比较强弱的原则:
Ox1(强)+Red2(强)=Red1(弱)+Ox2(弱)
左边的物质强于右边的同类物质。
2、MClO是一类较强的氧化剂,可氧化某些低价元素和有机色素(包括同族X-的氧化);MClO3是一种相对稳定的氧化剂,中性和碱性溶液中基本无氧化性,酸性溶液表现出氧化性,可氧化I-、Br-、Cl-等。
氯气与热强碱反应制备MClO3,与冷强碱反应制备MClO。
3、H2O2为强氧化剂,可氧化I-等还原性物质,甚至将许多硫化物氧化为硫酸盐;其自身不稳定,可渐渐分解出氧气和水,MnO2等可催化其分解,遇到KMnO4等强氧化剂表现出还原性(被氧化成氧气)。
H2O2将强碱性CrO2-氧化为黄色CrO42-,酸性中可将Cr2O72-氧化成蓝色CrO5(水中分解,可被乙醚、戊醇等萃取),此性质可作为H2O2与铬离子的相互鉴定依据。
4、硫化物多为难溶盐,且颜色丰富,溶解性差异较大,据此,可用稀盐酸、浓盐酸、硝酸、王水等不同溶剂来选择性溶解不同硫化物。
亚硫酸盐遇酸分解产生SO2,酸性亚硫酸盐(SO2·H2O)遇S2-被还原为S呈氧化性,遇Cr2O72-被氧化为SO42-呈还原性,还原性强于氧化性。
硫代硫酸盐呈还原性和酸不稳定性,遇酸分解为S、SO2,遇氧化剂被氧化成SO42-、S4O62-等离子,与银离子可生成沉淀,也可生成络合物。
过二硫酸盐酸中具强氧化性,但需有银催化和加热,将Mn2+氧化成MnO4-是鉴定锰离子的重要反应。
三、实验步骤
(一)KClO3、NaClO的制备
结论:
浓盐酸与MnO2、MnO4-反应可制氯气,氯气导入热强碱生成氯酸盐,导入冷强碱溶液生成次氯酸盐。
氯气可用过量碱吸收。
(二)X2的氧化性及X-的还原性
方案一:
方案二:
相关反应:
结论:
1、氧化性顺序Cl2>Br2>I2还原性顺序Cl->Br->I-
2、氯气检验:
KI-淀粉试纸(湿)变蓝(NO2等氧化性气体具有相似性质)
(三)ClO-、ClO3-的性质
操作顺序
操作步骤
现象与解释
(三)
卤素含氧酸盐性质
1、次氯酸盐
1、试管A中,加4D0.2MKI+2D1M硫酸,再加0.5mlNaClO溶液。
2、试管B中,加4D0.2MMnSO4,再加0.5mlNaClO溶液。
3、试管C中,加4D0.2M浓HCl,再加0.5mlNaClO溶液。
管口放一片湿KI-淀粉试纸。
4、试管D中,加2D品红,再加0.5mlNaClO溶液。
1、清液变棕色(I2)
反应:
2、生成褐色沉淀(MnO(OH)2)
反应:
3、刺激性黄绿色气体逸出,试纸变蓝。
反应:
ClO-+2I-+2H+→2Cl-+I2+H2O
4、褪去。
品红被氧化,结构破坏而褐色。
2、氯酸钾
1、氯酸钾溶液,加0.5ml0.2MKI溶液
2、再往1中加3M硫酸。
继续加KClO3溶液至棕色(适当加热)。
不加硫酸时,没有变化,加入硫酸后溶液变棕色。
示有I2生成。
过量氯酸钾可氧化I2至碘酸盐:
ClO3-+I-+H+→Cl-+I2+H2O
ClO3-+I2→Cl-+IO3-
结论:
酸、热条件下,ClO3-有氧化性
结论:
次氯酸盐在酸性和中性有强氧化性,酸性最强;氯酸盐酸性有氧化性,但反应缓慢,中性溶液几乎不显氧化性。
(四)H2O2的性质
操作顺序
操作步骤
现象与解释
(四)
H2O2性质
1、在离心管A中加1DPb2+液,1DNa2S,摇。
离心弃液,10D水洗,离心弃液。
沉淀上加H2O2 5D,搅。
1、黑色沉淀:
Pb2++S2-→PbS↓黑
↓黑变白:
PbS+H2O2→PbSO4白
结论:
H2O2有氧化性
2、B管中加 1DKMnO4,2D硫酸,摇,逐滴加H2O2 ,紫红色褪。
2、紫红变无色:
MnO4-+H2O2+H+→Mn2++O2+H2O
3、C管中加1DKI,2D硫酸,摇,加1DH2O2 ,变茶色。
3、I-被氧化:
H2O2+I-+H+→I2(茶)+H2O
4、D管加3DH2O2,看;加热,看;加入少量MnO2,看。
4、冷液无↑,热液有↑,加MnO2后大量↑:
H2O2→O2↑+H2O
结论:
不稳定,热更不稳,MnO2可催化分解
结论:
H2O2有强氧化性,也有还原性,不稳定,受热和催化均能加速分解。
5、E管加4DK2Cr2O7,3D硫酸,10D乙醚,加4DH2O2立即剧烈振摇。
5、原液橙色,反应后上层为蓝色,下层为绿色(分解)。
Cr2O72-+H2O2+H+→CrO5(蓝)+H2O
分解CrO5(蓝)+H+→Cr3++O2+H2O
(五)硫的化合物的性质
操作顺序
操作步骤
现象与解释
硫化物的溶解性
1、A管加5DMnSO4,B管5DPb(NO3)2,C管5DCuSO4溶液。
滴加Na2S液。
2、A、B、C管离心弃液,各加20D水搅,洗,离心弃液。
各加20D2MHCl,搅动溶解。
(A溶)
3、B、C管弃液,加20D浓HCl,搅动溶解(B溶)
4、C管弃液,加10D硝酸,摇动,溶解(全溶),蓝色液。
1、A管粉红↓:
Mn2++S2-→MnS↓
B黑↓:
Pb2++S2-→PbS↓黑
C黑↓:
Cu2++S2-→CuS↓黑
2、A↓溶稀HCl
MnS+H+→Mn2++H2S↑
3、B↓溶浓HCl
PbS+H+→Pb2++H2S↑
4、C↓溶硝酸
CuS+NO3-+H+→Cu2++NO2↑+S↓+H2O (蓝液)
结论:
三种硫化物溶解性差异较大,混合物可选不同溶剂依次溶解分离。
亚硫酸盐的性质
1、离心管A加2mlNa2SO3(湿pH纸备用),加1ml3M硫酸,立即置pH纸于管口,(可水浴加热)。
2、B管加4DK2Cr2O7,加入A管酸性液(一半),立即变绿。
3、C管加10DTAA,水浴加热5min,再加入A管酸性液(一半),白色悬浊。
1、试纸变橙红色(pH3左右),示有酸性气体产生:
SO32-+H+→SO2↑+H2O
2、B液变绿:
Cr2O72-+SO32-+H+→Cr3+(绿)+SO42-+H2O
3、
H2S+SO32-+H+→S(乳白)↓+H2O
结论:
亚硫酸盐在酸性溶液中具有还原性,其产物为S。
3、
4、
5、酸化亚硫酸钠溶液不一定立即能检验出酸性气体,可适当加热后再检验。