12元素性质实验实验报告材料Word下载.docx

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KClO3＋KI-淀粉

再加硫酸酸化

无明显现象

静置后溶液变蓝

ClO3-+6I-+6H+=3I2+Cl-+3H2O

KClO4＋KI-淀粉

长时间静置后变浅蓝

ClO4-+8I-+8H+=4I2+Cl-+4H2O

氧化性：

ClO-ClO3-ClO4-

（酸性条件下ClO3-与ClO4-氧化性增强）

3.过氧化氢的氧化还原性

（1）氧化性：

取1小片Pb（Ac）2试纸，加1滴H2S的水溶液，则有黑色的PbS生成。

再向试纸上滴1滴3%的H2O2溶液，观察有何现象？

醋酸铅试纸+H2S（aq）

+H2O2（aq）

黑色消失

PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O

H2O2具有氧化性

（2）还原性：

取少量3%H2O2溶液，用H2SO4溶液酸化，再滴加2～3滴0.01mol·

dm-3KmnO4溶液，观察现象。

H2O2（aq）酸化后

+KMnO4（aq）

紫红色消失，并有无色无味气体生成

5H2O2+6H++2MnO4-

=2Mn2++5O2+8H2O

H2O2具有还原性

4.过硫酸盐的氧化性

向盛有2滴0.002mol·

dm-3MnSO4溶液的试管中加入5cm33mol·

dm-3H2SO4、2～3滴AgNO3溶液，再加入少量K2S2O8固体，小心加热，观察现象；

另取1支试管，不加AgNO3,进行同样实验。

比较上述二实验现象的差别并解释之。

MnSO4＋H2SO4

＋AgNO3＋K2S2O8

加热后，溶液慢慢变棕黄、最后变紫红色

Ag+

2Mn2++5S2O82-+8H2O===

2MnO4-+10SO42-+16H+

＋K2S2O8

解释

Ag+对该反应具有催化作用，可大大加快其反应速率

5.亚硝酸的氧化还原性

请利用0.5mol·

dm-3NaNO2、0.1mol·

dm-3KI、0.02mol·

dm-3KMnO4、1mol·

dm-3H2SO4试剂，试验HNO2的氧化还原性质。

写出实验的试剂用量、步骤、现象和有关的反应式。

（1）往试管中加入5滴0.5mol·

L-1NaNO2溶液，并用3滴H2SO4酸化，然后滴加0.1mol·

L-1KI溶液3~5滴。

有棕色气体生成，溶液比较浑浊。

2NO2-+2I-+4H+=I2+2NO+2H2O

2NO+O2=2NO2

（2）往试管中加入3滴0.02mol·

L-1KMnO4溶液，并用3滴H2SO4酸化，然后滴加0.5mol·

L-1NaNO2溶液。

溶液紫红色逐渐变浅，最后消失

5NO2-+2MnO4-+6H+=

5NO3-+2Mn2++3H2O

实验

（1）说明HNO2具有氧化性；

实验

（2）说明HNO2具有还原性。

6.硝酸根的检出

取少量FeSO4·

7H2O固体于试管中，滴加1滴0.5mol·

dm-3NaNO3溶液及1滴浓H2SO4，静置，观察现象。

反应式为：

3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO+2H2OFe2++NO+SO42-=Fe（NO）SO4（棕色）

FeSO4·

7H2O（s）+

NaNO3（aq）+浓H2SO4

溶液呈棕色（小心实验会看到棕色环）

（略）

7.磷酸根、焦磷酸根和偏磷酸根的鉴别

（1）分别向0.1mol·

dm-3Na2HPO4、Na4P2O7和NaPO3溶液中滴加0.1mol·

dm-3AgNO3溶液，观察发生的现象。

生成的沉淀溶于2mol·

dm-3HNO3溶液吗？

（2）以2mol·

dm-3HAc溶液酸化磷酸盐溶液、焦磷酸盐溶液和偏磷酸盐溶液，再分别加入蛋白溶液，各发生什么现象？

根据以上实验说明PO43-、P2O74-和PO3-的鉴别方法，并列表表示实验结果。

Na2HPO4+AgNO3

+HNO3

生成黄色沉淀

沉淀溶解

HPO42-+3Ag+=Ag3PO4+H+

Ag3PO4+3H+=H3PO4+3Ag+

Na4P2O7+AgNO3

生成白色沉淀

P2O74-+4Ag+=Ag4P2O7

Ag4P2O7+4H+=H4P2O7+4Ag+

NaPO3+AgNO3

生成白色浑浊

PO3-+Ag+=AgPO3

AgPO3+H+=HPO3+Ag+

Na2HPO4+HAc+蛋白

Na4P2O7+HAc+蛋白

NaPO3+HAc+蛋白

出现白色浑浊

酸性条件下NaPO3使蛋白絮凝

PO43-、P2O74-和PO3-的鉴别方法：

PO43-

P2O74-

PO3-

+AgNO3

+HAc+蛋白

8.Sn2+、Pb2+、Sb3+、Bi3+氢氧化物的酸碱性

现有0.1mol·

dm-3的SnCl2、Pb（NO3）2、SbCl3和Bi（NO3）3，2mol·

dm-3NaOH、6mol·

dm-3NaOH和40%的NaOH试剂。

请制备少量氢氧化物沉淀，并试验这些氢氧化物的酸碱性。

写出实验步骤、现象、试剂用量，并列表表示实验结果。

NaOH

2mol·

L-1适量

L-1（过量）

6mol·

L-1

40%

Sn2+

白

溶解，很快变浑浊

Sn（OH）2Sn（OH）3-Sn（OH）62-+Sn

－

Pb2+

溶解

Pb（OH）2Pb（OH）3-

Sb3+

不溶解

Sb（OH）3Sb（OH）63-+SbO33-

Bi3+

微溶

Sn（OH）2与Pb（OH）2显两性；

Sb（OH）3显两性，但以碱性为主；

Bi（OH）3显碱性

9.Sn、Pb、Bi不同价态离子的氧化还原性

（1）Sn（II）的还原性：

在0.1mol·

dm-3HgCl2溶液中滴加0.1mol·

dm-3SnCl2溶液，观察现象。

HgCl2+SnCl2（少量）

HgCl2+SnCl2（过量）

生成白

沉淀变灰、变黑

2HgCl2+SnCl2=SnCl4+Hg2Cl2（白）

Hg2Cl2+SnCl2=SnCl4+2Hg（黑）

（2）Pb（IV）的氧化性：

往试管中加入少量PbO2（s），并加入3mol·

dm-3H2SO4酸化，再加入1滴0.1mol·

dm-3MnSO4溶液，水浴加热，观察现象。

PbO2（s）

+H2SO4

+MnSO4

水浴加热后，溶液慢慢变为紫红色，并有白色沉淀生成

5PbO2+2Mn2++5SO42-+4H+===

2MnO4-+5PbSO4+2H2O

（3）Bi（III）的还原性和Bi（V）的氧化性：

在试管中加入少量Bi（NO3）3溶液，再加6mol·

dm-3NaOH溶液和氯水，水浴加热，观察现象。

离心分离去上清液，再加浓HCl，观察现象，并鉴别放出气体产物。

写出反应式并解释之。

Bi（NO3）3+NaOH+氯水

水浴加热后，有黄色沉淀生成。

Bi3++Na++6OH-+Cl2===

NaBiO3（s）+2Cl-+3H2O

沉淀中

+浓HCl

沉淀消失，有刺激性气体生成，可使湿的KI-淀粉试纸变蓝

NaBiO3（s）+6HCl（浓）==

Bi3++Na++4Cl-+Cl2+3H2O

Cl2+2I-==2Cl-+I2

实验19过渡金属元素化合物的性质

一、目的要求

1.试验ds、d区某些元素化合物的性质。

2.试验ds、d区元素配合物的生成和性质。

3.试验d区某些配合物在金属离子鉴定中的应用。

1.Cu2+、Ag+、Zn2+的氨合物

分别往CuSO4、AgNO3、ZnSO4溶液中滴加2mol·

dm-3的氨水，观察沉淀的生成与溶解。

请设计实验确定CuSO4与氨水反应生成的配合物的组成。

CuSO4+氨水

+过量氨水

生成浅蓝色；

沉淀溶解，溶液变成深蓝色

2Cu2++SO42-+2NH3H2O=Cu2（OH）2SO4+2NH4+

Cu2（OH）2SO4+8NH3H2O=

2[Cu（NH3）4]2++SO42-+2OH-+8H2O

AgNO3+氨水

生成白色，很快变浅黄色；

2Ag++2NH3H2O=2AgOH（白）+2NH4++H2O

2AgOH=Ag2O（黄）+H2O

Ag2O+4NH3H2O=

2[Ag（NH3）2]++2OH-+3H2O

ZnSO4+氨水

生成白色；

Zn2++2NH3H2O=Zn（OH）2（白）+2NH4+

Zn（OH）2+4NH3H2O=

[Zn（NH3）4]2++2OH-+4H2O

配合物组成：

CuSO4+BaCl2

生成白色

Ba2++SO42-=BaSO4

CuSO4+NaOH

+NaOH（过量）

生成浅蓝色

溶解，aq呈蓝色

Cu2++2OH-=Cu（OH）2

Cu（OH）2+2OH-=[Cu（OH）4]-

分成2份：

+BaCl2

+NaOH

没有沉淀生成

Ba2++SO42-=BaSO4

——

生成的配合物内界为[Cu（NH3）4]2+，外界为SO42-

2.银镜的制作

在洗净的试管中加入少量AgNO3溶液，滴加2mol·

dm-3氨水至生成的沉淀刚好溶解。

往溶液中加入少量10%葡萄糖溶液，并水浴加热，观察现象。

[Ag（NH3）2]2+

+葡萄糖

水浴加热后，可见到银镜生成

2[Ag（NH3）2]2++C5H11O5CHO+2OH-=

2Ag+C5H11O5COO-+NH4++3NH3+H2O

3.Cu+化合物及其性质

取0.5～1cm30.1mol·

dm-3CuSO4溶液，加入过量的6mol·

dm-3NaOH溶液使Cu（OH）2沉淀完全溶解。

滴加数滴10%葡萄糖溶液，摇匀，水浴微热，观察现象。

当绛蓝色溶液刚刚褪色时，立即取出试管离心分离，并尽量吸干上清液。

往沉淀中加入0.5～1cm33mol·

dm-3H2SO4,水浴微热并用小玻璃棒不断搅拌沉淀，观察实验现象。

Cu2++2OH-=Cu（OH）2

溶解，aq呈绛蓝色

Cu（OH）2+2OH-=[Cu（OH）4]2-

，生成砖红色，绛蓝色aq变为无色aq

2[Cu（OH）4]2-+C5H11O5CHO=

2Cu2O+C5H11O5COO-+3OH-+H2O

离心分离后，

沉淀+H2SO4

，aq逐渐变蓝，有黑色生成

Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O

4.某些元素的氧化还原性

（1）Fe2+、Co2+、Ni2+的还原性：

在（NH4）2Fe（SO4）2、CoCl2、NiSO4溶液中分别加入6mol·

dm-3NaOH，观察现象。

将沉淀放置一段时间后，观察有何变化？

再将Co2+、Ni2+生成的沉淀各分成2份，分别加入3%H2O2溶液和溴水，各有什么变化？

比较Fe2+、Co2+和Ni2+还原性的差异。

内容

（NH4）2Fe（SO4）2

浅绿色aq中生成灰白色，很快变为红棕色

Fe2++2OH-=Fe（OH）2

4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3

CoCl2+NaOH

粉红aq中生成粉红

（有时可见先是蓝色），久置缓慢变为棕灰色

Co2++2OH-=Co（OH）2

4Co（OH）2+O2=4CoO（OH）+2H2O

NiSO4+NaOH

浅绿aq中生成绿色

久置不变色

Ni2++2OH-=Ni（OH）2

Co（OH）2

+H2O2

粉红变为棕灰色

2Co（OH）2+H2O2=2CoO（OH）+2H2O

+溴水

2Co（OH）2+Br2+2OH-=

2CoO（OH）+2Br-+2H2O

Ni（OH）2

沉淀的颜色不变，有

2H2O2=2H2O+O2

绿色变为黑色

2Ni（OH）2+Br2+2OH-=

2NiO（OH）+2Br-+2H2O

结论

Fe2+Co2+Ni2+

（2）锰化合物的氧化还原性

（a）Mn2+的还原性：

试验碱性介质中MnSO4溶液与溴水的作用。

Mn2++OH-

生成白（或肉）色

变为棕色

Mn2++2OH-=Mn（OH）2（白）

Mn（OH）2+Br2+2OH-=MnO2+2Br-+2H2O

（b）Mn（IV）的氧化还原性和Mn（VI）的性质

（i）在少许MnO2固体中加入2cm3浓HCl，观察深棕红色液体的生成。

把此溶液微热，颜色有何变化？

检验有无Cl2气体产生。

MnO2+

浓HCl

生成深棕红色溶液，微热后溶液褪色，有黄绿色生成

MnO2+4HCl=MnCl4+2H2O

MnCl4==MnCl2+Cl2

（ii）取少量MnO2固体，加入约10滴40%NaOH溶液和约20滴0.01mol·

dm-3KMnO4，搅拌微热后静止片刻，离心分离。

观察上清液Mn（VI）的特征颜色。

取出上清液，加入3mol·

dm-3H2SO4酸化，观察溶液颜色的变化和沉淀的析出。

此现象说明Mn（VI）的什么性质？

MnO2+NaOH

+KMnO4

紫红色aq

变为墨绿色

MnO2+4OH-+2MnO4-=3MnO42-+2H2O

上清液+H2SO4

生成棕色，aq变为紫红色

3MnO42-+4H+=MnO2+2MnO4-+2H2O

MnO42-在酸性介质中不稳定，会发生岐化反应

（c）Mn（VII）的氧化性：

分别试验Na2SO3溶液在酸性、中性和碱性介质中与KMnO4的作用。

MnO4-+H++SO32-

紫红色褪去

2MnO4-+6H++5SO32-=2Mn2++5SO42-+3H2O

MnO4-+OH-+SO32-

aq变为墨绿

2MnO4-+OH-+SO32-=2MnO42-+SO42-+H2O

MnO4-+H2O+SO32-

生成棕色

2MnO4-+H2O+3SO32-=2MnO2+3SO42-+2OH-

5.钴和镍氨配合物的生成及性质

（1）钴氨配合物的生成和性质：

往0.1mol·

dm-3CoCl2溶液中逐滴加入2mol·

dm-3氨水，振荡试管，观察沉淀的产生和溶解。

把溶液放置一段时间，Co（NH3）62+部分会被氧化成Co（NH3）63+，观察溶液颜色的变化。

CoCl2+

氨水（适量）

粉红aq中生成蓝色，逐渐变为绿色

Co2++NH3·

H2O+Cl-=

Co（OH）Cl+NH4+

氨水（过量）

沉淀溶解，溶液变为土黄色

Co（OH）Cl+NH4++5NH3·

H2O=

Co（NH3）62++Cl-+2H2O

久置

溶液由土黄色缓慢变为红褐色

4Co（NH3）62++O2+4NH4+=

4Co（NH3）63++4NH3+2H2O

（2）镍氨配合物的生成和性质：

向NiSO4溶液中滴加2mol·

dm-3氨水，观察沉淀的生成和溶解。

然后往溶液中加入2mol·

dm-3NaOH，观察有何变化？

2Ni2++SO42-+2NH3·

H2O=Ni2（OH）2（SO4）+2NH4+

Ni2（OH）2（SO4）+2NH4++10NH3=2Ni（NH3）62++2H2O

Ni（NH3）62++2OH-=Ni（OH）2+6NH3

NiSO4+氨水（适量）

绿色aq中生成绿色胶状

略

NiSO4+氨水（过量）

沉淀溶解，溶液变为紫色

生成浅绿色胶状

6.配合物的应用——金属离子的鉴定

（1）Co2+的鉴定：

向CoCl2溶液加入戊醇（或丙酮）后，再滴加饱和KNCS溶液，观察现象。

Co2++SCN-

溶液变成蓝色

Co2++4SCN-=[Co（NCS）4]2-（戊醇或丙酮）

（2）Ni2+的鉴定：

向NiSO4溶液加入2mol·

dm-3氨水使介质呈弱碱性，再加入1滴1%丁二酮肟溶液，观察现象。

CH3C=NOHCH3C=NOH

Ni2++2+2NH3=Ni+2NH4+

CH3C=NOHCH3C=NO2

NiSO4+氨水+丁二酮肟

生成玫瑰色

（3）Ti（IV）的鉴定：

在少量TiOSO4溶液中，滴加3%H2O2，观察现象。

2SO42-+TiO2++H2O2=[Ti（O2）（SO4）2]2-+H2O

溶液变成橙黄色

（4）V（V）的鉴定：

取3滴0.01mol·

dm-3NH4VO3溶液，加入3滴3mol·

dm-3H2SO4酸化，摇匀后放置几分钟，再加入1滴3%H2O2溶液（必要时再加1滴H2O2），观察现象。

2NH4VO3+2H2O2+4H2SO4=[V（O2）]2（SO4）3+（NH4）2SO4+6H2O

若H2O2过量，则过氧钒盐转化为黄色过氧原钒酸：

H2O2

[V（O2）]2（SO4）3+6H2O2[V（O2）]（OH）3+3H2SO4

棕红到粉红H2SO4黄色

无色aq，酸化后变成黄色，放置时褪色，

加入H2O2变为棕红色，H2O2过量变成黄色。