第一组阳离子分析
b2)分析化学(第四版)高等教育出版社2)_第三章-定性分析-2-3-4
小，在三种氯化物沉淀上加水并加热，则PbCl2溶解，趁热将它分离。
离心冷却液后，即可析出PbCl2的白色针状结晶； 以HAc酸化溶液，加K2CrO4鉴定，如析出黄色PbCrO4沉淀，示有铅。 • ⑵ 银与亚汞的分离及亚汞的鉴定 分出PbCl2后的沉淀应以热水洗涤干净，加入氨水，此时AgCl溶解， 生成Ag(NH3)2+,分出后另行签定。Hg2Cl2与氨水作用，生成HgNH2Cl+Hg， 残渣变黑，表示汞的存在。 银的鉴定：在分出的Ag(NH3)2+溶液中加入HNO3酸化，可以重新得到AgCl 白色沉淀： Ag(NH3)2++C1-+2H+＝AgCl+2NH4+ 此现象说明有银的存在。
3.2 阳离子分析 要求：
1、掌握常见阳离子的硫化氢系统分组
方案的依据和分组方法
2、掌握常见阳离子与常用试剂的反应 3、掌握阳离子的分组
总体思路是将下列24种离子：Ag+、Hg22+、Hg2+、Pb2+、 Bi3+ 、Cu2+ 、Cd2+ 、As(Ⅲ,Ⅴ)、Sb(Ⅲ,Ⅴ)、Sn(Ⅱ,Ⅳ)、 Al3+ 、Cr3+ 、Fe3+ 、Fe2+ 、Mn2+ 、Zn2+ 、Co2+ 、Ni2+ 、Ba2+ 、
• 2、铜组中各离子如何分离？如何鉴定？ • 3、锡组中各离子如何分离？如何鉴定？ • 4、第二组阳离子分离时为何将As(V)、Sb(V)还原为As(III)、 Sb(III)，而将Sn(II)氧化Sn(IV)？如何实现这一氧化还原过程？
• 5、解释铜组、锡组分离和鉴定过程中加入各试剂的作用？
四、第三组阳离子的分析
《无机与分析化学基础》第九章：定性分析概述
1.空白试验 ：用蒸馏水代替试液，用同样 1.空白试验 的方法进行试验，称为空白试验。空白试 验用于检验试剂或蒸馏水中是否含有被检 验的离子。 • 2.对照试验 ：用已知离子的溶液代替试液， 2.对照试验 用同样的方法进行鉴定，称为对照试验。 对照试验用于检验试剂是否失效，或是否 正确控制反应条件。
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二、反应的选择性
在大多数情况下，一种试剂往往可以与 多种离子作用。如果一种试剂只与为数不 多的离子起反应，这种试剂称为选择试剂， 相应的反应称为选择性反应。与选择试剂 起反应的离子种类越少，则这一反应的选 择性越高。如果加入的试剂只与一种离子 起反应，则这一反应的选择性最高，称为 该离子的特效反应，该试剂称为特效试剂。
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二、阴离子的个别鉴定反应
7. Cl-、Br-、I-的鉴定 （3）Br-、I-的鉴定 取处理好的溶液加H 取处理好的溶液加H2SO4和CCl4，并逐滴加入氯水， 振荡，CCl 层显紫色，表示有I 。因为I 是比Br 振荡，CCl4层显紫色，表示有I-。因为I-是比Br-强的还原 剂，首先被氧化： 2 I-＋Cl2＝I2＋2Cl继续加入氯水，I 被氧化为IO ，紫色消失，CCl 继续加入氯水，I2被氧化为IO3-，紫色消失，CCl4层出现 Br2的红棕色，表示有Br-存在。 的红棕色，表示有Br 2 Br-＋Cl2＝Br2＋2ClI2＋5Cl2＋6H2O＝2IO3-＋10Cl-＋12H+
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二、阴离子的个别鉴定反应
9. NO2-的鉴定 （1）试液用HAc酸化，加入KI溶液和CCl4，振荡。 ）试液用HAc酸化，加入KI溶液和CCl 若试液中含有NO ，则会有I 产生，CCl 若试液中含有NO2-，则会有I2产生，CCl4层显紫 色。 2 NO2-＋2 I-＋4H+＝2 NO＋I2＋2H2O NO＋ （2）在微酸性溶液中，NO2-与加入的对氨基苯磺酸 ）在微酸性溶液中，NO 和α–萘胺作用，形成红色氮染料，这是鉴定NO2萘胺作用，形成红色氮染料，这是鉴定NO 的特效反应。
阳离子的分离与鉴定
阳离子的分离与鉴定一. 实验目的1. 掌握用两酸三碱系统分析法对常见阳离子进行分组分离的原理和方法。
2. 掌握分离、鉴定的基本操作与实验技能。
二. 实验原理阳离子的种类较多，常见的有二十多种，个别检出时，容易发生相互干扰，所以一般阳离子分析都是利用阳离子某些共同特性，先分成几组，然后再根据阳离子的个别特性加以检出。
凡能使一组阳离子在适当的反应条件下生成沉淀而与其它组阳离子分离的试剂称为组试剂，利用不同的组试剂把阳离子逐组分离再进行检出的方法叫做阳离子的系统分析。
在阳离子系统分离中利用不同的组试剂，有很多不同的分组方案。
如硫化氢分组法，两酸、两碱系统分组法。
下面介绍一种以氢氧化物酸碱性与形成配合物性质不同为基础，以HCl、H2SO4、NH3 H2O、NaOH、(NH4)2S为组试剂的两酸三碱分组方法。
本方法将常见的二十多种阳离子分为六组。
第一组：盐酸组Ag+，Hg22+，Pb2+第二组：硫酸组Ba2+，Ca2+，Pb2+第三组：氨合物组Cu2+，Cd2+，Zn2+，Co2+，Ni2+第四组：易溶组Na+，NH4+，Mg2+，K+第五组：两性组Al3+，Cr3+，Sb III、V，Sn II、IV第六组：氢氧化物组Fe2+，Fe3+， Bi3+，Mn2+，Hg2+用系统分析法分析阳离子时，要按照一定的顺序加入组试剂，将离子一组一组沉淀下来，具体分离方法如下表。
表阳离子分组步骤试液(用个别检出法鉴定NH4+、Fe2+、Fe3+)(Hg)(两性组) (氢氧化物组) (第三组硫化物) (第四组易溶组)AlO2−、Cr O42−Fe(OH)3、K+、Na+、Mg2+、NH4+SbO43−、SnO32−MnO(OH)2、NaBiO3、HgNH2Cl每组分出后，继续再进行组内分离，直至鉴定时相互不发生干扰为止。
在实际分析中，如发现某组离子整组不存在（无沉淀产生）、这组离子的分析就可省去。
从而大大简化了分析的手续。
常见无机阳离子的分离与鉴别
子逐组分离再进行检出的方法叫做阳离子的系统分析。在 阳离子系统分离中利用不同的组试剂，有很多不同的分组 方案。
实验室常用的混合阳离子分组法有硫化氢系统法 和两酸两碱系统法。
硫化氢系统分析简介
硫化氢系统分析法，依据的主要是各阳离子 硫化物以及它们的氯化物、碳酸盐和氢氧化物的 溶解度不同，按照一定顺序加入组试剂，把阳离 子分成五个组。然后在各组内根据各个阳离子的 特性进一步分离和鉴定。
Sb(Ⅲ,Ⅴ)、Sn(Ⅱ,Ⅳ)、Al3+ 、Cr3+ 、Fe3+ 、Fe2+ 、Mn2+ 、
Zn2+、Co2+、Ni2+、Ba2+、Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+ 。
在阳离子的鉴定反应中，相互干扰的情况较多，实验 室常用的混合阳离子分组法有硫化氢系统法和两酸两碱系 统法。
阳离子的种类较多，个别检出时，容易发生相互干 扰，所以一般阳离子分析都是利用阳离子某些共同特性， 先分成几组，然后再根据阳离子的个别特性加以检出。凡
硫化氢系统的优点是系统严谨，分离比较完 全，能较好地与离子特性及溶液中离子平衡等理 论相结合，但其缺点是硫化氢气体有毒，会污染 空气，污染环境。
表1 简化的硫化氢系统分组方案
组别 组试剂
I 稀HCl Ⅱ H2S(TAA)
组内离子
组的其他名称
Ag+ , Hg22+, Pb2+ 盐酸组，银组 ⅡA (硫化物丌溶于Na2S) (0.3mol/LHCl) Pb2+, Bi3+, Cu2+, Cd2+ 硫化氢组 ⅡB (硫化物溶于Na2S) 铜锡组 Hg2+, AsⅢ,Ⅴ, SbⅢ,Ⅴ, SnⅡ,Ⅳ Ⅲ (NH4)2S Al3+, Cr3+, Fe3+, Fe2+ (NH3+NH4Cl) Mn2+, Zn2+, Co2+, Ni2+ 硫化铵组 铁组 Ⅳ (NH4)2CO3 Ba2+, Ca2+ , Sr2+ 碳酸铵组
阴阳离子系统分析
阳离子系统分析：常见阳离子：Ag +、Hg 2+、Hg 22+、Pb 2*、Bi 3+、Cu 2+、Cd 2+、As （3 价和 5 价卜 Sb （3 价和 5 价）、Sn （2 价和 4 价）、Al 3+、Cr 3+、Fe （2 价和 3 价）、Mn 2+、Zn 2+、Co 2+、Ni 2+、Ba 2+、Ca 2+、 Mg 2+、 K +、 Na +、 NH 4+系统分析步骤： 第一组、检验铅离子、亚汞离子、银离子。
1. 加入盐酸至有 0.6mol/L -1 的氯离子剩余，补加稀硝酸至氢离子约 2.0mol/L -1，如有白色沉淀，则为氯化铅（溶解度较大，下组仍要除去铅离子）、氯化亚汞、氯化银，剩余 滤液A 用 于下组分析。
2. 验铅离子： 沉淀加水加热并趁热过滤， 加入醋酸酸化， 加入铬酸钾产生黄色沉淀铬酸铅则 有铅离子； 3. 验银离子：以上剩余沉淀用热水洗净，加入氨水，分离滤液并用硝酸酸化，滤液产生白色沉淀氯化银则有银离子； 4. 验亚汞离子：以上第 3步剩余残渣如变黑则有 Hg 22+（HgNH 2Cl+Hg ）。
第二组、检验铅离子、铋离子、铜离子、镉离子、三价砷、汞离子、三价锑、四价锡。
1.往滤液A 中加入0.3mol/L -1的盐酸，通入硫化氢，加热，产生沉淀：PbS CuS HgS 均为 黑色，黑褐色Bi 2$、黄色的CdS 和SnS 、淡黄色AS 2S 3、橙红色S6S 3,剩余滤液B 用于下组 分析。
2 （铅、铋、铜、镉离子的检验）•过滤以上沉淀，加入过量硫化钠，得 沉淀A （组成有硫化 2- 3- 3-2- 铅、三硫化二铋、硫化铜、硫化镉 ）和滤液C （组成有HgS -、AsS s -、SbS -、Sn S -）。
3 （铅、铋、铜、镉离子的检验）•往沉淀A 中加入6摩尔每升硝酸，沉淀溶解，在加入 1:1的甘油和过量的浓氢氧化钠，如有黄色沉淀为氢氧化镉，分离出 滤液 D 待检验，沉淀用 3 摩尔每升盐酸溶解，再稀释3倍，加入硫代乙酰胺（CHCSNH ）加热，生成黄色沉淀硫化镉则有镉离子。
常见阳离子的检验实验报告doc
常见阳离子的检验实验报告篇一：常见离子检验1.常见阳离子的检验检验操作1．检验溶液中含有Fe3+的实验操作：取少量溶液置于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红，则证明溶液中含有Fe。
2．检验溶液中含有Fe的实验操作是：取少量溶液置于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液不变色，在加入几滴氯水后溶液变红，则证明溶液中含有Fe。
3．验证溶液中有铁元素的实验操作是：取少量溶液置于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液不变色，在加入几滴氯水后溶液不变红，则证明溶液中不含+铁元素。
4．检验溶液中含有NH4的实验操作是：+2+2+3+取少量溶液置于试管中，加入氢氧化钠后加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝则证明溶液中含有NH4+。
5．如何检验SO42-取少量溶液置于试管中，加入盐酸无现象，在加入BaCl2溶液产生白色沉淀则证明溶液中有SO42-。
（补充：加入盐酸的作用防止Agcl 干扰） 6．如何检验Cl-取少量溶液置于试管中，加入AgNO3溶液有白色沉淀产生，再加入H NO3后沉淀不溶解则证明溶液中含有Cl-。
二、实验室常见操作1．气密性检验(1)装置形成封闭体系→操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等) →描述现象→得出结论； (2)微热法检查的关键词是封闭、微热、气泡、水柱； (3)液差法的关键词是封闭、形成液差。
甲①实验开始前，某同学对甲实验装置进行了气密性检查，方法是：关闭活塞，从长颈漏斗加水至浸没长颈漏斗的下端，继续加水形成一段水柱，一段时间水柱无变化则证明装置气密性良好。
①实验开始前，某同学对乙实验装置进行了气密性检查，方法是：关闭分液漏斗活塞，将导管插入水中用酒精灯微热烧瓶，导管口有气泡冒出，停止加热导管内出现一段水柱，证明气密性良好。
2．气体的收集依据：根据气体的溶解性或密度①②③④⑤⑥3．气体的净化、干燥4、尾气处理直接吸收燃烧处理袋装防倒吸吸收 ? 防倒吸装置4．溶液中晶体析出的方法：如何从NaCl溶液中得到NaCl晶体 ----------蒸发结晶如何从KNO3溶液中得到KNO3晶体 ------蒸发浓缩→冷却结晶蒸发结晶（溶解度随温度变化很小，如：NaCl）、蒸发浓缩、冷却结晶（溶解度随温度变化比较大，如：KNO3）5．沉淀的洗涤向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀，使水自然流出，重复操作2—3次6．中学化学常见的试纸：PH试纸、KI淀粉试纸、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸①红色石蕊试纸：定性检验碱性。
分析化学 第2章定性分析1-2节
K+、Na+、NH4+
可溶组， 可溶组，钠组
2011-11-29
二、 第一组阳离子分析
（一）本组离子的分析特性 1. 离子的存在形式 ⑴本组三种离子均无色。 本组三种离子均无色。 ⑵银和铅主要以Ag+、Pb2+形式存在， 形式存在， 银和铅主要以 ⑶ 亚汞离子是以共价键结合的双聚离子 +Hg:Hg+， 故记为Hg 故记为 22+ 在水溶液中有如下的平衡： 在水溶液中有如下的平衡：Hg22+= Hg2++ Hg↓ 溶液中有如下的平衡
• ⑵ 银与亚汞的分离及亚汞的鉴定
3. 防止生成胶性沉淀
氯化银沉淀易生成难以分离的胶性沉淀
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（三）本组离子的系统分析
1. 本组离子沉淀 本组离子 离子沉淀 分析试液 性 检查其酸 检查其酸碱性 以HCl和HNO3中和至微酸 和
加入适当过量的盐酸（ 浓度应为0.5mol/L，H+浓度 加入适当过量的盐酸（C1-浓度应为 ， 大于2.0mol/L）此时如有白色沉淀产生，表示本组存在。 ）此时如有白色沉淀产生，表示本组存在。 大于 离心管以流水冷却 1mol/lHCl洗涤作鉴定分析。 洗涤作鉴定分析。 洗涤作鉴定分析 问题：本组离子沉淀条件？ 浓度过大的后果 过大的后果？ 问题：本组离子沉淀条件？ C1-浓度过大的后果？ H+浓度过小 的后果? 如何控制？ 的后果 H+如何控制？
2011-11-29
2. 难溶化合物
本组离子具有18或18+2的电子外壳，所以都有很强的极化作 本组离子具有 或 的电子外壳， 的电子外壳 用和变形性，能同易变形的阴离子如 用和变形性，能同易变形的阴离子如C1-、Br-、I-、CN-、 CO32-、SO42-、PO43-等生成共价化合物，难溶于水。 等生成共价化合物，难溶于水。
阳离子分析方法PPT课件
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33
• 四、第三组阳离子的分析
• 本组包括由7种元素形成的8种离子：称为铁组 。
•
Al3+、Cr3+、Fe3+、Fe2+、
•
Mn2+、Zn2+、Co2+、Ni2+
• 分组依据： NH3—NH4Cl存在下与(NH4)2S生成硫化物 或氢氧化物沉淀
• 组试剂：NH3—NH4Cl存在下的(NH4)2S
Hg22+
Hg2Cl2 ↓（白色粉末状）
Pb2+
PbCl2 ↓ （白色针状或片状结晶）
氯化物的溶解度（25℃）
.
17
• 本组离子沉淀分离的关键是：
•
确保Ag+、Hg22+沉淀完全，适当降低PbCl2的溶解
度，防止第二组的Bi3+、Sb3+水解。
• 本组氯化物沉淀的条件是：
在室温下的酸性试液中，加入适当过量的稀HCl。
.
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3. 第三组（氨组）：分离一、二组后，氢 氧化物难溶于水，也难溶于NH3·H2O的离子有： Al3+、Cr3+、Fe3+、Fe2+、Mn2+、Bi3+、Hg2+、Sb Ⅲ,Ⅴ、SnⅡ,Ⅳ。
4. 第四组（碱组）：分离一、二、三组后， 氢氧化物难溶于水，也难溶于过量NaOH溶液 的离子，包括：Cu2+、Cd2+、Co2+、Ni2+、Mg2+。
•
离子性质上的差异进行组内离子的分离与鉴定。
• 2. 根据ⅡA组和ⅡB组硫化物酸碱性的不同，分离
•
ⅡA组和ⅡB
Hale Waihona Puke • 3. ⅡB组As、Hg与Sb、Sn的分离
常见离子的定性分析
Al(OH)3 Cr(OH)3 Fe2S3 FeS
MnS CoS NiS ZnS
IV，V组
NH3+NH4Cl,(NH4)2CO3
II组
硫化氢组 III组
硫化铵组
BaCO3 SrCO3 CaCO3
Mg2+ K+ Na+ NH4+
IV 组
碳酸铵组
V组
可溶组
阳离子第一组（盐酸组）
适量NH3
（二）生成氢氧化物或碱式盐沉淀，不与过量的NH3生成 络氨离子的有：
Al3+ Cr3+ Fe3+ Fe2+ Mn 2+ Sn 2+ Sn 4+ Pb 2+ Mg 2+ Hg 2+ Hg 22+
Al(OH)3 白 Cr(OH)3 灰绿 Fe(OH)3 红棕 Fe(OH)2 浅绿 NH 3 Sn(OH)2 白 Sn(OH)4 白 碱式盐 白 Mg(OH)2 白 HgNH 2Cl 白
将上述铅、铋沉淀用3mol/L NH4Ac处理，Bi(OH)2NO3不溶解, Pb(OH)2由于Ac-的配位作用而溶解。 溶液中加入K2CrO4，生成黄色沉淀PbCrO4，在沉淀上加2mol/L NaOH，如沉淀溶解，表示Pb2+存在。
PbCrO 4
+
4OH -
=
PbO 22-
+
CrO 4 2-
+
2H 2 O
当溶液中有Cu2+存在时，由于Cu2+的催化作用，可加速
反应进行，使中间产物的紫色立即褪去，据此可以检出
微量Cu2+ 。
分析化学教案设计
教案2013～2014学年课程名称分析化学院（系）化学与环境科学学院教研室(实验室) 化学系授课班级主讲教师职称副教授使用教材华中师大等编《分析化学（上册）》兰州城市学院化学与环境科学学院制教案（首页）注：课程类别：公共基础课、专业基础课、专业必修课、专业选修课、集中实践环节、实验课、公共选修课教学内容：第一章绪论一、分析化学的任务和作用1.分析化学的任务分析化学是研究关于物质的化学结构、化学组成及测定方法的一门学科。
它是化学科学的一个重要分支。
定性分析的任务：就是鉴定物质的化学结构和化学组成。
定量分析的任务：就是测定物质中各组分的相对含量。
2.分析化学的作用分析化学作为一门学科，对于化学本身的发展起过重大作用。
化学上的基本定律都是依靠大量的分析实验数据才得以创立和发展起来的，而其它各门学科的发展又进一步推动了分析化学的发展。
分析化学对工业、农业、国防和科学技术的发展都有重要的作用。
分析化学在高等学校理、工、农、医、师范各有关专业中，是一门重要的化学基础课。
三、定量分析的方法1.按对象分2.按操作方法分类3.按试样用量分类4.根据被测组分含量分类5.其它专有名词四、分析化学的发展趋势（一）分析化学的发展简史（二）当前的发展趋势第二章定性分析教学内容：§2-1 概述一、定性分析的任务和方法1.任务：鉴定物质中所含有的组分。
2.方法⑴干法：指分析反应在固体之间进行。
⑵湿法：指分析反应在溶液之间进行。
（主要学习湿法分析）二、定性分析反应进行的条件共5点三、鉴定方法的灵敏度和选择性1.鉴定方法的灵敏度鉴定反应的灵敏度常用“最低浓度”和“检出限量”来表示。
⑴最低浓度⑵检出限量⑶检出限量和最低浓度之间的关系2.鉴定反应的选择性四、空白试验和对照试验空白试验：用配制试液用的蒸馏水代替试液，用同样的方法和条件重做试验进行鉴定，就叫做空白试验。
对照试验：用已知溶液代替试液，用同样方法进行鉴定，就叫做对照试验。
(完整版)阳离子和阴离子的定性分析
铬酸钡黄色↓
SrCrO4↓黄色
铬酸钾+乙酸
铬酸钡黄色↓
硫酸铵
硫酸钡白色↓
SnSO4↓白色
CaSO4↓白色
草酸铵
草酸钡白色↓
SrC204↓白色
CaC2O4↓白色
磷酸氢二钠
磷酸氢钡白色↓
SrHPO4↓白色
CaHPO4↓白色
玫瑰红酸钠
红褐色↓
红褐色↓
焰色反应
黄绿色
洋红色
砖红色
硝酸盐+丙酮或乙醇
不溶
不溶
CrO42黄色
磷酸铁淡黄色↓
磷酸铁白色↓
磷酸锰白色↓
磷酸锌白色↓
磷酸钴紫色↓
磷酸镍绿色↓
K4【Fe（CN）6】
Fe4【Fe（CN）6】3↓普氏兰
Fe3【Fe（CN）6】2↓滕氏兰
Mn2【Fe（CN）6】白色↓
Zn2【Fe（CN）6】白色↓
Co2【Fe（CN）6】绿色↓
Ni2【Fe（CN）6】淡绿色↓
HSbO3白色↓
H4SnO4白色↓
Sn（OH）2白色↓
HgO黄色↓
适量
SbO2-
SbO3-
SnO32-
SnO32-
氢氧化铵、碳酸铵或碳酸钠
HSbO2白色↓
HSbO3白色↓
H4SnO4白色↓
Sn（OH）2白色↓
＊（NH2Hg）Cl白色↓
碱盐红褐色
＊若离子溶液是Hg（NO3）2则生成（NH2Hg）NO3白色↓
阳离子和阴离子的定性分析
表1.阳离子的分组
分
组
（族）
根
据
硫化物溶于水
硫化物不溶于水
碳酸盐溶于水
碳酸盐不溶于水
2第二章1-2-2 阳离子分析
硫化氢组，铜锡组
Ⅲ Ⅳ
(NH4)2S Al3+、Cr3+、Fe3+、Fe2+ (NH3+NH4Cl) Mn2+、Zn2+、Co2+、Ni2+
硫化铵组，铁组
可溶组，钙钠组
-
Ba2+、Ca2+ 、Mg2+ K+、Na+、NH4+
用系统分析法分析阳离子时，要按照一定的顺序 加入若干种试剂，将离子按组逐一地沉淀出来。这 些分组用的试剂称为组试剂。
3. 络合物
Ag(NH3)2+、Ag(CN)2-、Ag(S2O3)23-； Pb(Ac)42Pb(Ac)3Hg22+络合后发生歧化
第二讲
第二章
定性分析
2-5
（二）组试剂与分离条件 本组离子与组试剂HCl的反应为： Ag++Cl-＝AgCl↓(白色凝乳状，遇光变紫、变黑) Hg22++2Cl-＝Hg2Cl2↓(白色粉末状) Pb2++2C1-＝PbCl2↓(白色针状或片状结晶) 为了创造适宜的沉淀条件。我们需要注意以下 三个问题。 1. 沉淀的溶解度 AgC1和Hg2C12 的溶解度很小，可以在本组沉 淀完全，PbCl2的溶解度较大，25℃时，在其饱和溶 液中每毫升可溶解11mg之多，而且随着温度升高， 其溶解度显著增大 。
反应：Hg2 2+ +H2S= HgS ↓ +Hg ↓ +2 H+ Hg2 2+ +4I-= HgI42- +Hg ↓
第二讲
第二章
定性分析
2-4
2. 难溶化合物 AgCl, Hg2Cl2 溶解度很小，可以完全沉 淀。
阳离子分析
I组 银 组 盐酸组
II组 铜 锡 组 硫化氢组
Ag+ Hg22+ Pb2+
IIA Pb2+ Bi3+ Cu2+ Cd2+
IIB Hg2+ As(III, V) Sb(III, V) Sn(II, IV)
Al3+ Cr3+ Fe3+ Fe2+
Mn2+ Zn2+ Co3+ Ni2+
Ba2+ K+ Ca2+ Na+ Mg2+ NH4+
3 2 的氨性液
AgCl (白)
B 10g m L 1
HNO 酸化 3
m 0.5g
Ag( NH 3 ) Cl 2 H AgCl 2 NH 4 2
本组混合物的系统分析见下表：
银组混合物的分析
试 液
6 mol · -1 HCl L
二、第一组阳离子的分析
（一）本组离子的分析特性
Ag 2 银组 : Hg2 HCl 白色 Pb2 第一组 盐酸组
1. 离子的存在形式
离子的颜色：均无色
存 在 形 式：Ag+、Pb2+，Hg22+ 以双聚离子 Hg+ ：Hg+存在，水溶液中：
Hg22+
平衡时： ⑴若向溶液通H2S： ⑵若在溶液中+ KI：
[Cd 2 ][S 2 ] 0.11.021021 1.021022 K sp ,CdS , 生成CdS沉淀. [ Zn 2 ][S 2 ] 0.11.02 10 21 1.0210 22 K sp , ZnS , 不生成ZnS沉淀. 体系中残余的 Cd 2 ]应为 : [ 8 10 27 [Cd ] 8 106 105 (m ol L1 ) [ S 2 ] 1.0210 21
阴阳离子系统分析
阳离子系统分析：常见阳离子：Ag+、Hg2+、Hg22+、Pb2+、Bi3+、Cu2+、Cd2+、As(3价和5价)、Sb（3价和5价）、Sn（2价和4价）、Al3+、Cr3+、Fe（2价和3价）、Mn2+、Zn2+、Co2+、Ni2+、Ba2+、Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+系统分析步骤：第一组、检验铅离子、亚汞离子、银离子。
1.加入盐酸至有0.6mol/L-1的氯离子剩余，补加稀硝酸至氢离子约2.0mol/L-1，如有白色沉淀，则为氯化铅（溶解度较大，下组仍要除去铅离子）、氯化亚汞、氯化银，剩余滤液A用于下组分析。
2.验铅离子：沉淀加水加热并趁热过滤，加入醋酸酸化，加入铬酸钾产生黄色沉淀铬酸铅则有铅离子；3.验银离子：以上剩余沉淀用热水洗净，加入氨水，分离滤液并用硝酸酸化，滤液产生白色沉淀氯化银则有银离子；4.验亚汞离子：以上第3步剩余残渣如变黑则有Hg22+（HgNH2Cl+Hg）。
第二组、检验铅离子、铋离子、铜离子、镉离子、三价砷、汞离子、三价锑、四价锡。
1.往滤液A中加入0.3mol/L-1的盐酸，通入硫化氢，加热，产生沉淀：PbS、CuS、HgS均为黑色，黑褐色Bi2S3、黄色的CdS和SnS2、淡黄色As2S3、橙红色Sb2S3，剩余滤液B用于下组分析。
2（铅、铋、铜、镉离子的检验）.过滤以上沉淀，加入过量硫化钠，得沉淀A(组成有硫化铅、三硫化二铋、硫化铜、硫化镉)和滤液C（组成有HgS22-、AsS33-、SbS33-、SnS32-）。
3（铅、铋、铜、镉离子的检验）.往沉淀A中加入6摩尔每升硝酸，沉淀溶解，在加入1:1的甘油和过量的浓氢氧化钠，如有黄色沉淀为氢氧化镉，分离出滤液D待检验，沉淀用3摩尔每升盐酸溶解，再稀释3倍，加入硫代乙酰胺（CH3CSNH2）加热，生成黄色沉淀硫化镉则有镉离子。
4（铅、铋、铜、镉离子的检验）.滤液D加入醋酸酸化，再加亚铁氰化钾变红棕色（Cu2Fe （CN）6）则有铜离子。
2第二章1-2-2 阳离子分析
第二讲 第二章 定性分析 2-1
漳 州 师 范 学 院
2-2 阳离子分析
一, 常见阳离子的分组
在湿法分析中, 直接检出的是溶液中的离子. 常见的阳离 化 在湿法分析中 , 直接检出的是溶液中的离子 . 讨论的是下列24种 子有二十几种, 我们讨论的是下列 子有二十几种 , 我们 讨论的是下列 种 : Ag+ , Hg22+ , Hg2+ , 学 系 2+ , Bi3+ , Cu2+ , Cd2+ , As(Ⅲ,Ⅴ) , Sb(Ⅲ,Ⅴ) , Sn(Ⅱ,Ⅳ) , Pb ⅢⅤ ⅢⅤ ⅡⅣ 】 3+,Cr3+,Fe3+,Fe2+,Mn2+,Zn2+,Co2+,Ni2+,Ba2+,Ca2+, 【 Al 分 Mg2+,K+,Na+,NH4+ . 析 化 学 课 硫化氢系统是目前应用最广泛, 硫化氢系统是目前应用最广泛,且较为完善的一种分组方 是目前应用最广泛 件 主要依据各离子硫化物溶解度的显著差异, 】 案 , 主要依据各离子硫化物溶解度的显著差异 , 将常见的阳离 子分成四组. 子分成四组.
硫化铵组, 硫化铵组,铁组 可溶组,钙钠组 可溶组,
-
Ba2+,Ca2+ ,Mg2+ K+,Na+,NH4+
用系统分析法分析阳离子时, 用系统分析法分析阳离子时,要按照一定的 顺序加入若干种试剂, 顺序加入若干种试剂,将离子按组逐一地沉淀出 这些分组用的试剂称为组试剂 组试剂. 来.这些分组用的试剂称为组试剂.
【 漳 州 师 范 学 院 化 学 系 】
【
第二讲 第二章 定性分析 2-5
分析化学实验题解
实验一阳离子第一组（银组）的分析思考题：1.沉淀第一组阳离子为什么要在酸性溶液中进行？若在碱性条件下进行，将会发生什么后果？答：在系统分析中，为了防止易水解离子的水解生成沉淀而进入第一组，所以沉淀第一组阳离子时要在酸性溶液中进行。
若在碱性条件下进行，第一组以后的大部分阳离子将生成沉淀，这样就不到分离的目的。
2.向未知溶液中加入第一组组试剂HCl时，未生成沉淀，是否表示第一组阳离子都不存在？答：向未知试液中加入第一组组试剂时，未生成沉淀，只能说明Ag+,Hg22+不存在，而不能说明Pb2+不存在，因为当试液中Pb2+的浓度小于1mg•ml-1,或温度较高时，Pb2+将不在第一组沉淀，而进入第二组。
3.如果以KI代替HCl作为第一组组试剂，将产生哪些后果？答：如果以KI代替HCl作为第一组组试剂时，酸度太小，第二组易水解的阳离子将水解进入第一组，达不到分离的目的。
另外具有氧化性阳离子将与I-发生氧化还原反应，使这些离子的浓度降低不能鉴出。
实验二阳离子第二组（铜锡组）的分析思考题：1.沉淀本组硫化物时，在调节酸度上发生了偏高或偏低现象，将会引起哪些后果？答：沉淀本组硫化物，若酸度偏低时，第三组阳离子Zn2+将生成ZnS 沉淀进入第二组。
若酸度偏高时，本组的Cd2+不生成硫化物沉淀而进入第三组。
2.在本实验中为沉淀硫化物而调节酸度时，为什么先调至0.6mol·L-1HCl酸度，然后再稀释一倍，使最后的酸度为0.2 mol·L-1?答：因As(III)的硫化物完全沉淀需在0.6 mol·L-1HCl酸度下,Cd2+的硫化物完全沉淀需在0.2 mol·L-1HCl 酸度下。
因此为了使本组离子完全生成硫化物沉淀而与第三组阳离子分离，所以在调节酸度时,先调至0.6 mol·L-1HCl酸度，然后再稀释一倍，使最后的酸度为0.2 mol·L-1。
3.以TAA代替H2S作为第二组组试剂时，为什么可以不加H2O2和NH4I?答：以TAA代替H2S作为第二组组试剂时，因TAA在90℃及酸性溶液中，可在沉淀时间内将As(V)还原为As(III)，故不需另加NH4I。
分析化学实验课后习题答案(第四版)_0
分析化学实验课后习题答案(第四版)篇一：分析化学实验课后习题答案(第四版)实验四铵盐中氮含量的测定（甲醛法）思考题：1.铵盐中氮的测定为何不采用NaOH直接滴定法？答：因NH4+的Ka=×10-10，其Cka0（2）V1>0 V2=0（3）V1>V2（4）V10时，组成为：HCO3- V1>0 V2=0时，组成为：OH- V1>V2时，组成为：CO32-+ OH- V113时测Ca2+对结果有何影响？答：因为滴定Ca2+、Mg2+总量时要用铬黑T作指示剂，铬黑T 在pH为8～11之间为蓝色，与金属离子形成的配合物为紫红色，终点时溶液为蓝色。
所以溶液的pH值要控制为10。
测定Ca2+时，要将溶液的pH控制至12～13，主要是让Mg2+完全生成Mg(OH)2沉淀。
以保证准确测定Ca2+的含量。
在pH为12～13间钙指示剂与Ca2+形成酒红色配合物，指示剂本身呈纯蓝色，当滴至终点时溶液为纯蓝色。
但pH>13时，指示剂本身为酒红色，而无法确定终点。
3.如果只有铬黑T指示剂，能否测定Ca2+的含量？如何测定？答：如果只有铬黑T指示剂，首先用NaOH调pH>12，使Mg2+生成沉淀与Ca2+分离，分离Mg2+后的溶液用HCl调pH=10，在加入氨性缓冲溶液。
以铬黑T为指示剂，用Mg—EDTA标准溶液滴定Ca2+的含量。
实验八铅、铋混合液中铅、铋含量的连续测定思考题：1.按本实验操作，滴定Bi3+的起始酸度是否超过滴定Bi3+的最高酸度？滴定至Bi3+的终点时，溶液中酸度为多少？此时在加入10mL200g·L-1六亚四基四胺后，溶液pH约为多少？答：按本实验操作，滴定Bi3+的起始酸度没有超过滴定Bi3+的最高酸度。
随着滴定的进行溶液pH≈1。
加入10mL200g·L-1六亚四基四胺后，溶液的pH=5～6。
2.能否取等量混合试液凉粉，一份控制pH≈滴定Bi3+，另一份控制pH为5～6滴定Bi3+、Pb2+总量？为什么？答：不能在pH为5～6时滴定Bi3+、Pb2+总量，因为当溶液的pH为5～6时，Bi3+水解，不能准确滴定。
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1.两酸两碱沉淀分离的依据 两酸两碱沉淀分离是指依次采用HCl、H2SO4、 NH4Cl-NH3和NaOH为组试剂，依据各种氯化物，硫酸 盐和氢氧化物沉淀溶度积的差异进行选择沉淀分离。 2.硫化氢系统分析法的依据 硫化氢系统分析法是指依次采用HCl、H2S、NH4S为 组试剂，依据各种氯化物，硫化物沉淀溶度积的差异 进行选择沉淀分离。
系统分析和分别分析：
系统分析：指按一定的顺序和步骤向试液中 加入某种试剂（主要是沉淀剂），将性 质相近的离子逐组沉淀并分离开来，然 后继续进行组内分离，直至彼此不在干 扰鉴定反应为止。 分别分析：在多种离子共存时，不经过分组 分离，利用特效反应及某些选择性高的 反应直接鉴定某一离子。
组 试 剂
• 概念：分组用的试剂 • 条件： 分离要完全 沉淀与溶液易分开 过量组试剂易除去 各组内离子的种类不宜太多
+ 2H + 2H
﹢
﹢
K+ Zn2+ NH4+
﹡ PbCl2在热溶液中溶解度大，难以沉淀。 ﹡﹡ 此组的离子不沉淀，与沉淀的离子分离。
硫化氢系统分析法
组 名 称 组 试 剂 组 内 离 子 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
盐酸
Ag+ Pb2+ Hg22+ Bi3+ (Pb2+)* Cu2+ Cd2+
硫化氢
Hg2+ As (ⅢⅤ) Sb (ⅢⅤ) Sn (ⅡⅤ)
离子的外层电子结构
离子半径大小r
离子电荷多少Z
•离子电位（Z/r ）越大，
极化作用越强 •8电子外壳的离子 •未满18电子外壳的离子 •完满18或18+2电子外壳的离子 •不易变形，极化能力小 •较易变形，极化能力较强 •很易变形，极化能力最强
第一、二、三组离子硫化物的溶度积常数
第一组
Ag2S 2×10—49
不溶
本组离子与组试剂的反应
离子方程式 AgClˉ + Clˉ = AgCl2 ˉ
Hg2Cl2 + 2 Clˉ =
PbCl2 + 2 Clˉ =
HgCl4 2ˉ + Hg
PbCl4 2ˉ
防止Bi3+ 、Sb3+水解
Bi3+ + Sb3+ +
Cl﹣ + H2O Cl﹣ + H2O
= BiOCl = SbOCl
Hg2S 1×10—47 PbS 8×10—28
第二组
CdS
HgS
第三组
1×10—25 ZnS
FeS MnS NiS CoS
8×10—27
4×10—53
SnS
1.2×10—23
6×10—18 2×10—10 3×10—19 4×10—21 2×10—25
As2S 2.1×10—22
3
CuS Bi2S
Pb 2 ﹢ PbCl2 ↓白 溶 不溶 白—白 PbS 不溶 溶 不溶 PbCrO4 ↓ 不溶 溶(NaOH） Pb(OH)2 ↓白 溶 Pb(OH)2 ↓白
• • • • • • • • • • • • •
氯化物+热水 不溶 不溶 氯化物+氨水 溶 不溶 现象 白—无液 白—灰 H2S Ag2S HgS+Hg 硫化物+HCl 不溶 不溶 硫化物+热HNO3 溶 不溶 硫化物+Na2S 不溶 溶 K2CrO4 Ag2CrO4 ↓砖红 Hg2CrO4 ↓红 黄 醋酸中 不溶 不溶 硝酸中 溶（氨水） 较难溶 NaOH 适量 Ag2O ↓褐色 HgO ↓黄 + Hg ↓黑 过量 不溶 不溶 NH3·H2O适量 Ag2O ↓褐色 HgOHg(NH2)NO3+ Hg
d
f
p
7
I A
组成阳离子的元素
II A III A IV A
V A
0
VI A VII A
1 2
3 钠 镁 4 钾 钙 5 6 锶 钡
III B
IV B
V B
VI B
VII B
VIII
IB
II B
铝 砷
铬 锰 铁 钴 镍 铜 锌 银 镉 汞
锡 锑
铅 铋
7
过渡元素
阳离子分组依据
阳离子化合物的溶解度
阳离子本身的极化作用
Na+ K+ NH4+
As (ⅢⅤ)
Sb (ⅢⅤ)
(Pb2+)*
Mg2+Ca2+
Sr2+ Ba2+
Sn (ⅡⅤ)
Zn2+
Al3+
I A
元素周期表
II A III A IV A
V A
0
VI A VII A
1 2 3 4 5 6
III B
IV B
V B
VI B
VII
B
VIII
IB
II B
s
镧 系 锕 系
Pb 2 ﹢ PbCl2 ↓白针
溶 不溶 白—白 PbS ↓黑 不溶 溶
不溶
Ag2CrO4↓砖红 不溶
溶
Hg2CrO4 ↓红 不溶
不溶
PbCrO4 ↓黄 不溶
溶（氨水）
Ag2O ↓褐色 不溶
较难溶
HgO↓黄 + Hg↓黑 不溶
溶(NaOH）
Pb(OH)2 ↓白 溶 PbO22 Pb(OH)2 ↓白
NH3·H2O适量 Ag2O ↓褐色 HgO· Hg(NH2)NO3↓+Hg ↓ 过量 溶[Ag(NH )] ﹢ 不溶 3 2
常见阳离子的两酸两碱沉淀分离
分组 组试 剂 分 组 离 子 Hg22+ (Pb2+)
*
Ⅰ HCl
Ⅱ H2SO4
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
NH4Cl- NaOH (可溶组)﹡﹡ NH3
Ag+
Ca2+
Sr2+ Ba2+ Pb2+
Fe3+
Al3+ Cr3+ Mn2+ Hg2+
Cu2+
Mg2+ Cd2+ Co2+ Ni2+
Na+
PbCl2
不同温度下的溶解度
温度
20℃
40 ℃
50 ℃
100 ℃
AgCl
Hg2Cl2 PbCl2
1.5×10—4
2×10—4 0.99
_
7×10—4 1.45
5×10—4
_ 1.70
2×10—3
_ 3.34
银组离子与常用试剂的反应
• 试剂 • HCl
针
Ag﹢ AgCl↓白胶
Hg2 2 ﹢ Hg2Cl2 ↓白粉
银组离子与常用试剂的反应
试剂 HCl 氯化物+热水 氯化物+氨水
H2S 硫化物+HCl 热稀HNO3 硫化物+Na2S K2CrO4 醋酸中 硝酸中 适量 NaOH 过量
Ag﹢ AgCl↓白胶
不溶 溶 白—无液 Ag2S↓黑 不溶 溶
Hg2 2 ﹢ Hg2Cl2 ↓白粉
不溶 不溶 白—灰 HgS+Hg ↓黑 不溶（溶于王水） 不溶
硫化铵
Cr3+ Fe3+ Co2+ Zn2+ Mn2+ Fe2+ Ni2+ Al3+
无
Na+K+ NH4+ Mg2+ Ca2+ Sr2+ Ba2+
硫化氢系统分析法
组 名称
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
组 内 离 子
Ag+ Hg2
2+
Pb2+ Bi3+ Cu2+ Cd2+
Hg2+
Cr3+ Mn2+ Fe3+ Fe2+ Co2+ Ni2+
3
6×10—36 1×10— 97
Sb2S
3
2×10— 93 2×10—27
ห้องสมุดไป่ตู้
SnS2
本组离子与组试剂的反应
离子方程式 + Cl﹣ = AgCl
Ksp 1.8×10—10 1.3×10—18 1.6×10—5
Ag﹢
Hg2 2 ﹢ + 2 Cl﹣ =
Pb 2 ﹢ + 2 Cl﹣ =
Hg2Cl2