Занятие 20. Порядок вытеснения из соединений одного металла другим

Оборудование: стойка с пробирками, растворы: CuSO₄, HgNO₂, AgNO₃, FeSO₄, Н₂SO₄, железный гвоздь, нитки, железные опилки, медная монета или пластинка, фарфоровая чашка или часовое стекло, пробирка с ртутью, цинк, кусочек медной проволоки, спиртовка, спички, тряпка, чашка для сливания жидкостей, чашка с водой.

Цель работы заключается в том, чтобы проверить взаимное расположение в ряду напряжений металлов - железа, ртути, меди, серебра, а также водорода.

Опыт 1. Чистый железный гвоздик опустите на ниточке в раствор медного купороса; спустя некоторое время извлеките гвоздь и рассмотрите слой меди, покрывающий его поверхность. В ту же пробирку с раствором поместите железные опилки, слегка прогрейте и оставьте в стойке для пробирок на более продолжительное время - минут Ю-15 (чтобы не терять времени, займитесь другими опытами).

Обратите внимание на изменение окраски раствора и сравните его окраску с окраской раствора железного купороса.

Опыт 2. На часовое стекло или фарфоровую чашечку положите медную пластинку и налейте раствор азотнокислой ртути (закисной). С солями ртути следует обращаться осторожно: они очень ядовиты!

Когда поверхность металла сделается серого цвета, слейте раствор (обратите внимание на его цвет), ополосните пластинку чистой водой и протрите её тряпочкой. Убедитесь, что она покрыта блестящим жирным на- ощупь слоем вытесненной ртути. Пластинку сдайте учителю.

Опыт 3. В пробирку с капелькой ртути налейте 2-3 см³ раствора азотнокислого серебра, оставьте её стоять спокойно. От ртутной капельки вырастают древовидные кристаллы металлического серебра (рассмотрите их с помощью лупы).

Опыт 4. Убедитесь в том, что железо вытесняет водород из раствора серной кислоты, а медь не вытесняет.

На основании результатов всех четырёх опытов расположите железо, медь, серебро, ртуть и водород в ряд по их способности вытеснять друг друга из соединений.

Задачи.

1. Будет ли медь вытеснять серебро из раствора его соли? Проверьте ответ путём опыта (воспользуйтесь кусочками медной проволоки).

2. Опытным путём определите, вытесняется ли свинец из раствора его соли цинком, или имеет место обратная реакция.