元素性质实验实验报告(共8页)

《元素性质实验实验报告(共8页)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《元素性质实验实验报告(共8页)（8页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、精选优质文档-倾情为你奉上元素实验报告实验18 主族元素化合物的性质一、 实验目的1. 熟练掌握试管操作。2. 学习离心分离操作。3. 学习主族元素一些化合物的化学性质。二、实验内容1. 卤离子的还原性：向3支盛有绿豆大小的KI、KBr和KCl固体的试管分别加入0.5 cm3浓硫酸，观察反应产物的颜色和状态。把湿的醋酸铅试纸、湿的碘-淀粉试纸和湿的pH试纸分别伸向装有KI、KBr和KCl的试管口上，检查产生的各是什么气体？内 容现 象方程式KI浓硫酸湿醋酸铅试纸生成紫黑色或浅棕色固体和臭鸡蛋味气体；试纸变黑8KI + 9H2SO4(浓) = 4I2 + 8KHSO4 + H2S+ 4H2OPb

2、(Ac)2 + H2S = PbS + 2HAcKBr浓硫酸湿碘-淀粉试纸生成棕色物质和刺激性气体；试纸褪色2KBr + 3H2SO4(浓) = Br2 + 2KHSO4 + SO2+ 2H2OSO2 + I2 + 2H2O = H2SO4 + 2HIKCl浓硫酸湿的pH试纸生成刺激性气体；试纸变红KCl + H2SO4(浓) = KHSO4 + HCl结论还原性：I- Br- Cl-2. 氯含氧酸盐的氧化性往3支试管中分别加入NaClO、KClO3和KClO4溶液，然后加入KI淀粉溶液，观察现象。向不发生反应的试管加入H2SO4溶液酸化，再观察现象。根据实验说明上述3种物质氧化能力的强弱。内

3、 容现 象方程式NaClOKI-淀粉溶液变蓝，振荡后消失，最后整个溶液变蓝ClO- + 2I- + H2O = I2 + Cl- + 2OH-（3ClO- + I- = IO3- + 3Cl-）KClO3KI-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- + 3H2OKClO4KI-淀粉再加硫酸酸化无明显现象长时间静置后变浅蓝ClO4- + 8I- + 8H+ = 4I2 + Cl- + 4H2O结论氧化性：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

4、(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？ 内 容现 象方程式醋酸铅试纸+H2S(aq)+ H2O2(aq)试纸变黑黑色消失Pb(Ac)2 + H2S = PbS + 2HAcPbS + 4H2O2 = PbSO4 + 4H2O结论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23滴0.01 moldm-3 KmnO4溶液，观察现象。内 容现 象方程式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+ +

5、 5O2 + 8H2O结论H2O2具有还原性4. 过硫酸盐的氧化性向盛有2滴 0.002 moldm-3 MnSO4溶液的试管中加入5 cm3 3 moldm-3 H2SO4、23 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。内 容现 象方程式MnSO4H2SO4AgNO3K2S2O8加热后，溶液慢慢变棕黄、最后变紫红色 Ag+2 Mn2+ + 5 S2O82- + 8 H2O = D 2 MnO4- + 10 SO42- + 16 H+ MnSO4H2SO4K2S2O8无明显现象解释Ag+对

6、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0.5 moldm-3 NaNO2、0.1 moldm-3 KI、0.02 moldm-3 KMnO4、1 moldm-3 H2SO4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。 内 容现 象方程式（1）往试管中加入5滴0.5 molL-1 NaNO2溶液，并用3滴H2SO4酸化，然后滴加0.1 molL-1 KI溶液35滴。有棕色气体生成，溶液比较浑浊。2NO2- + 2I- +4H+ = I2 + 2NO + 2H2O2 NO + O2 = 2 NO2（2）往试管中加入3滴0.02 m

7、olL-1 KMnO4溶液，并用3滴H2SO4酸化，然后滴加0.5 molL-1 NaNO2溶液。溶液紫红色逐渐变浅，最后消失5 NO2- + 2 MnO4- + 6 H+ = 5 NO3- + 2 Mn2+ +3 H2O 结论实验（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FeSO47H2O固体于试管中，滴加1滴0.5 moldm-3 NaNO3溶液及1滴浓H2SO4，静置，观察现象。反应式为：3 Fe2+ + NO3- + 4 H+ = 3 Fe3+ + NO + 2 H2O Fe2+ + NO + SO42- = Fe (NO)SO4（棕色）内

8、 容现 象方程式FeSO47H2O(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0.1 moldm-3 Na2HPO4、Na4P2O7和NaPO3溶液中滴加0.1 moldm-3 AgNO3溶液，观察发生的现象。生成的沉淀溶于2 moldm-3 HNO3溶液吗？（2）以2 moldm-3 HAc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。内 容现 象方程式Na2HPO4+AgNO3+ H

9、NO3生成黄色沉淀沉淀溶解HPO42- + 3Ag+ = Ag3PO4 + H+Ag3PO4 + 3H+ = H3PO4 + 3Ag+Na4P2O7+AgNO3+ HNO3生成白色沉淀沉淀溶解P2O74- + 4Ag+ = Ag4P2O7Ag4P2O7 + 4H+ = H4P2O7 + 4Ag+NaPO3+AgNO3+ HNO3生成白色浑浊沉淀溶解PO3- + Ag+ = AgPO3AgPO3 + H+ = HPO3 + Ag+Na2HPO4+HAc+蛋白无明显现象Na4P2O7+HAc+蛋白无明显现象NaPO3+HAc+蛋白出现白色浑浊酸性条件下NaPO3使蛋白絮凝PO43-、P2O74-

10、和PO3- 的鉴别方法：内 容PO43-P2O74-PO3-+AgNO3生成黄色沉淀生成白色沉淀生成白色浑浊+HAc+蛋白无明显现象无明显现象出现白色浑浊8. Sn2+、Pb2+、Sb3+、Bi3+ 氢氧化物的酸碱性现有0.1 moldm-3的SnCl2、Pb(NO3)2、SbCl3 和Bi(NO3)3，2 moldm-3 NaOH、6 moldm-3 NaOH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。NaOH2molL-1适量2molL-1（过量）6 molL-140%Sn2+白溶解，很快变浑浊Sn(OH)2

11、Sn(OH)3- Sn(OH)62-+SnPb2+白溶解Pb(OH)2Pb(OH)3-Sb3+白不溶解溶解Sb(OH)3Sb(OH)63-+ SbO33-Bi3+白不溶解微溶结论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0.1 moldm-3 HgCl2溶液中滴加0.1 moldm-3 SnCl2溶液，观察现象。 内 容现 象方程式HgCl2+ SnCl2（少量）HgCl2+ SnCl2（过量）生成白沉淀变灰、变黑2 HgCl2+ SnCl2 = SnCl4+ Hg

12、2Cl2 (白)Hg2Cl2+ SnCl2 = SnCl4 + 2 Hg (黑)（2）Pb (IV)的氧化性：往试管中加入少量PbO2(s)，并加入3 moldm-3 H2SO4酸化，再加入1滴0.1 moldm-3 MnSO4 溶液，水浴加热，观察现象。内 容现 象方程式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 D5 PbO2 + 2 Mn2+ + 5 SO42- + 4 H+ =2 MnO4- + 5 PbSO4 + 2 H2O（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6 moldm-3

13、 NaOH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。内 容现 象方程式Bi(NO3)3 +NaOH+氯水水浴加热后，有黄色沉淀生成。 D Bi3+ + Na+ + 6 OH- + Cl2 =NaBiO3(s) + 2 Cl- + 3 H2O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) + 6 HCl(浓) = Bi3+ + Na+ + 4 Cl- + Cl2+ 3 H2OCl2 + 2 I- = 2 Cl- + 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

14、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。二、实验内容1. Cu2+、Ag+、Zn2+ 的氨合物分别往CuSO4、AgNO3、ZnSO4 溶液中滴加2 moldm-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。内 容现 象方程式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 =2Cu(NH3)42+ + SO42- + 2OH- + 8H2OAgNO3

15、+氨水+过量氨水生成白色，很快变浅黄色；沉淀溶解2Ag+ 2NH3H2O =2AgOH(白)+2NH4+ + H2O2 AgOH = Ag2O(黄) + H2OAg2O + 4 NH3H2O = 2Ag(NH3)2+ + 2OH- + 3 H2OZnSO4+氨水+过量氨水生成白色；沉淀溶解Zn2+ 2NH3H2O =Zn(OH)2(白)+2NH4+Zn(OH)2 + 4 NH3H2O = Zn(NH3)42+ + 2OH- + 4 H2O配合物组成：内 容现 象方程式CuSO4+BaCl2生成白色Ba2+ + SO42- = BaSO4 CuSO4+NaOH+NaOH(过量)生成浅蓝色溶解，a

16、q呈蓝色Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2Cu(OH)2 + 2OH- = Cu(OH)4-CuSO4+氨水+过量氨水分成2份：+BaCl2+NaOH生成浅蓝色沉淀溶解生成白色没有沉淀生成2Cu2+SO42-+2NH3H2O=Cu2(OH)2SO4+2NH4+Cu2(OH)2SO4 + 8NH3H2O =2Cu(NH3)42+ + SO42- + 2OH- + 8H2OBa2+ + SO42- = BaSO4结论 生成的配合物内界为Cu(NH3)42+，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2 moldm-3 氨水至生成的沉淀刚好溶解。往溶液中加入少

17、量10%葡萄糖溶液，并水浴加热，观察现象。内 容现 象方程式Ag(NH3)22+葡萄糖水浴加热后，可见到银镜生成2 Ag(NH3)22+ + C5H11O5CHO + 2 OH- =2 Ag+ C5H11O5COO- + NH4+ + 3 NH3+ H2O3. Cu+ 化合物及其性质取0.51 cm3 0.1 moldm-3 CuSO4溶液，加入过量的6 moldm-3 NaOH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0.51 cm3 3 moldm-3 H2SO4, 水浴

18、微热并用小玻璃棒不断搅拌沉淀，观察实验现象。内 容现 象方程式CuSO4+NaOH生成浅蓝色Cu2+ + 2 OH- = Cu(OH)2+NaOH(过量)溶解，aq呈绛蓝色Cu(OH)2 + 2 OH- = Cu(OH)42-+葡萄糖D，生成砖红色，绛蓝色aq变为无色aq2 Cu(OH)42- + C5H11O5CHO = 2 Cu2O+ C5H11O5COO- + 3 OH- + H2O离心分离后，沉淀+H2SO4D，aq逐渐变蓝，有黑色生成Cu2O+ 2 H+ = Cu2+ + Cu + H2O4. 某些元素的氧化还原性（1）Fe2+、Co2+、Ni2+ 的还原性：在(NH4)2Fe(SO

19、4)2、CoCl2、NiSO4溶液中分别加入6 moldm-3 NaOH，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 容现 象方程式(NH4)2Fe(SO4)2+NaOH浅绿色aq中生成灰白色，很快变为红棕色Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)24 Fe(OH)2 + O2 + 2 H2O = 4 Fe(OH)3CoCl2+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)24 Co(O

20、H)2 + O2 = 4 CoO(OH)+ 2 H2ONiSO4+NaOH浅绿aq中生成绿色久置不变色Ni2+ + 2OH- = Ni(OH)2Co(OH)2+H2O2粉红变为棕灰色2 Co(OH)2 + H2O2 = 2 CoO(OH)+ 2 H2O+溴水粉红变为棕灰色2 Co(OH)2 + Br2 + 2 OH- = 2 CoO(OH)+ 2 Br- + 2 H2ONi(OH)2+H2O2沉淀的颜色不变，有2 H2O2 = 2 H2O + O2+溴水绿色变为黑色2 Ni(OH)2 + Br2 + 2 OH- = 2 NiO(OH)+ 2 Br- + 2 H2O结 论还原性：Fe2+ Co2

21、+ 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。内 容现 象方程式Mn2+OH-+溴水生成白(或肉)色变为棕色Mn2+ + 2 OH- = Mn(OH)2(白)Mn(OH)2 + Br2 + 2 OH- = MnO2+ 2 Br- + 2 H2O（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2 cm3 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。内 容现 象方程式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 + 4 HCl

22、= MnCl4 + 2 H2O DMnCl4 = MnCl2 + Cl2（ii）取少量MnO2固体，加入约10滴40% NaOH溶液和约20 滴0.01 moldm-3 KMnO4，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3 moldm-3 H2SO4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？ 内 容现 象方程式MnO2+NaOH+ KMnO4紫红色aq变为墨绿色MnO2 + 4 OH- + 2 MnO4- = 3 MnO42- + 2 H2O上清液+H2SO4生成棕色，aq变为紫红色3 MnO42- + 4 H+ =

23、MnO2 + 2 MnO4- + 2 H2O结论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。内 容现 象方程式MnO4-+H+SO32-紫红色褪去2MnO4-+6H+5SO32- =2Mn2+5SO42-+3H2OMnO4-+OH-+SO32-aq变为墨绿2MnO4-+ OH- +SO32- =2MnO42-+SO42-+H2OMnO4-+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

24、质：往0.1 moldm-3 CoCl2溶液中逐滴加入2 moldm-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。内 容现 象方程式CoCl2+氨水（适量）粉红aq中生成蓝色，逐渐变为绿色Co2+ + NH3H2O + Cl- = Co(OH)Cl + NH4+ CoCl2+氨水（过量）沉淀溶解，溶液变为土黄色Co(OH)Cl + NH4+ + 5 NH3H2O =Co(NH3)62+ + Cl- + 2 H2O久置溶液由土黄色缓慢变为红褐色4 Co(NH3)62+ + O2 + 4 NH4+ = 4

25、 Co (NH3)63+ + 4 NH3 + 2 H2O（2）镍氨配合物的生成和性质：向NiSO4溶液中滴加2 moldm-3氨水，观察沉淀的生成和溶解。然后往溶液中加入2 moldm-3 NaOH，观察有何变化？反应式为： 2 Ni2+ + SO42- + 2 NH3H2O = Ni2 (OH)2 (SO4) + 2 NH4+ Ni2 (OH)2 (SO4) + 2 NH4+ + 10 NH3 = 2 Ni (NH3)62+ + 2 H2O Ni (NH3)62+ + 2 OH- = Ni (OH)2 + 6 NH3内 容现 象方程式NiSO4+氨水（适量）绿色aq中生成绿色胶状 略NiSO

26、4+氨水（过量）沉淀溶解，溶液变为紫色+NaOH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。内 容现 象方程式Co2+SCN-溶液变成蓝色Co2+4SCN- = Co(NCS)42- (戊醇或丙酮)（2） Ni2+ 的鉴定：向NiSO4溶液加入2 moldm-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。反应式为： CH3C=NOH CH3C=NOH Ni2+ + 2 + 2 NH3 = Ni + 2 NH4+ CH3C=NOH CH3C=NO 2 内 容现 象方程式NiSO4+

27、氨水+丁二酮肟生成玫瑰色 略（3）Ti(IV) 的鉴定：在少量TiOSO4溶液中，滴加3% H2O2，观察现象。反应式为： 2 SO42- + TiO2+ + H2O2 = Ti (O2)(SO4)22- + H2O 内 容现 象方程式溶液变成橙黄色略（4）V(V) 的鉴定：取3滴0.01 moldm-3 NH4VO3 溶液，加入3滴3 moldm-3 H2SO4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。反应式为： 2 NH4VO3 + 2 H2O2 + 4 H2SO4 = V(O2)2(SO4)3 + (NH4)2SO4 + 6 H2O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 + 6 H2O 2 V(O2)(OH)3 + 3 H2SO4 棕红到粉红 H2SO4 黄色内 容现 象方程式无色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。略专心-专注-专业