«Загадочная медь» Выполнили: Александрова Виктория
advertisement
«Загадочная медь» Выполнили: Руководитель: Александрова Виктория Вольвах Валерия Шушпанова Мария Заичко Галина Николаевна ГОУ СОШ «Школа здоровья» №1062 В работе решаются следующие задачи: изучение литературы о меди и ее соединениях; выявление новых для нас свойств меди и ее соединений; экспериментальная проверка этих свойств и их объяснение; создание учебного демонстрационного материала Анализ свойств меди и наших представлений о них Медь Свойства Наши представления Новые знания Cu С соляной, бромоводородной кислотами и раствором серной кислоты не взаимодействует Взаимодействие возможно Cu С водой и растворами щелочей не взаимодействует Взаимодействует с водой в присутствии аммиака Cu С растворами солей более активных металлов не взаимодействует Взаимодействует с растворами некоторых солей Анализ свойств соединений меди и наших представлений о них Соединение меди Свойства Наши представления Новые знания Cu2O С водой не взаимодействует Растворяется в воде в присутствии аммиака Cu2O Основный оксид Амфотерный оксид CuO С водой не взаимодействует Растворяется в воде в присутствии аммиака CuO Основный оксид Амфотерный оксид Cu(OH)2 Нерастворимое основание Амфотерный гидроксид. Растворяется в воде в присутствии аммиака В работе были выполнены следующие опыты : Растворение меди в растворе аммиака Взаимодействие меди с кислотами и хлоридом железа(III) Изучение амфотерных свойств оксида меди(I), оксида меди(II), гидроксида меди(II): Растворение в соляной кислоте, растворах аммиака и гидроксида натрия Экспериментальная часть Получение реактивов Получение свежеосажденной меди CuSO4 + Zn = ZnSO4 + Cu Получение оксида меди(I) t 2C6H12O6 + 2Cu(OH)2 → 2C6H12O7 + 2CuOH + H2O t 2CuOH → Cu2O + H2O Получение бромоводородной кислоты Взаимодействие KBr с H2SO4 конц. ~96 % (1), ~65 % (2) и H3PO4 конц. (3) KBr + H2SO4 (р-р) = KHSO4 KBr + H3PO4 = KH2PO4 + HBr↑ + HBr↑ Изменение цвета лакмусовой бумаги в продуктах взаимодействия кислот с бромидом калия 2HBr + H2SO4 (конц.) = Br2 + SO2↑ + 2H2O Обнаружение бромид-иона в продуктах взаимодействия бромида калия с 65%-ной серной кислотой Опыты с металлической медью Взаимодействие меди с раствором аммиака 1, 2. – медь в растворе аммиака; 3. раствор сульфата тетраамминмеди(II); 4. раствор сульфата меди(II) Доказательство участия кислорода в реакции меди с раствором аммиака 2Cu + 8NH3 + O2 + 2H2O = 2[Cu(NH3)4]2(ОН)2 Гидроксид тетраамминмеди(II) Взаимодействие меди с концентрированной HCl (А) и разбавленной H2SO4 (Б) А 1. 2. 3. 4. 5. Б До начала реакции; После окончания реакции; После разбавления полученного раствора водой; После добавления к раствору 3 раствора аммиака; После добавления к раствору 3 раствора гексацианоферрата(II) калия Взаимодействие меди с хлоридом железа (III) в растворе. До реакции После реакции Сu + 2FeCl3 = CuCl2 + 2FeCl2. Обнаружение катионов Fe2+ (1) и Cu2+(2) после реакции меди с раствором хлорида железа(III) Взаимодействие меди с бромоводородной кислотой 4HBr + 2Сu = 2H[CuBr2] + H2↑ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ ē H+ H+ ē ē H+ H+ ē H+ H+ H+ ē H+ H+ H+ ē ē ē ē ē ē ē ē ē ē ē ē H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ ē ē ē ē ē ē ē ē ē ē ē ē H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ ē ē ē ē ē ē ē ē H+ H+ H+ H+ H+ H+ ē ē ē ē H+ H+ ē ē ē ē ē ē ē ē H+ H+ H+ H+ H+ H+ ē ē ē ē H+ ē ē H H H+ H+ ē ē ē H H+ H+ ē H ē ē HH ē ē HH H+ H+ ē ē ē H+ ē H+ ē ē HH ē ē HH H+ H+ ē ē ē H+ ē H+ ē ē H+ H+ ē ē ē ē ē ē ē ē H+ H+ H+ H+ ē ē ē ē H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ Соединения меди Изучение амфотерных свойств Взаимодействие оксида меди(I) с соляной кислотой (1), гидроксидом аммония (2) и гидроксидом натрия(3): исходные образцы начало опыта через 20 мин 1) Cu2Oт + 2HClр = 2CuCl т + H2O СuClт + HClр = H[CuCl2]р 2) Cu2Oт + 4NH3.H2Oж = 2[Cu(NH3)2]OHр 3) Cu2O т + 2NaOHр + H2Oж = 2Na[Cu(OH)2]р Взаимодействие оксида меди(II) с соляной кислотой (1), гидроксидом аммония (2) и гидроксидом натрия(3): исходные образцы 1) 2) 3) после добавления реактивов CuO т + 2HCl р = CuCl2 ж + H2O ж CuO т + 4NH3.H2O ж = [Cu(NH3)4](OH)2 р CuO т + 2NaOH р + H2O = Na2[Cu(OH)4] р Взаимодействие гидроксида меди(II) с соляной кислотой (1), гидроксидом аммония (2) и гидроксидом натрия(3): исходные образцы 1) Cu(OH)2 т + 2HCl р = после добавления реактивов CuCl2 ж + 2H2O ж 2) Cu(OH)2 т + 4NH3.H2O ж = [Cu(NH3)4](OH)2 3) Cu(OH)2 т + 2NaOH р = Na2[Cu(OH)4] р р + 4H2O Выводы: Выводы: 1. В условиях школьной лаборатории выбраны и освоены методики, проведены опыты и получены данные, подтверждающие: - взаимодействие меди с разбавленной H2SO4 и концентрированной HCl, c HBr; - растворение меди в водных растворах аммиака и хлорида железа(III); - амфотерные свойства Сu2O, CuO и Cu(OH)2, а также растворение этих соединений в водном растворе аммиака. Показана возможность развития наших представлений об окружающих предметах и явлениях. Создан информационный ресурс для проведения уроков по теме «Медь и ее соединения».
