无机化学实验指导书

=0.15V ??[Sn(OH)6]2-/ [Sn(OH)4]2- =-0.93V

铅盐的难溶性:

化性 Pb(IV) 在酸性介质中有强氧——鉴定Sn2+和Hg2+的反应; 2Bi3++3[Sn(OH)4]2-+6OH-→2Bi↓(黑色)+3[Sn(OH)6]2- ——鉴定Bi3+的反应 2) Pb(IV)的氧化性 PbO2+4HCl(浓) →PbCl2+Cl2↑+2H2O 铅盐中只有Pb(NO3)2和Pb(OAc)2易溶于水,其他均难溶,据此作为Pb2+鉴定和分离的依据。

Pb2+ + 2Cl- →PbCl2 (白色沉淀,易溶于热水、NH4OAC、浓HCl)

+ 2I- →PbI2 (黄色沉淀,易溶于浓KI溶液)

+ CrO42- →PbCrO4 (黄色沉淀,易溶于稀HNO3、浓HCl、浓NaOH) + SO42- →PbSO4 (白色沉淀,易溶于NH4OAc和热、浓H2SO4) + CO32- →PbCO3 (白色沉淀,易溶于稀酸)

其中,在Pb2+ 溶液中加入CrO42-生成黄色沉淀是Pb2+的鉴定反应。

表1-5 Sb(III)、Sb(Ⅴ)、 Bi(III)、Sn(II) 、Sn(Ⅳ)、Pb(Ⅱ)硫化物的性质 硫化物 颜色 试剂 Na2S Na2S2 HCl NaOH

Sb2S3 橙红 Na3SbS3 Na3SbS4 SbCl3+ H2S Na3SbS3 Sb2S5 橙红 Na3SbS4 SbCl3+ H2S+S +Na3SbS4 Bi2S3 黑色 _ BiCl3+ H2S _ SnS 棕色 _ Na2SnS3 SnCl2+ H2S _ SnS2 黄色 Na2SnS3 H2[SnCl6] +H2S Na2SnO3 +Na2SnS3 PbS 黑色 _ H2[PbCl4] +H2S _ Na3SbS4+S _ Na2SnS3+S _ Na3SbO3+ Na3SbO3S 仪器和药品

仪器:试管、离心试管、试管夹、酒精灯、水浴加热烧杯、离心机等。

药品:KMnO4(0.01mol/L)、H2O2(3%)、KI(0.1mol/L、0.01mol/L)、ZnSO4(0.2mol/L)、

CdSO4(0.1mol/L)、 CuSO4(0.1mol/L)、 (NH4)2S(0.1mol/L)、 FeSO4(0.2mol/L)、 Hg(NO3)2(0.1mol/L)、 KNO3(0.1mol/L)、 SbCl3(0.1mol/L)、 Bi(NO3)(0.1mol/L)、 SnCl2(0.5mol/L)、 SnCl4(0.5mol/L)、 Pb(NO3)2(0.1mol/L)、 AgNO3(0.1mol/L)、 MnSO4(0.1mol/L)、 HgCl2(0.1mol/L)、 K2CrO4(0.1mol/L)、 NH4OAc(2mol/L)、

Na2SO3(0.5mol/L)、 Na2S2O3(0.1mol/L)、NaNO2(0.1mol/L、饱和)、 NaClO(浓)、 NaOH(2、6mol/L)、 NH3?H2O(2mol/L)、 H2SO4(1、3、6mol/L、浓)、

HCl(1、2、6mol/L、浓)、HNO3(6mol/L、浓)、碘水、溴水、NaBiO3(s)、MnO2(s)、 PbO2(s)、锡箔、KI -淀粉试纸、浓度均为0.1mol/L的Sb3+和Bi3+混合液。

实验步骤

1.(NH4)2S的还原性

性,描述实验现象,写出离子反应方程式。

用KMnO4溶液、稀硫酸和(NH4)2S水溶液,设计一个实验,证明(NH4)2S具有还原

2.H2O2的性质

用3% H2O2、0.01mol/L的KI溶液、0.01mol/L的KMnO4溶液、1mol/L的H2SO4溶液、MnO2固体,设计三个实验,分别验证H2O2具有氧化性、还原性和易分解性,写出设计的实验步骤,描述所观察到的实验现象,写出对应的离子反应方程式。

3.硫化物的溶解性

(1) 用离心试管取1mL 0.2mol/L的ZnSO4溶液,滴加3~4滴0.1 mol/L的(NH4)2S溶液。

描述所观察到的实验现象。离心分离,弃去溶液,将沉淀洗涤两次后,滴加1mol/L的HCl溶液,观察沉淀是否溶解。写出离子反应方程式。

(2) 仿照ZnS试验制备CdS沉淀,观察沉淀颜色。离心分离,弃去溶液,将沉淀洗涤两

次后,分成两份,分别试验CdS沉淀在1mol/L的HCl溶液和6mol/L的HCl溶液中的溶解情况,观察沉淀是否溶解。写出离子反应方程式。

(3) 自制少量CuS沉淀,试验其在6mol/L的HCl溶液和6mol/L的HNO3溶液中溶解情

况。观察沉淀溶解情况。写出离子反应方程式。

(4) 自制少量HgS沉淀,试验其在6mol/L的HNO3和王水中溶解情况。观察沉淀溶解情

况。写出离子反应方程式。

4.氯、硫、氮的含氧酸及其盐的性质

(1) NaClO的氧化性 取NaClO溶液,加入数滴浓HCl,观察是否有气体放出?如果

有,用KI-淀粉试纸检验所放出的气体。写出离子反应方程式。

(2) 亚硫酸及其盐的氧化还原性 a氧化性:取0.5mol/L的Na2SO3溶液0.5mL, 用

1mol/L的H2SO4酸化,然后滴加5~6滴(NH4)2S溶液,描述实验现象。写出离子反应方程式。b还原性:以碘水为氧化剂,试验Na2SO3的还原性,描述实验现象。写出离子反应方程式。

(3) 硫代硫酸及其盐的性质 a分解性:取0.1mol/L的Na2S2O3溶液1mL, 滴加1mol/L

的H2SO4,描述实验现象。用自制的KMnO4试纸检验放出的气体。写出离子反应方程式。b还原性:以碘水为氧化剂,试验Na2S2O3的还原性,描述实验现象。写出离子反应方程式。

(4) 亚硝酸及其盐的性质 a分解性:取10滴饱和的NaNO2溶液, 滴加1mol/L的H2SO4,

观察溶液的颜色和液面上方气体的颜色。写出离子反应方程式。b氧化还原性:用

0.1mol/L的NaNO2 溶液、0.01mol/L的KMnO4溶液、0. 1mol/L的KI溶液和1mol/L的H2SO4,设计二个实验,验证NaNO2的氧化性和还原性。观察每个试验的现象,写出离子反应方程式。

5.氢氧化物的生成和性质

(1) 用0.1mol/L的SbCl3溶液和2mol/L的NaOH溶液制备少量Sb(OH)3沉淀,观察沉淀

颜色。将沉淀分成两份,分别试验它在2mol/L的HCl溶液和2mol/L的NaOH溶液中的溶解情况。写出离子反应方程式。

(2) 制备少量Bi(OH)3沉淀,观察沉淀颜色。将沉淀分成三份,分别试验它在2mol/L的

HCl溶液、2mol/L的NaOH溶液和6mol/L的NaOH溶液中的溶解情况。写出离子反应方程式。

(3) 制备少量Sn(OH)2、Pb(OH)2沉淀,并试验它们在酸、碱中的溶解情况(试验Pb(OH)2

的碱性时应该用什么酸?为什么?)写出离子反应方程式。

根据实验结果,比较Sb(OH)3 和Bi(OH)3; Sn(OH)2和Pb(OH)2酸碱性的强弱。

6.Sb(III)的氧化还原性

(1) 在一小片光亮的Sn片或Sn箔上,加1滴0.1mol/L的SbCl3溶液,观察Sn片颜色的

变化。写出离子反应方程式。

(2) 在试管中加入少量0.1mol/L的SbCl3溶液,滴加过量的6mol/L的NaOH溶液至生成

的沉淀有溶解为止。在另一支试管内加入0.1mol/L的AgNO3,然后加入2mol/L的NH3?H2O至生成的沉淀又溶解。将两支试管的溶液混合,观察现象。写出对应的离子反应方程式。

7.Bi(III)的还原性和Bi(V)的氧化性

(1) 试管中加入0.1mol/L的Bi(NO3)3溶液0.5mL,加入数滴6mol/L的NaOH溶液和氯水

少许,在水浴上加热,观察棕黄色沉淀的生成。离心分离并洗涤沉淀。将所得沉淀留作下棉试验用。写出对应的离子反应方程式。

(2) 取上面自制的NaBiO3固体,加入少量浓HCl,观察现象并鉴别气体产物(产物是什

么?应该用什么方法检验?此实验应该在什么地方做)。写出离子反应方程式。

(3) 取1~2滴0.1mol/L的MnSO4溶液,用几滴6mol/L的HNO3酸化,然后加入少量的

NaBiO3固体,观察溶液颜色的变化,并写出离子反应方程式。

8.Sn(II)的还原性和Pb(IV)的氧化性 (1) 取0.1mol/L的HgCl2溶液0.5mL,逐滴加入0.5mol/L的SnCl2溶液观察沉淀颜色的变

化。写出离子反应方程式。此反应为鉴定Hg2+和Sn2+的反应。

(2) 制取少量Na2[Sn(OH)4]溶液(如何制备),然后再滴加0.1mol/L的Bi(NO3)3溶液,

观察现象,写出离子反应方程式。此反应为鉴定Bi3+的反应。

(3) 取少量PbO2固体,加入1mL浓HCl,观察现象,并检验气体产物。写出离子反应方

程式。

9.难溶性铅盐的生成

(1) 制备少量的PbCl2沉淀,观察沉淀的颜色,并将沉淀分成两份,分别试验它在热水和

浓HCl中的溶解情况。

(2) 制备少量的PbI2沉淀,观察沉淀的颜色,并试验它在过量KI溶液中的溶解情况。 (3) 制备少量的PbCrO4沉淀,观察沉淀的颜色,这是鉴定Pb2+的反应。试验PbCrO4在

6mol/L的NaOH溶液和6mol/L的HNO3溶液中溶解情况。

(4) 制备少量的PbSO4沉淀,观察沉淀的颜色,并试验它在NH4OAc溶液中的溶解情况。 10.Sb(III)、Bi(III)、Sn(II)、Sn(IV)、Pb(II)的硫化物 (1)Sb(III)、Sn(IV)硫化物和硫代酸盐的生成和性质

在两支离心试管中,分别加入1~2滴(注意量不要加多)0.1mol/L的SbCl3和0.1mol/L的SnCl4溶液,再加入几滴(NH4)2S溶液,再加入少量2mol/L的HCl溶液观察现象。写出离子反应方程式。

(2)Bi(III)、Sn(II)、Pb(II)的硫化物

制备少量的Bi(III)、Sn(II)、Pb(II)的硫化物,观察沉淀的颜色变化。离心分离,在沉淀中个加入适量的0.5mol/L(NH4)2S溶液,观察沉淀是否溶解。

根据以上实验结果,比较Sb2S3和Bi2S3;SnS和SnS2的酸碱性。

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@)