元素及化合物的性质Word下载.docx

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L-1），LiCl（0.1mol·

L-1），NaF（0.1mol·

L-1），Na2HPO4（0.1mol·

L-1），MgCl2（0.1mol·

L-1），CaCl2（0.1mol·

L-1），BaCl2（0.1mol·

L-1），Na2SO4（0.5mol·

L-1），CaSO4（饱和），（NH4）2C2O4（饱和），（NH4）2CO3（0.5mol·

L-1），K2CrO4（0.1mol·

L-1），K[Sb（OH）6]（饱和），NaHC4H4O6（饱和），NH3·

H2O－NH4Cl缓冲液（浓度各为1mol·

L-1），HAc－NH4Ac缓冲液（浓度各为1mol·

L-1），Na+，K+，Ca2+，Sr2+，Ba2+试液（10g·

L-1），pH试纸，Na（s），K（s），Mg（s），Ca（s），铂丝

三、实验内容

1.碱金属、碱土金属活泼性的比较

1）金属钠和氧的反应用镊子夹取一小块（绿豆大小）金属钠，用滤纸吸干其表面的煤油，切去表面氧化膜，放入干燥的坩埚中加热。

当钠刚开始燃烧时，停止加热，观察反应现象及产物的颜色和状态。

2）观察镁条在空气中燃烧取一小段镁条，用砂纸除去表面的氧化膜。

点燃，观察燃烧情况和所得产物。

3）钠、钾、镁、钙与水的反应分别取一小块金属钠和金属钾，用滤纸吸干其表面煤油，放入两个盛有1/4体积水的250mL烧杯中，并用合适大小的漏斗盖好，观察反应情况。

检验反应后水溶液的酸碱性。

（安全提示：

金属钾在空气中易自燃，与水反应剧烈。

）

取一段擦干净的镁条，投入盛有蒸馏水的试管中，观察反应情况。

水浴加热，反应是否明显？

取一小块金属钙置于试管中，加入少量水，观察现象，检验水溶液的酸碱性。

2.碱土金属氢氧化物溶解性的比较

在3支试管中分别加入1mL0.1mol·

L-1MgCl2，CaCl2和BaCl2溶液，然后加入等体积新配制的2mol·

L-1NaOH溶液，观察沉淀的生成。

根据沉淀的多少，比较这三种氢氧化物的溶解性。

3.碱金属微溶盐的生成和性质

1）锂盐取少量0.1mol·

L-1LiCl溶液分别与0.1mol·

L-1NaF，Na2CO3，Na2HPO4溶液反应，观察现象，写出反应式。

2）钠盐取少量0.1mol·

L-1NaCl溶液，加入饱和K[Sb（OH）6]溶液，放置数分钟，若无晶体析出，可用玻璃棒擦试管内壁，观察产物的颜色和状态，写出反应式。

3）钾盐取少量0.1mol·

L-1KCl溶液，加入1mL饱和酒石酸氢钠（NaHC4H4O6）溶液，观察产物的颜色和状态，写出反应的方程式。

4.碱土金属的难溶盐的生成和性质

1）硫酸盐溶解度的比较在3支试管中，分别加入1mL0.1mol·

L-1的MgCl2，CaCl2和BaCl2溶液，然后各加入1mL0.5mol·

L-1Na2SO4溶液，观察沉淀是否生成？

分离出沉淀，试验其在6mol·

L-1HNO3中的溶解性。

另取2支试管，分别加入1mL0.1mol·

L-1的MgCl2和BaCl2溶液，然后各加入0.5mL饱和CaSO4溶液，又有何现象？

写出反应方程式，并比较MgSO4，CaSO4和BaSO4的溶解度大小。

2）镁、钙和钡的碳酸盐的生成和性质

（1）在3支试管中，分别加入0.5mL0.1mol·

L-1的MgCl2，CaCl2和BaCl2溶液，再各加入0.5mL0.1mol·

L-1Na2CO3溶液，稍加热，观察现象。

试验产物与2mol·

L-1NH4Cl溶液的作用，写出反应式。

（2）在分别盛有0.5mL0.1mol·

L-1的MgCl2，CaCl2和BaCl2溶液的3支试管中，各加入0.5mLNH3·

H2O－NH4Cl缓冲溶液（pH=9），然后各加入0.5mL0.5mol·

L-1（NH4）2CO3溶液。

稍加热，观察现象。

试指出Mg2+与Ca2+、Ba2+的分离条件。

3）钙和钡的铬酸盐的生成和性质

（1）在2支试管中，各加入0.5mL0.1mol·

L-1的CaCl2和BaCl2溶液，再各加入0.5mL0.1mol·

L-1K2CrO4溶液，观察现象。

试验产物分别与2mol·

L-1HAc、HCl溶液的作用。

写出反应式。

（2）在2支试管中，各加入0.5mL0.1mol·

L-1的CaCl2和BaCl2溶液，再各加入0.5mLHAc－NH4Ac缓冲溶液，然后分别滴加0.5mL0.1mol·

试指出Ca2+和Ba2+的分离条件。

4）镁、钙和钡的草酸盐的生成和性质

分别向0.5mL0.1mol·

L-1的MgCl2，CaCl2和BaCl2溶液中滴加0.5mL饱和（NH4）2C2O4溶液，制得的沉淀经离心分离后再分别与2mol·

L-1HAc、HCl溶液作用，观察现象。

5.钾、钠、钙、锶和钡的盐的焰色反应

取一根铂丝（尖端弯成环状），先将铂丝反复浸于纯的6mol·

L-1HCl中后在煤气灯的氧化焰上灼烧，直至火焰不再呈现任何颜色。

然后用洁净的铂丝蘸取Na+试液在氧化焰中灼烧，观察火焰的颜色。

用与上面相同的操作，分别观察钾、钙、锶和钡等盐溶液的焰色反应。

每进行一种溶液的焰色反应之前，都必须用上述的清洁法把铂丝处理干净。

观察钾盐的焰色反应时，微量的Na+所产生的黄色火焰会遮蔽K+所显示的浅紫色火焰，故需通过蓝色的钴玻璃片观察K+的火焰，因为蓝色玻璃能够吸收黄色光。

四、思考题

1.钠和镁的标准电极电势相差不大（分别为-2.71V和-2.37V），为什么两者与水反应的激烈程度却大不不同？

2.如何解释镁、钙、钡的氢氧化物和碳酸盐的溶解度大小的递变规律？

3.用碳酸盐分离Mg2+和Ca2+或铬酸盐分离Ca2+和Ba2+时，分别使用了NH3·

H2O－NH4Cl或HAc－NH4Ac缓冲溶液。

试指出这两种缓冲溶液在这些离子分离中的作用。

实验二十卤族和氧族元素

1.了解卤素及其含氧酸盐的氧化性和卤离子还原性强弱的变化规律。

2.了解卤素的歧化反应。

3.了解过氧化氢的制备，性质及不同氧化态硫的化合物的性质。

离心机，离心管，坩埚，滴管，玻璃棒

H2SO4（3mol·

L-1，浓），NH3·

H2O（浓），NaOH（2mol·

L-1），HCl（2mol·

L-1，浓），KBr（0.1mol·

L-1，s），KI（0.1mol·

L-1，s），KClO3（s），KIO3（0.1mol·

L-1），KBrO3（s），K2CrO4（0.1mol·

L-1），Na2S2O3（0.1mol·

L-1），AgNO3（0.1mol·

L-1），Pb（NO3）2（0.1mol·

L-1），Na2SO3（0.1mol·

L-1），H2O2（3%），SnCl2（0.5mol·

L-1），Mn2+试液（10mg·

mL-1），硫代乙酰胺（5%），氨水，溴水，碘水，CCl4，NaCl（s），I2（s），Na2O2（s），MnO2（s），硫粉，K2S2O8（s）、淀粉碘化钾试纸，醋酸铅试纸，pH试纸

1.卤族氧化性的比较

1）氯和溴的氧化性的比较

在1mL1mol·

L-1KBr溶液中，逐滴加入氯水，振荡，有何现象？

再加入0.5mLCCl4，充分振荡，又有何现象？

氯和溴的氧化性哪个较强?

2）溴和碘的氧化性比较

在1mol·

L-1KI溶液中，逐滴加入溴水，振荡，有何现象？

比较上面两个实验，总结氯、溴和碘的氧化性的变化规律，并用电对的电极电势予以说明。

2.卤素离子还原性的比较

1）往盛有少量（近似绿豆大小）氯化钠固体的试管中加入1mL浓H2SO4，有何现象？

用玻璃棒蘸一些浓NH3·

H2O移近管口以检验气体产物。

2）往盛有少量溴化钾固体的试管中加入1mL浓H2SO4，又有何现象？

用湿的淀粉碘化钾试纸检验气体产物。

3）往盛有少量碘化钾固体的试管中加入1mL浓H2SO4，又有何现象？

用湿的醋酸铅试纸检验产物。

写出以上三个实验反应式并加以解释。

说明氯、溴、和碘离子的还原性强弱的变化规律。

3.卤素的歧化反应

1）在一支小试管中加入5滴溴水，观察颜色，然后滴加数滴2mol·

L-1NaOH溶液，振荡，观察现象。

待溶液褪色后再滴加2mol·

L-1HCl溶液至酸性，溶液颜色有何变化？

2）另取一支试管，用碘水代替溴水，重复上述实验，观察并解释所看到的实验现象。

4.卤酸盐的氧化性

1）氯酸盐的氧化性

（1）取少量KClO3晶体于试管中，加入少许浓盐酸（可稍微加热），注意逸出气体的气味，检验气体产物，写出反应式，并作出解释。

（2）分别试验饱和KClO3溶液与0.1mol·

L-1Na2SO3溶液在中性及酸性条件下的反应，用AgNO3验证反应产物，该实验如何说明了KClO3的氧化性与介质酸碱性的关系？

（3）取少量KClO3晶体，用2mL水溶解后，加入少量CCl4及0.1mol·

L-1KI溶液数滴，振荡试管，观察试管内水相及有机相的变化。

再加入6mol·

L-1H2SO4酸化溶液，又有何变化？

2）碘酸盐的氧化性

将0.1mol·

L-1KIO3溶液用3mol·

L-1H2SO4酸化后，加入几滴淀粉溶液，再滴加0.1mol·

L-1Na2SO3溶液，有什么现象？

若体系不酸化，又有什么现象？

改变加入试剂顺序（先加Na2SO3，最后滴加KIO3），又会有什么现象？

3）溴酸盐与碘酸盐的氧化性比较

往少量饱和KBrO3溶液中加入少量酸酸化后，再加入少量碘片，振荡试管，观察现象，写出反应式。

通过以上实验总结氯酸盐、碘酸盐和溴酸盐的氧化性的强弱。

5.过氧化氢的制备及性质

1）过氧化氢的制备

在试管中加入少量Na2O2固体和2mL蒸馏水，置于冰水中冷却并不断搅拌，用pH试纸检验溶液的酸碱性，再往试管中滴加3mol·

L-1H2SO4至溶液呈酸性，保留溶液供下面实验使用。

2）过氧化氢的鉴定

取上面实验制得的溶液2mL于一试管中，加入0.5mL乙醚和1mL3mol·

L-1H2SO4溶液，然后加入35滴0.1mol·

L-1K2CrO4溶液，观察水层和乙醚层中的颜色变化。

根据实验现象证明上述实验制得的是过氧化氢溶液。

3）过氧化氢的性质

（1）过氧化氢的氧化性

在试管中加入几滴0.1mol·

L-1Pb（NO3）2溶液和5%硫代乙酰胺溶液，在水浴上加热，观察沉淀的生成。

离心分离，弃去溶液，并用少量蒸馏水洗涤沉淀23次，然后往沉淀中加入3%H2O2溶液，沉淀有何变化？

（2）过氧化氢的还原性

在试管中加入0.5mol·

L-1AgNO3溶液，然后滴加2mol·

L-1NaOH溶液至有沉淀产生，再往试管中加入少量3%H2O2溶液，有何现象？

注意产物颜色有无变化，并用余