无机化学实验报告.docx
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无机化学实验报告
无机化学实验报告
无机化学实验报告
2021
以下是第一模联网整理收集的无机化学实验报告,仅供参考。
无机化学实验报告1
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,硫化物的溶解性和配位性。
技术目标:
掌握Cu\Cu2与Hg22\Hg2的相互转化条件,正确使用汞;
思想目标:
培养学生观察现象和思考问题的能力。
[教学安排]
1课时安排:
3课时
两个实验点:
1。
铜、银、锌、镉和汞的氢氧化物或氧化物的形成和性质;
2.锌、镉和汞硫化物的形成和性质;
3.铜、银、锌和汞的络合物;
4.铜、银、汞的氧化还原性。
【重点和难点】
Cu\Cu2和Hg22\Hg2的转化条件;
这些元素的氢氧化物或氧化物的酸性和碱性,以及硫化物的溶解性和配位性。
【教学方法】实验指导、示范、启发
[实验指南]
一、铜、银、锌、镉、氢氧化汞或氧化物的形成及性质
1.铜、锌和镉
操作:
0.5ml0.2moll-1MSO42moll-1nah2moll-1h2so4;2molL-1氢氧化钠
指南:
离子
Cu2H2SO4氢氧化钠的实验现象
溶解原理及解释Cu2oh-=Cu(oh)2Cu(oh)22h=cu22h2ocu(oh)2oh-=[Cu(oh)4]2-
Zn2OH-=Zn(OH)2的方程同上
溶解的淡蓝色溶解的Zn2
Cd2
结论白色、白色、不溶性Cd2oh-=CD(OH)2、Zn(OH)2、Cu(OH)2为两性离子,以碱性为主,可溶于强碱形成四羟基M()酸络合离子。
Cd(OH)2比Zn(OH)2碱性更强,只能在热强碱中缓慢溶解。
2.银和汞氧化物的形成和性质
操作:
0.5ml0.1moll-1gno32moll-1nah2moll-1HNO3(2moll-1NH3H2O)
:
0.5毫升0.2摩尔升-1汞(NO3)22摩尔升-1氢氧化钠2摩尔升-1硝酸(40%氢氧化钠)指南:
离子实验现象银的解释和原理
Ag2O棕色
硝酸溶解无色
氨是可溶的,氢氧化钠是不可溶的
Ag2O4NH3H2O=2Ag(NH3)22OH
HgO2H=Hg2H2O
-
汞
2
HgO黄
结论
AgOH和Hg(OH)2极不稳定,脱水形成碱性Ag2O和HgO。
2.锌、镉和汞硫化物的形成和性质;
操作:
0.5ml0.2moll-1znso4,CdSO4,Hg(NO3)21moll-1na2s(浓盐酸,王水)。
指南:
离子Zn2Cd2Hg2的结论
结论
溶解度
硫化物硫化铜Ag2S硫化锌硫化镉硫化汞
颜色
黑色黑色白色黄色黑色
稀盐酸不溶、可溶、不溶
浓盐酸不溶、不溶、不溶
浓硝酸可溶(),可溶,不可溶
王水
K
sp
-5
2molL-1HCl
实验现象
可溶性稀硫化锌白色可溶性硫化镉黄色可溶性硫化汞黑色不溶性
盐酸是强可溶性和不溶性的
王水溶解
-
解释和原则
M2S2=MSMSH=M2H2S
臭(H2S),CuS和CdS易溶于酸,HgS最不溶,必须用王水溶解。
溶解10溶解
210610
-49-36-28
溶解10溶解
210
-52
三.铜、银、锌和汞的络合物
1、氨络合物的产生
操作:
0.5ml0.2moll-1硫酸铜、硝酸银、硫酸锌、Hg(NO3)22moll-1氨水2moll-1氨水。
注意:
离子Cu2
氨浅蓝色
溶解
过多的
-
解释和等式
Cu22OH=Cu(OH)2
2
Cu(OH)24NH3=Cu(NH3)42OH
-
2.汞化合物及其含量
AgZn2Hg2结论操作
Ag2O棕色
溶解银(NH3)2
锌(NH3)42无色不溶
Ag2O4NH3H2O=2Ag(NH3)22OHN22OH=Zn(OH)2
-
-
白白
Zn(OH)24NH3=Zn(NH3)422OH
-
Cu2,Ag,Zn2可以形成氨络合物。
Hg2Hg22和氨会产生溶解性很小的氨基硝酸汞(或氨基氯化汞),所以不形成氨基络合物。
现象橙红色
解释
Hg22I=Hg2
-
匹配
用于世代
0.5ml0.2moll-1Hg(NO3)20.2moll-1kiki固体直至溶解40%KOH氨水(可用于鉴别NH4)
22KI=K2[HgI4](无色)
碘络合物
红棕色
a)k2[hgi4]和KOH(纳氏试剂)的混合溶液可用于鉴别痕量NH4。
b)汞:
可溶于盐酸
5d0.2molL-1Hg(NO3)20.1molL-1KSCN
-
白色22SCN=Hg(SCN)2溶解24SCN=Hg(SCN)42
-
-
-
白↓→KSCN
→ZnSO4(可用于鉴定Zn2)
SCN配合物
结论
白↓2Hg(SCN)42=Zn[Hg(SCN)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
Cu2OH-=Cu(OH)2
↓
Cu(OH)2
OH-=[Cu(OH)
4]2-2[Cu(OH)4]2-C6H12O6=Cu2O↓C6H12O74OH-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
CuCl2NH3=Cu(NH3)2Cl
-
银镜反应
3、CuI的生成和性质
操作
现象
-
解释及方程式
2Cu24I=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)
2S2O32I2=S4O622I(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
-
Hg2Sn24Cl=Hg2Cl2↓白色SnCl62-Sn4量多
Hg2Cl2Sn24Cl=2Hg↓黑色SnCl62--
2、Hg2转化为Hg220.2mol·L-1
Hg2→1滴金属汞金属汞溶解2Hg=Hg22
白色↓222Cl=Hg2Cl2↓白色-清夜→0.2mol·L-1NaCl
清夜→0.2mol·L-1NH3·H2O
灰色↓Hg222NH3NO3-=[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↓
无机化学实验报告2
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-1KCNS、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(152)与(NH4)2SO4(132)的浓溶液混合,反应后,即得莫尔盐。
FeH2SO4=FeSO4H2↑
FeSO4(NH4)2SO46H2O=(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-1KCNS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Fe30.05mg、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-1KCNS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150mL锥形瓶中进行,水浴加热时,应添加少量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。