Опыт 4. Взаимодействие алюминия с раствором щелочи

Опыт 1. Взаимодействие магния с водой.

Положите в две пробирки с 5-6 каплями воды по хорошо зачищенному кусочку магния или один микрошпатель порошка магния. Что наблюдаете? Нагрейте одну пробирку. Прибавьте к раствору 1-2 капли фенолфталеина. Как изменилась окраска раствора? Какие ионы получены при взаимодействии воды с магнием? Какой газ при этом выделяется? В другую пробирку добавьте 6 капель насыщенного раствора хлорида аммония NH4Cl. Объясните активное растворение магния в этой пробирке. Напишите уравнение реакции.

Опыт 2. Действие кислот на металлический магний

В три пробирки положите по кусочку металлического магния, добавьте по 10 капель разбавленных растворов кислот: в первую – соляной, во вторую – серной, в третью – азотной. Какие газы выделяются при взаимодействии магния с этими кислотами? Напишите уравнения реакций

Опыт 3. Изучение свойств гидроксида магния

В три пробирки внесите по 5 капель раствора хлорида магния. В первую и вторую пробирки добавьте такой же объем гидроксида натрия, а в третью – гидроксида аммония. Наблюдайте образование осадка. В первую пробирку внесите несколько капель раствора HCl, во вторую – избыток NaOH, в третью – раствор хлорида аммония. В каких пробирках растворился осадок? Чем это можно объяснить? Каков химический характер Mg(OH)₂?

Примечание: раствор гидроксида аммония не осаждает ионов магния из водных растворов, содержащих соли аммония, так как в этих растворах образуется аммиачный буфер (NH₄OH + NH₄Cl), pH которого равен 9,2, то есть в растворе создается такая концентрация ионов водорода, при которой Mg(OH)₂ не выпадает в осадок.

Опыт 3. Действие кислот на металлический алюминий

Испытайте действие 2 н растворов соляной, серной и азотной кисло на алюминий. Во всех ли случаях протекает реакция на холоду? Осторожно нагрейте пробирки. Что наблюдаете? Напишите уравнения реакций.

Аналогично проделайте опыт с концентрированными кислотами. С какими из них реакция на холоду не протекает? Почему? Напишите уравнения реакций. Укажите условия их протекания.

Опыт 4. Взаимодействие алюминия с раствором щелочи

В пробирку поместите один кусочек предварительно зачищенного алюминия, прибавьте 5-6 капель концентрированного раствора NaOH. Отметьте интенсивное выделение водорода. Запишите уравнения реакций. Составьте электронные схемы. Укажите окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления.

Опыт 5. Восстановительные свойства алюминия

В пробирку налейте 10 капель раствора серной кислоты, каплю раствора перманганата калия и положите небольшой кусочек алюминия. Через некоторое время наблюдайте изменение окраски раствора при нагревании. Напишите уравнение реакции и подберите коэффициенты в уравнении с помощью метода электронного баланса.

Опыт 6. Получение гидроксида алюминия и изучение его свойств

Получите гидроксид алюминия и исследуйте его отношение к кислоте, щелочи и NH₄OH. Напишите уравнения реакций и сделайте вывод о химических свойствах гидроксида алюминия.

Сделайте вывод о химической активности магния и алюминия, о характере их гидроксидов.

Контрольные вопросы

1. К раствору, содержащему соли бериллия и магния, добавили избыток гидроксида натрия. Напишите молекулярные и ионные уравнения всех

реакций, которые при этом произошли. Какое вещество выпало в осадок? Ка-

кие ионы находятся в растворе?

2. Почему горящий магний нельзя тушить водой? Напишите соответствующие уравнения.

3. Напишите уравнения реакций взаимодействия Mg и Al с разбавленным, концентрированными кислотами H2SO4, HNO3 и c водным раствором NaOH.

4. Как практически убедиться в амфотерных свойствах гидроксида алюминия? Напишите уравнения соответствующих реакций.

5. Какая реакция будет протекать в водном растворе, содержащем одновременно ионы Al³⁺и ионы S^2–? Напишите уравнение реакции