无机化学实验报告精品.docx
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无机化学实验报告精品
以下是给大家整理收集的无机化学实验报告，仅供参考。
Ds区元素（铜、银、锌、镉、汞）
【学习目标】
认知目标：
掌握铜、银、锌、镉、汞的氢氧化物或氧化物的酸碱性，硫化物的溶解性及配位性。
技能目标：
掌握Cu+\Cu2+及Hg22+\Hg2+相互转化条件，正确使用汞;
思想目标：
培养学生观察现象、思考问题的能力。
【教学安排】
一课时安排：
3课时
二实验要点：
1、铜、银、锌、镉、汞氢氧化物或氧化物的生成和性质;
2、锌、镉、汞硫化物的生成和性质;
3、铜、银、锌、汞的配合物;
4、铜、银、汞的氧化还原性。
【重点、难点】
Cu+\Cu2+及Hg22+\Hg2+相互转化条件;
这些元素的氢氧化物或氧化物的酸碱性，硫化物的溶解性及配位性。
【教学方法】实验指导、演示、启发
【实验指导】
一、铜、银、锌、镉、汞氢氧化物或氧化物的生成和性质
1、铜、锌、镉
操作：
0.5mL0.2mol·L-1MSO4→2mol·L-1NaOH→↓→2mol·L-1H2SO4;↓→2mol·L-1NaOH
指导：
离子
Cu2+实验现象H2SO4NaOH
溶解释及原理Cu2++OH-=Cu（OH）2↓Cu（OH）2+2H+=Cu2++2H2OCu（OH）2++OH-=[Cu（OH）4]2-
Zn2++OH-=Zn（OH）2↓方程式同上
溶溶浅蓝↓溶Zn2+
Cd2+
结论白↓白↓溶不溶Cd2++OH-=Cd（OH）2↓Zn（OH）2、Cu（OH）2具有两性，以碱性为主，能溶于浓的强碱中生成四羟基合M（Ⅱ）酸根配离子。
Cd（OH）2碱性比Zn（OH）2强，仅能缓慢溶于热浓强碱。
2、银、汞氧化物的生成和性质
操作：
:
0.5mL0.1mol·L-1AgNO3→2mol·L-1NaOH→→↓+2mol·L-1HNO3（2mol·L-1NH3·H2O）
:
0.5mL0.2mol·L-1Hg（NO3）2→2mol·L-1NaOH→→↓+2mol·L-1HNO3（40%NaOH）指导：
离子实验现象解释及原理Ag
+
Ag2O褐↓
HNO3溶溶无色
氨水溶NaOH不溶
Ag2O+4NH3+H2O=2Ag（NH3）2++2OH
HgO+2H+=Hg2++H2O
-
Hg
2+
HgO黄↓
结论
AgOH、Hg（OH）2沉淀极不稳定，脱水生成成碱性的Ag2O、HgO。
二、锌、镉、汞硫化物的生成和性质;
操作：
:
0.5mL0.2mol·L-1ZnSO4、CdSO4、Hg（NO3）2→1mol·L-1Na2S→（浓HCl、王水）。
指导：
离子Zn2+Cd2+Hg2+结论
结论
溶解性
硫化物CuSAg2SZnSCdSHgS
颜色
黑黑白黄黑
稀HCl不溶溶溶溶不溶
浓HCl不溶溶溶溶不溶
浓HNO3溶（△）溶溶溶不溶
王水
K
sp
-5
→↓→2mol·L-1HCl
实验现象
溶解性稀ZnS白↓溶CdS黄↓溶HgS黑↓不溶
HCl浓溶溶不溶
王水溶溶溶
-
解释及原理
M2++S2=MS↓MS+H+=M2++H2S
臭↑（H2S），CuS、CdS易溶于酸，最难溶的是HgS，须用王水溶解。
溶×10溶溶
2×106×10
-49-36-28
溶×10溶
2×10
-52
三、铜、银、锌、汞的配合物
1、氨配和物的生成
操作：
:
0.5mL0.2mol·L-1CuSO4、AgNO3、ZnSO4、Hg（NO3）2→2mol·L-1氨水→2mol·L-1氨水。
注意：
离子Cu2+
氨水↓浅蓝
溶
过量
-
解释及方程式
Cu2++2OH=Cu（OH）2↓
2+
Cu（OH）2+4NH3=Cu（NH3）4+2OH
-
2、汞合物和应内容
Ag+Zn2+Hg2+结论操作
Ag2O↓褐
溶Ag（NH3）2+溶
Zn（NH3）42+无色不溶
Ag2O+4NH3+H2O=2Ag（NH3）2++2OHZn2++2OH=Zn（OH）2↓
-
-
↓白↓白
Zn（OH）2+4NH3=Zn（NH3）42++2OH
-
Cu2+、Ag+、Zn2+可生成氨配合物。
Hg2+Hg22+与氨会生成溶解度很小的氨基硝酸汞（或氨基氯化汞），所以它们不形成氨基配合物。
现象橙红↓
解释
Hg2++2I=HgI2↓
-
的配
生成用
0.5mL0.2mol·L-1Hg（NO3）2→0.2mol·L-1KI→↓→KI固体至↓溶解→40%KOH→氨水（可用于鉴定NH4+）结论
↓溶2+2KI=K2[HgI4]（无色）
碘配合物
红棕↓
a）K2[HgI4]与KOH混合溶液（奈斯勒试剂）可用于鉴出微量的NH4+。
b）在HCl下可溶解HgS:
5d0.2mol·L-1Hg（NO3）2→0.1mol·L-1KS
-
白↓2++2S=Hg（S）2↓↓溶2++4S=Hg（S）42
-
-
-
白↓→KS
→ZnSO4（可用于鉴定Zn2+）
S配合物
结论
白↓2++Hg（S）42=Zn[Hg（S）4]↓
）（反应速度相当缓慢，如有Zn2+存在时，Co2+与试剂的反应加快。
四、铜、银、汞的氧化还原性。
内容操作现象解释
0.5mL0.2mol·L-1CuSO4→过量
6mol·L-1NaOH→
→1mL10%葡
Cu2O
萄糖溶液△→↓→两份（黄↓→红↓）
2mol·LH2SO4→静置→△1mL浓氨水→静
置
-1
浅蓝↓↓溶
红↓溶解，有红色固体Cu↓溶，深蓝色
Cu2++OH-=Cu（OH）2
↓
Cu（OH）2
+OH-=[Cu（OH）
4]2-2[Cu（OH）4]2-+C6H12O6=Cu2O↓+C6H12O7+4OH-+2H2O
被O2氧化成Cu（Ⅱ）
c）
10mL0.5mol·L-1CuCl2→3mLHCl浓、Cu屑→△至绿色
消失→几滴+10mLH2O→如有白↓→全部倾入100mLH2O，洗涤至无蓝色。
CuCl
3mL浓氨水
白↓分两份
3mLHCl浓
[指导]：
↓溶解
↓溶解
CuCl+2NH3=Cu（NH3）2++Cl
-
银镜反应
3、CuI的生成和性质
操作
现象
-
解释及方程式
2Cu2++4I=2CuI↓+I2
0.5mL0.2mol·L-1CuSO4→0.2棕黄色mol·L-1KI→棕黄色
白色↓→0.5mol·L-1Na2S2O3
4、汞（Ⅱ）和汞（Ⅰ）的转化
操作
1、Hg2+的氧化性0.2mol·L-1Hg（NO3）2→0.2mol·L-1SnCl2
（由适量→过量）
2S2O32+I2=S4O62+2I（碘量法测定Cu2+的基础）
-
-
-
现象
适量:
白色↓过量:
灰黑↓
解释及方程式
Sn4+量少
-
Hg2++Sn2++4Cl=Hg2Cl2↓白色+SnCl62-Sn4+量多
Hg2Cl2+Sn2++4Cl=2Hg↓黑色+SnCl62--
2、Hg2+转化为Hg22+0.2mol·L-1
Hg2+→1滴金属汞金属汞溶解2++Hg=Hg22+
白色↓22++2Cl=Hg2Cl2↓白色-清夜→0.2mol·L-1NaCl
清夜→0.2mol·L-1NH3·H2O
灰色↓Hg22++2NH3+NO3-=[NH2Hg]NO3↓+2Hg↓+NH4+
[问题讨论]
1、使用汞应注意什么?
为什么要用水封存?
1、选用什么试剂溶解?
物质22试剂稀HCl热稀HNO3AgI氨水2S2O3
4、区别：
Hg（NO3）2、Hg2（NO3）2、AgNO3
物质3）2Hg2（NO3）2
AgNO3
黄色↓
先产生白色↓后溶解KI液
红色↓灰色↓灰黑色↓过量氨水白色↓
硫酸亚铁铵的制备及检验
一、实验目的
1.了解复盐（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O的制备原理;
2.练习水浴加热、过滤、蒸发、结晶、干燥等基本操作;
3.学习Fe3+的限量分析方法-目视比色法。
[教学重点]
复盐的制备
[教学难点]
水浴加热、减压过滤
[实验用品]
仪器：
台秤、锥形瓶、水浴锅、布氏漏斗、吸滤瓶
试剂：
（NH4）2SO4（s）、3mol·L-1H2SO4、10%Na2CO3、95%乙醇、1.0mol·L-1KS、2.0mol·L-1HCl、0.01
mg·mL-1Fe3+标准溶液、铁屑或还原铁粉
二、实验原理
（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O（392）即莫尔盐，是一种透明、浅蓝绿色单斜晶体。
由于复盐在水中的溶解度比组成中的每一个组分的溶解度都要小，因此只需要将FeSO4（）与（NH4）2SO4（）的浓溶液混合，反应后，即得莫尔盐。
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
FeSO4+（NH4）2SO4+6H2O=（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O
三、实验步骤
1.硫酸亚铁铵的制备
（1）简单流程：
废铁屑先用纯碱溶液煮10分钟，除去油污
Fe（2.0g）+20mL3mol·L-1H2SO4水浴加热约30min，
至不再有气泡，再加1mLH2SO4
↓趁热过滤
加入（NH4）2SO4（4.0g）小火加热溶解、蒸发至表面出现晶膜，冷却结晶
↓减压过滤
95%乙醇洗涤产品，称重，计算产率，检验产品质量
（2）实验过程主要现象
2.硫酸亚铁铵的检验（Fe3+的限量分析-比色法）
（1）Fe3+标准溶液的配制
用移液管吸取0.01mol·L-1Fe3+标准溶液分别为：
5.00mL、10.00mL和20.00mL于3支25mL比色管中，各加入2.00mL2.0mol·L-1HCl溶液和0.50mL1.0mol·l-1KS溶液，用含氧较少的去离子水稀释至刻度，摇匀。
得到25.00mL溶液中含Fe3+0.05mg、0.10mg、0.20mg三个级别Fe3+的标准溶液，它们分别为Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级试剂中Fe3+的最高允许含量。
（2）试样溶液的配制
称取1.00g产品于25mL比色管中，加入2.00mL2.0mol·L-1HCl溶液和0.50mL1.0mol·l-1KS溶液，用含氧较少的去离子水稀释至刻度，摇匀。
与标准色阶比较，确定产品级别。
（3）实验结果：
产品外观产品质量（g）
产率（%）产品等级
四、注意事项
1.第一步反应在mL锥形瓶中进行，水浴加热时，应加少量H2O，以防FeSO4晶体析出;补加1mLH2SO4防止Fe2+氧化为Fe3+;
2.反应过程中产生大量废气，应注意通风;
3.、热过滤时，应先将布氏漏斗和吸滤瓶洗净并预热;
4.第二步反应在蒸发皿中进行，FeSO4∶（NH4）2SO4=1∶0.75（质量比），先小火加热至（NH4）2SO4溶解，继续小火加热蒸发，至表面有晶体析出为止，冷却结晶，减压过滤。
五、提问
1.在蒸发、浓缩过程中，若溶液变黄，是什么原因?
如何处理?
答：
溶液变黄是因为酸少，Fe2+变氧化为Fe3+（黄），处理方法是在溶液中加Fe屑，转为绿色溶液后，再加1mLH2SO4.
六、产率分析
产率偏低：
（1）热过滤时，部分产品流失;
（2）反应不充分。
产率偏高：
（1）出现Fe3+后又加Fe屑;
（2）可能含部分（NH4）2SO4。
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