対象等
高校(進学校向け)
目的
・ いろいろな酸化還元反応を行い,代表的な酸化剤・還元剤の働きを確かめる
準備
(薬品)
0.01mol/L 過マンガン酸カリウム水溶液,1mol/L 硫酸,3%過酸化水素水
0.1mol/L ヨウ化カリウム水溶液,5%二クロム酸カリウム水溶液、硫酸鉄(U)
(器具)
目盛付試験管(6本),試験管,試験管立て,駒込ピペット(2本),洗びん
実験場所
化学実験室
方法
(1) 薬包紙に入った硫酸鉄0.2gの色を確認した後,目盛り付き試験管に入れ、これに純水を4mL 加えて試験管を振り完全に溶かす。溶かした後の溶液のの色を結果に記入する。
(2)褐色の試薬瓶からヨウ化カリウム水溶液を試験管に3 cmほどとり、水溶液の色を確認し結果に記入する。
(3)目盛付試験管3本に過マンガン酸カリウム水溶液(溶液Aとする)を試薬瓶から直接3mLずつ入れ、溶液の色を観察すると共に化学式を結果の表に記入する。
(4)次に以下の@からBの各溶液(溶液B)の化学式と色を観察し結果に記入する。続いて、これらの溶液Bを、それぞれ3本の試験管に直接加え,気体発生の有無を確認した後,よく振り混ぜて沈殿や反応後の溶液の色を観察し、結果に記入する。
(すぐに反応が表れないものもあるので注意)
@過酸化水素水1mL Aヨウ化カリウム水溶液2mL B硫酸鉄(U)水溶液1mL
(5)目盛付試験管2本に試薬瓶から過酸化水素水(溶液Cとする)を3mLずつ入れる。この溶液Cの化学式と色を結果に記入してから、青いピペットで硫酸を1mLずつ加える。
さらに,CとDの各溶液(溶液D)の化学式と色を観察し結果に記入してから、先ほど の2本の試験管に加え,まず気体発生の有無を確認した後,よく振り混ぜて沈殿や反応後の色を観察する。
Cヨウ化カリウム水溶液1mL D二クロム酸カリウム水溶液1mL
実験場の注意点
・ 溶液の種類が多いので間違いないように
・ 試薬瓶から直接入れるので、ラベル等の向きに注意
・ ピペットを使う場合は、溶液毎にゴム栓の色を変えます
・ 化学の専門の先生から教えていただいた実験です
結果
・ 各溶液の色等を観察する
・ それぞれの反応毎に、気体発生の有無、沈澱生成の有無、反応後の色を確認する
・ 使用した薬品の半反応式から、イオン反応式と化学反応式を作る
考察、応用
・ イオン反応式や化学反応式と、実験結果がどのように関係するかを説明しています
・ イオン反応式は書けますが、化学反応式は難しいようです
生徒さんへ
・ 溶液の混同に注意してください
・ 酸化剤・還元剤の化学反応式はかなり難しいので落ち着いて完成させてください