, чтобы использовать его в качестве бланка ( ВАЖНО! вы должны использовать одну и ту же кювету как для бланка, так и для образцов). Удалите пузырьки, осторожно постукивая по кювете пальцем. Ни в коем случае нельзя стучать кюветой по столешнице. Держите кювету за прозрачное окно (ваши отпечатки пальцев вызовут ошибку в измерении). Перед помещением кюветы в спектрометр обязательно тщательно протрите прозрачные стороны кюветы салфеткой Kim-Wipe (для , а не для используйте бумажное полотенце). Помещая кювету в спектрометр, убедитесь, что чистые стороны выровнены с лучом света, и что кювета каждый раз помещается в спектрометр одинаково.Основные источники ошибок при использовании этих спектрометров связаны с плохой техникой, и вы можете избежать их, следуя этим рекомендациям каждый раз, когда вы проводите измерение с помощью спектрометра.
Репрезентативный спектр раствора комплекса Al 3+ :алюминон показан на рисунке 1. Спектр должен иметь широкий пик около 525 нм. Если форма вашего спектра резко отличается от показанной на рис. 1, обратитесь к инструктору. Измерьте поглощение при 525 нм (Дополнительная информация) для растворов с 1 по 5. Постройте график поглощения при 525 нм как функцию [Al 3+ ] в Excel (Help Me) и выполните линейную регрессию данных, вставив линия тренда (Помогите мне) на графике. Покажите свой график своему инструктору; как только он или она утвердит его, вы можете перейти к следующему разделу.
Рисунок 1. Типичный спектр поглощения для разбавленного раствора комплекса Al 3+ /алюминон в ацетатном буфере.
Определение содержания алюминия в квасцах
Точно (с точностью до трех знаков после запятой) взвесьте около 0,2 г ваших квасцов. Количественно перенесите, как продемонстрирует ваш инструктор, в небольшой химический стакан и добавьте дистиллированную воду, чтобы довести объем примерно до 15 мл. Поместите химический стакан на горячую плиту в колпаке, накройте часовым стеклом и нагрейте до кипения, время от времени помешивая стеклянной палочкой. После перемешивания сполосните стеклянную палочку в стакане небольшим количеством дистиллированной воды из промывочной бутылки.Пока смесь нагревается, очистите и высушите (только снаружи) мерные колбы. Также подготовьте гравитационную фильтрацию непосредственно в мерную колбу на 100 мл, используя стеклянную воронку с длинной ножкой.
Снимите химический стакан с плиты, как только раствор начнет кипеть. ВНИМАНИЕ! Стакан, часовое стекло и верхняя часть нагревательной плиты горячие. Ваш инструктор продемонстрирует безопасный способ снятия стакана с плиты. Немедленно перелейте горячий раствор в воронку.По мере фильтрации раствора промывайте стакан, дно часового стекла и палочку для перемешивания несколькими небольшими промывками дистиллированной водой в воронке. Когда раствор полностью отфильтруется, снимите воронку с волюметра и промойте горловину волюметра несколькими небольшими порциями дистиллированной воды. Объемный теперь должен быть прохладным на ощупь, но если это не так, подождите, пока он не станет холодным. Разбавьте раствор в колбе до метки. Перенесите 3,00 мл этого раствора в мерную колбу на 25 мл и разбавьте, как указано выше.
Внесите пипеткой 3,00 мл только что приготовленного раствора квасцов в 50-мл мерный сосуд. Добавьте 20 мл ацетатного буфера и 5 мл раствора алюмина с помощью градуированных цилиндров и затем разбавьте дистиллированной водой до метки. Подождите 20 минут и измерьте оптическую плотность при 525 нм, как вы это делали для других растворов. Запишите это значение в свой блокнот.
Результаты и анализ
Неделя 1
Исходя из фактически использованных количеств реагентов, рассчитайте теоретический выход квасцов (Помогите мне).
Неделя 2
Рассчитайте процент выхода квасцов из теоретического выхода, который вы определили на прошлой неделе, и количества квасцов, которые вы фактически получили. Поделитесь своим процентом доходности с одноклассниками.
Определить массовый процент воды в квасцах и количество воды гидратации в квасцах. Поделитесь этими числами с остальным классом, как указано. Выполните Q-тест (Помогите мне) для данных класса и отбросьте несогласующиеся данные, если они есть.По данным класса рассчитайте среднее процентное содержание воды по весу в квасцах, стандартное отклонение (Help Me) данных и определите доверительные интервалы (Help Me) при доверительном уровне 95%. Основываясь на известной формуле для квасцов, определите ожидаемое значение процента воды по массе в образце. Рассчитайте процент ошибки для среднего класса и для вашего результата. Запишите все данные и результаты расчетов в свой блокнот. Вы можете выполнять расчеты в Excel, и если вы это сделаете, вам нужно будет вставить копии результатов в свою лабораторную тетрадь.
Неделя 3
Рассчитайте концентрацию основного раствора алюминия (раствор, который вы получили после второго разбавления) и концентрацию алюминия в каждом из растворов, которые вы приготовили из основного раствора. Запишите эти значения в свою таблицу (Таблица 1 выше) в разделе Результаты своей записной книжки. При расчетах исходите из того, что объемы колб и пипеток указаны в таблице 2.
Волюметрический | Объем (мл) |
---|---|
Пипетка 1 мл | 1.00 |
Пипетка 2 мл | 2,00 |
Пипетка 3 мл | 3,00 |
Пипетка 5 мл | 5,00 |
Пипетка 25 мл | 25,00 |
Пипетка 50 мл | 50,00 |
Пипетка 100 мл | 100,00 |
Таблица 2. Номинальные объемы мерной посуды, использованной в этом упражнении.
Из уравнения для наиболее подходящей линии для поглощения при 525 нм в зависимости от [Al 3+ ] определите весовое процентное содержание алюминия в квасцах (Помогите мне) и поделитесь своими результатами с классом.Выполните тест Q (Помощь) для данных класса, а затем рассчитайте среднее процентное содержание алюминия по массе в квасцах, стандартное отклонение (Помогите мне) данных и, наконец, найдите доверительные интервалы (Помогите мне) на уровне 95%. уверенность. Определите истинное процентное содержание Al по весу для квасцов, а затем рассчитайте процентную ошибку для среднего класса и для вашего результата. Запишите свои расчеты в свой блокнот, как вы это делали для расчетов на неделе 2, и включите все результаты электронной таблицы.
Выводы
Первая неделя этого упражнения была синтезом.Таким образом, ваш раздел «Обсуждение выводов » на этой неделе должен следовать схеме обобщения. Обратите внимание, что вы не сможете обсуждать свои результаты за неделю 1 до тех пор, пока не получите массу своего продукта и не проведете его качественные тесты. При подготовке к неделе 2 рекомендуется зарезервировать две или три страницы в своей тетради для раздела Обсуждение выводов и анализа ошибок на 1-й неделе. Один важный вопрос, который вам нужно будет задать в разделе Обсуждение выводов на неделю 1, почему ваш процент выхода квасцов меньше 100% с конкретными ссылками на то, что вы делали и наблюдали.
Недели 2 и 3 — упражнения по измерению. В неделю 2 Обсуждение выводов и анализ ошибок вы должны включить краткое обсуждение результатов качественного теста. Как на неделе 2, так и на неделе 3 вы собираете доказательства подлинности и чистоты ваших квасцов. Таким образом, вы должны включить краткое обсуждение того, подтверждают ли ваши количественные результаты ваш предполагаемый синтез квасцов. Хотя распространение анализа ошибок возможно, мы не будем его здесь выполнять.Однако вы должны быть в состоянии определить, где находятся ваши основные источники неопределенности, и качественно обсудить, как они повлияли на ваши результаты.
Сводка результатов
Неделя 1
Используйте Таблицу 3, чтобы сообщить о своих результатах за неделю 1.
Масса использованного алюминия (г) | Теоретический выход квасцов (г) | Масса полученных квасцов (г) | % Выход квасцов |
---|---|---|---|
Таблица 3. Сводная таблица за первую неделю.
Неделя 2
Обобщите свои результаты за неделю 2, используя таблицы 4 и 5. Во втором столбце таблицы 4 напишите либо «положительно», либо «отрицательно», в зависимости от ситуации. Не забудьте указать доверительный интервал для данных класса в таблице 5.
Тест на калий: | |
Тест на сульфат: |
Таблица 4. Сводная таблица качественных тестов.
Исходная масса квасцов (г) | Масса безводных квасцов (г) | % воды по массе в квасцах | % Ошибка в % воды по массе | Количество воды | |
---|---|---|---|---|---|
Наши результаты | |||||
Результаты класса | ———- | ———- |
Таблица 5. Сводная таблица для количественного определения воды в квасцах.
Неделя 3
Таблицу 6 следует использовать для подведения итогов работы за третью неделю. Не забудьте включить доверительный интервал для среднего % Al по массе в квасцах.