Практическое занятие Алюминий, его соединения и исследование их свойств Цель: • познакомить с некоторыми химическими свойствами металлического алюминия, гидроксида и солей алюминия. Реактивы: металлический алюминий Al, раствор хлорида алюминия AlCl3, раствор карбоната натрия Na2CO3, раствор соляной кислоты HCl (концентрированный и разбавленный), раствор серной кислоты H2SO4 (концентрированный и разбавленный), раствор азотной кислоты HNO3 (концентрированный и разбавленный), раствор гидроксида натрия NaOH (ω = 30% Посуда и оборудование: спиртовка, держатель для пробирок, штатив для пробирок, пинцет, пробирки. Ход работы Опыт 1. Свойства металлического алюминия Взаимодействие алюминия с кислотами Испытайте действие на алюминий концентрированных и разбавленных кислот при обычных условиях и при нагревании. Для этого поместите гранулу алюминия или кусочек алюминиевой фольги в пробирку и прилейте несколько капель разбавленной соляной кислоты. Запишите наблюдаемые явления и дайте им объяснения. Опыт повторите с разбавленными растворами серной и азотной кислот. Осторожно нагрейте те пробирки, в которых не происходит взаимодействие алюминия с кислотой. Отметьте наблюдения. Повторите опыт с концентрированными растворами кислот. Запишите наблюдаемые явления, обратите внимание на цвет и запах выделяющихся газов. Результаты опытов оформите в виде таблицы: № эксп. Порядок выполнения Наблюдения Уравнение реакции Выводы Взаимодействие алюминия со щелочью Поместите гранулу алюминия или кусочек алюминиевой фольги в пробирку и прилейте несколько капель раствора гидроксида натрия. Запишите наблюдаемые явления и дайте им объяснения. Результаты опыта также оформите в виде таблицы: № эксп. Порядок выполнения Наблюдения Уравнение реакции Выводы Сделайте вывод об амфотерных свойствах алюминия. Опыт 2. Гидроксид алюминия, получение и свойства В пробирку поместите несколько капель раствора хлорида алюминия и прибавьте по каплям раствор гидроксида натрия до выпадения осадка. Отметьте цвет осадка. Полученный осадок разделите на две части. К первой прилейте по каплям раствор соляной кислоты, ко второй – раствор гидроксида натрия. Запишите наблюдаемые явления. Запишите уравнения получения гидроксида алюминия, объясните, почему необходимо приливать раствор гидроксида натрия к хлориду алюминия, а не наоборот. Приведите уравнения растворения гидроксида алюминия в кислоте и в щелочи, сделайте вывод о кислотно-основных свойствах гидроксида алюминия. Опыт 3. Свойства солей алюминия Обратимый гидролиз соли алюминия В пробирку поместите несколько капель раствора хлорида алюминия. Добавьте 1-2 капли нейтрального раствора лакмуса. Отметьте изменение окраски индикатора. Укажите среду раствора. Объясните наблюдаемые явления. Запишите в молекулярной, ионно-молекулярной и ионной форме уравнения гидролиза хлорида алюминия, протекающего преимущественно по первой ступени. Необратимый гидролиз соли алюминия В пробирку поместите несколько капель хлорида алюминия и прилейте раствор карбоната натрия, отметьте выпадение осадка и выделение газа. Запишите уравнения взаимодействия AlCl3 и Na2CO3, учитывая, что в реакции принимает участие вода, а в продуктах взаимодействия присутствуют гидроксид алюминия и углекислый газ. Объясните, почему не образуется карбонат алюминия. Сделайте общий вывод по работе. Необратимый гидролиз соли алюминия В пробирку поместите несколько капель хлорида алюминия и прилейте раствор карбоната натрия, отметьте выпадение осадка и выделение газа. Запишите уравнения взаимодействия AlCl3 и Na2CO3, учитывая, что в реакции принимает участие вода, а в продуктах взаимодействия присутствуют гидроксид алюминия и углекислый газ. Объясните, почему не образуется карбонат алюминия.