无机化学实验指导书

无机化学实验II指导书

引言

至今为止，已经发现90种化学元素，20种人工合成元素。丰富多彩的物质世界主要是由这些元素构成的。真正的化学是元素化学，只有理论而没有性质那就不是化学！因此，我们的学习就是要掌握重要元素及其化合物的重要性质。实验是掌握元素及其化合物性质的有效方法，在理解的基础上进行记忆，为后续课程打下一个扎实的元素化学基础。

实验1 P区元素重要化合物的性质

实验目的

1 掌握次氯酸盐及氯酸盐的氧化性；过氧化氢的性质，硫化氢的还原性和硫化物的溶解性；

亚硫酸、硫代硫酸、亚硝酸及其盐的性质。

2 掌握锑、铋、锡、铅氢氧化物的酸碱性；铅盐的难溶性；Sn(Ⅱ)的还原性和Pb(Ⅳ)、Bi(Ⅴ)

的氧化性。

3 掌握锑、铋、锡、铅硫化物及锑、锡的硫代硫酸盐的性质；

4 掌握Sb3+、Bi3+、Sn2+、Pb2+的鉴定反应

5 了解氯、氯酸盐、硫化氢、氮的氧化物的毒性及安全知识。

实验原理

P区元素重要化合物性质:

P区重要金属化合物性质：

铅盐的难溶性：

铅盐中只有Pb(NO3)2和Pb(OAc)2易溶于水，其他均难溶，据此作为Pb2+鉴定和分离的依据。

Pb2+ + 2Cl- →PbCl2(白色沉淀，易溶于热水、NH4OAC、浓HCl)

+ 2I-→PbI2(黄色沉淀，易溶于浓KI溶液)

+ CrO42-→PbCrO4(黄色沉淀，易溶于稀HNO3、浓HCl、浓NaOH)

+ SO42-→PbSO4(白色沉淀，易溶于NH4OAc和热、浓H2SO4)

+ CO32-→PbCO3(白色沉淀，易溶于稀酸)

其中，在Pb2+溶液中加入CrO42-生成黄色沉淀是Pb2+的鉴定反应。

仪器和药品

仪器：试管、离心试管、试管夹、酒精灯、水浴加热烧杯、离心机等。

药品：KMnO4（0.01mol/L）、H2O2（3%）、KI（0.1mol/L、0.01mol/L）、ZnSO4（0.2mol/L）、CdSO4（0.1mol/L）、CuSO4（0.1mol/L）、（NH4）2S（0.1mol/L）、FeSO4（0.2mol/L）、Hg(NO3)2（0.1mol/L）、KNO3（0.1mol/L）、SbCl3（0.1mol/L）、Bi(NO3)（0.1mol/L）、SnCl2（0.5mol/L）、SnCl4（0.5mol/L）、Pb(NO3)2（0.1mol/L）、AgNO3（0.1mol/L）、MnSO4（0.1mol/L）、HgCl2（0.1mol/L）、K2CrO4（0.1mol/L）、NH4OAc（2mol/L）、

Na2SO3（0.5mol/L）、Na2S2O3（0.1mol/L）、NaNO2（0.1mol/L、饱和）、NaClO（浓）、NaOH（2、6mol/L）、NH3•H2O（2mol/L）、H2SO4（1、3、6mol/L、浓）、

HCl（1、2、6mol/L、浓）、HNO3（6mol/L、浓）、碘水、溴水、NaBiO3（s）、MnO2(s)、PbO2(s)、锡箔、KI -淀粉试纸、浓度均为0.1mol/L的Sb3+和Bi3+混合液。

实验步骤

1．（NH4）2S的还原性

用KMnO4溶液、稀硫酸和（NH4）2S水溶液，设计一个实验，证明（NH4）2S具有还原性，描述实验现象，写出离子反应方程式。

2．H2O2的性质

用3% H2O2、0.01mol/L的KI溶液、0.01mol/L的KMnO4溶液、1mol/L的H2SO4溶液、MnO2固体，设计三个实验，分别验证H2O2具有氧化性、还原性和易分解性，写出设计的实验步骤，描述所观察到的实验现象，写出对应的离子反应方程式。

3．硫化物的溶解性

（1）用离心试管取1mL 0.2mol/L的ZnSO4溶液，滴加3~4滴0.1 mol/L的（NH4）2S溶液。

描述所观察到的实验现象。离心分离，弃去溶液，将沉淀洗涤两次后，滴加1mol/L

的HCl溶液，观察沉淀是否溶解。写出离子反应方程式。

（2）仿照ZnS试验制备CdS沉淀，观察沉淀颜色。离心分离，弃去溶液，将沉淀洗涤两次后，分成两份，分别试验CdS沉淀在1mol/L的HCl溶液和6mol/L的HCl溶液中的溶解情况，观察沉淀是否溶解。写出离子反应方程式。

（3）自制少量CuS沉淀，试验其在6mol/L的HCl溶液和6mol/L的HNO3溶液中溶解情况。观察沉淀溶解情况。写出离子反应方程式。

（4）自制少量HgS沉淀，试验其在6mol/L的HNO3和王水中溶解情况。观察沉淀溶解情况。写出离子反应方程式。

4．氯、硫、氮的含氧酸及其盐的性质

（1）NaClO的氧化性取NaClO溶液，加入数滴浓HCl，观察是否有气体放出？如果有，用KI-淀粉试纸检验所放出的气体。写出离子反应方程式。

（2）亚硫酸及其盐的氧化还原性a氧化性：取0.5mol/L的Na2SO3溶液0.5mL, 用1mol/L的H2SO4酸化，然后滴加5~6滴（NH4）2S溶液，描述实验现象。写出离子

反应方程式。b还原性：以碘水为氧化剂，试验Na2SO3的还原性，描述实验现象。

写出离子反应方程式。

（3）硫代硫酸及其盐的性质a分解性：取0.1mol/L的Na2S2O3溶液1mL, 滴加1mol/L 的H2SO4，描述实验现象。用自制的KMnO4试纸检验放出的气体。写出离子反应方程式。b还原性：以碘水为氧化剂，试验Na2S2O3的还原性，描述实验现象。写出离子反应方程式。

（4）亚硝酸及其盐的性质a分解性：取10滴饱和的NaNO2溶液, 滴加1mol/L的H2SO4，观察溶液的颜色和液面上方气体的颜色。写出离子反应方程式。b氧化还原性：用