无机化学实验第四版实验24 铁钴镍
实验二十四：第一过渡系元素（二）（铁、钴、镍）
实验二十四：第一过渡系元素（二）（铁、钴、镍）〔实验目的〕1.试验并掌握二价铁、钴、镍的还原性和三价铁、钴、镍的氧化性；2.试验并掌握铁、钴、镍配合物的生成及性质。
〔实验原理〕铁、钴、镍的高氧化态化合物多是以含氧酸盐或配盐形式存在，如Na2FeO4、K3CoO4、K2NiF6，这类化合物在水溶液中都是不稳定的。
一、铁的化合物1．铁的化合物铁有3种氧化物，红棕色的氧化铁，黑色的氧化亚铁和黑色的四氧化三铁。
它们都不溶于水，灼烧后的氧化铁不溶于酸，氧化亚铁能溶于酸。
四氧化三铁是二价铁和三价铁的混合型氧化物，具有磁性。
铁化合物列于下表中：物质颜色和状态性质FeCl3黑褐色晶体以共价键为主的化合物，它的蒸气为双聚分子Fe2Cl6。
Fe(NO3)3 = Fe2O3 + 6NO2 + 3/2O2 (600～700ºC) Fe(NO3)3•H2O 淡紫色晶体 2FeCl2•4H2O 淡蓝色晶体在空气中易被氧化为草绿色FeSO4•7H2O 淡绿色晶体加热分解为三氧化硫，水溶液易被氧化。
(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O 绿色晶体摩尔氏盐，在潮湿空气和水溶液中较稳定。
2．溶液中Fe(Ⅲ)、Fe(Ⅱ)的反应⑴溶液中Fe3＋的重要反应还原剂如I-，SO2，H2S，Sn2+，Fe，Cu，等――――――――――――――――→ Fe2+OH-Δ⇌ Fe(OH)3(s)（棕色）→ Fe2O3NH3•H2O———→ Fe(OH)3(s)（棕色）NH3•H2O+NH4Cl——————→ Fe(OH)3(s)（棕色）Fe2+(NaOH,80ºC) O2——————→ Fe3O4• x H2O → Fe2O3CO32-ClO-——→ Fe(OH)3——→ FeO42-NH3•H2O+(NH4)2S H+――――――→Fe2O3(黑色)―→ FeS(黑色)H2S――→Fe2+ + SNCS-过量F－――→[Fe(NCS)]2+(血红色)―→ [FeF6]3-(无色)[Fe(CN)6]4-+ K+――――――→ [KFe(CN)6Fe]x(蓝色)K2C2O4(浓)，加热――――――→ [Fe(C2O4)3]3-(黄色)不稳定，见光分解⑵溶液中Fe2＋的重要反应氧化剂如Cr2O72-，浓HNO3等―――――――――――→ Fe3+OH-O2⇌ Fe(OH)2(s)（纯白色）→Fe(OH)3(s)（棕色）NH3•H2O――→ Fe(OH)2(s)（纯白色）NH3•H2O+NH4Cl――――――→无沉淀CO32-H2O + CO2 O2――→ FeCO3（白色）――→ Fe(HCO3)2―→Fe(OH)3(s)(NH4)2S―――→ FeS(黑色)NO――→[Fe(NO)( H2O)5]2+( 棕色)H2O2 +过量F－―――――→ [FeF6]3-(无色)NCS-――→无溶液、无颜色CN-过量CN-Cl2―→Fe(CN)2(s) (白色) ――→[Fe(CN)6]4-――→[Fe(CN)6]3-[Fe(CN)6]3-+ K+――――――→ [KFe(CN)6Fe]x(蓝色)二、钴的化合物1. 钴的化合物钴的氧化物与铁的氧化物类似，为暗褐色的Co2O3•xH2O和灰绿色的CoO。
无机化学Ⅰ：24.铁钴镍
单晶X-Ray衍射和穆氏堡尔谱的实验说明：两者都是
水合六氰合亚铁酸铁。
§23.8.2 铁～一、铁的化合物
*Fe3+是硬酸-高自旋，和硬碱N Fe N C Fe C N Fe
原子结合；Fe2+是软酸-低自旋， N
C
N
和软碱C原子结合。
C
N
C
软硬酸碱原则：硬亲硬， Fe C N Fe N C Fe
软亲软。
*
Fe N C Fe C N Fe
N
C
N
普鲁士蓝和滕氏蓝就是在空穴 C
N
C
中包含不同离子或水分子而形 Fe C N Fe N C Fe
H2 O
OH2 H O
Fe
从水解平衡来看：H ；
H2 O
O H
pH＞ 0；[Fe(H 2O) 6 ]3 淡紫色
OH2
pH2 3；[Fe(H 2O)5 OH] 2 黄棕色→红棕色
OH2 OH2
Fe OH2
OH2
Fe(OH) 3即Fe2O3 nH2O 加热促进水解，加酸抑制水解；
§23.8.2 铁～一、铁的化合物
3M 2O 2 M3O4 M Fe、Co M S MS M Fe、Co、Ni M Cl 2 MCl 2 M Co、Ni
2Fe 3Cl 2 2FeCl 3 3Fe 4H2O Fe3O4
§23.8 铁钴镍～铁系元素的基本性质
常温时，铁和铝、铬一样，与浓硝酸、浓硫酸因被钝 化不起作用；
6FeSO4 K2Cr2O7 7H2SO4 3Fe2 (SO4 ) Cr2 (SO4 ) K2SO4 7H2O
§23.8.2 铁～一、铁的化合物
2、铁的重要盐类
三氯化铁： 2Fe 3Cl 2 2FeCl 3 mp555K ，bp588K ，(FeCl 3 )2 673K 2FeCl 3 1023K
铁镍钴实验报告
铁镍钴实验报告铁镍钴实验报告引言：铁镍钴是一种重要的金属合金，具有广泛的应用领域。
本实验旨在研究铁镍钴合金的物理和化学性质，探索其在材料科学中的潜力。
实验目的：1. 研究铁镍钴合金的晶体结构和相变规律；2. 分析铁镍钴合金的力学性能和磁性质；3. 探索铁镍钴合金在材料科学中的应用前景。
实验方法：1. 实验材料：纯度高的铁、镍和钴；2. 实验仪器：X射线衍射仪、扫描电子显微镜、万能材料测试机、霍尔效应测量仪等；3. 实验步骤：首先，按照一定比例混合铁、镍和钴，制备铁镍钴合金试样。
然后，利用X射线衍射仪测量其晶体结构和相变温度。
接着，使用扫描电子显微镜观察合金的表面形貌。
最后，通过万能材料测试机测试合金的力学性能和霍尔效应测量仪测量其磁性质。
实验结果：1. 晶体结构和相变规律：经X射线衍射仪测量，发现铁镍钴合金具有面心立方结构，并且在一定温度范围内发生相变。
相变温度与合金成分的比例有关，不同比例的合金具有不同的相变温度。
2. 表面形貌：通过扫描电子显微镜观察，发现铁镍钴合金的表面呈现出均匀的晶粒分布和细腻的纹理，表面光洁度较高。
3. 力学性能：通过万能材料测试机测试，发现铁镍钴合金具有良好的强度和韧性，适用于制造高强度结构材料。
4. 磁性质：通过霍尔效应测量仪测试，发现铁镍钴合金具有较强的磁性，可应用于磁性材料和磁存储器件。
讨论与应用：1. 铁镍钴合金的晶体结构和相变规律研究为合金的制备和改性提供了理论基础，可应用于材料工程领域。
2. 铁镍钴合金的力学性能和磁性质使其成为制造高强度结构材料和磁性材料的理想选择。
3. 铁镍钴合金还具有良好的耐腐蚀性和高温稳定性，可应用于航空航天、汽车制造和能源领域等。
结论：本实验通过研究铁镍钴合金的物理和化学性质，深入探索了其在材料科学中的潜力。
铁镍钴合金具有良好的晶体结构、力学性能和磁性质，可广泛应用于多个领域。
进一步的研究和开发将有助于推动铁镍钴合金的应用和创新。
铁、钴、镍实验报告
一试管加Br2水
2Co(OH)2+Br2+2OH-=2Co(OH)3↓+2Br-
Ni(Ⅱ)的氢氧化物
三试管各+NiSO4+NaOH
Ni2++2OH-=Ni(OH)2↓
一试管振荡，空气中放置
一试管加H2O2
一试管加Br2水
2Ni(OH)2+Br2+2OH-=2Ni(OH)3↓+2Br-
CoCl2+OH-=Co(OH)Cl↓+Cl-
上述溶液+过量NH3水
Co(OH)Cl+6NH3=[Co(NH3)6]2++OH-+Cl-
4[Co(NH3)6]2++O2+2H2O=4[Co(NH3)6]3++4OH-
NiSO4+适量NH3水
2Ni2++2OH-+SO42-=Ni2(OH)2SO4↓
上述溶液+过量NH3水
Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
Co(Ⅲ)的氢氧化物
CoCl2+NaOH
Co2++2OH-=Co(OH)2↓
上述溶液+H2O2
2Co(OH)2+H2O2=2Co(OH)3↓
沉淀+浓HCl，用KI-淀粉试纸检验气体
2Co(OH)3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+6H2O
Cl2+2I-=I2+2Cl-
Ni2(OH)2SO4+12NH3=2[Ni(NH3)6]2++2OH-+SO42↓
铁钴镍的性质
铁钻鎳的性质SANY 标准化小组#QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN# 实验六铁.钻.操的性质一、实验目的1.试验并学握铁、钻、银氢氧化物的生成和氣化还原性质：2、试验并学握铁、钻、規配合物的生成及在离子鉴定中的作用。
二、实验原理铁.钻.铢常见氧化值：+2和+ 3另外Fe还有+61.Fe:\ Co:\ N F•的还原性(1)酸性介质Cl2 + 2Fe:* (浅绿)=2Fe＞(浅黄)+2CF(2)碱性介质铁(II).钻(II)、银(II)的盐溶液中加入碱.均能得到相应的氢氧化物。
Fe(OH)：易被空气中的氧气氧化.往往得不到白色的氢氧化亚铁，而是变成灰绿色.最后成为红棕色的氢氧化铁。
Co (0H)，也能被空气中的氧气慢慢氧化。
2.Fe3\ Co"、N广的氧化性由于C&和都具有强氧化性.C O(OH)3,N I O(OH)与浓盐酸反应分别生成Co(II)和小⑴)，并放出氯气。
CoO(OH)和NiO(OH)通常由Co (II)和Ni(II)的盐在碱性条件下用强氧化剂(Cl2. BrJ氧化得到。
Fe5•易发生水解反应。
Fe”具有一定的氧化性.能与强还原剂反应生成Fe二3.配合物的生成和FeH Fe”、Co:\ Ni＞的鉴定方法(1)氮配合物Fe＞和Fe"难以形成稳定的氨配合物。
在水溶液中加入氨时形成Fe(OH)：和Fe(OH),沉淀。
将过虽的氨水加入C。
〉或N产离子的水溶液中.即生成可溶性的氨合配离子[C O(NHJF或不过[C O(NHJF不稳定，易氧化成[C O(NH3)J5\(2)氨配合物Fe3\ CoH Fe:\ Co:\ N广都能与Cf形成配合物。
使亚铁盐与KCN溶液作用得Fe(CN)2沉淀，KCN过址时沉淀溶解。
FeS0：+2KCN=Fe (CN):+K:SO；Fe (CN):^1KCN=K. [Fe (CN)』从溶液中析出來的黄色晶体是K.[Fe(CN)d - 3H：0•叫六鼠合诜(II)酸钾或亚铁软化钾.俗称黄血盐。
整理 铁 钴 镍的性质
实验六铁、钴、镍的性质一、实验目的1、试验并掌握铁、钴、镍氢氧化物的生成和氧化还原性质；2、试验并掌握铁、钴、镍配合物的生成及在离子鉴定中的作用。
二、实验原理铁、钴、镍常见氧化值：＋2和＋3 另外 Fe还有+61、Fe2+、Co2+、Ni2+的还原性（1）酸性介质+ 2Fe2+（浅绿）＝2Fe3+（浅黄）+2Cl-Cl2（2）碱性介质铁（II）、钴（II）、镍（II）的盐溶液中加入碱，均能得到相应的氢氧化物。
Fe(OH)易被空气中的氧气氧化，往往得不到白色的氢氧化亚铁，而是变成灰绿色，2也能被空气中的氧气慢慢氧化。
最后成为红棕色的氢氧化铁。
Co（OH）22、Fe3+、Co3+、Ni3+的氧化性由于Co3+和Ni3+都具有强氧化性，Co(OH)，NiO(OH)与浓盐酸反应分别生成Co(II)3和Ni(II)，并放出氯气。
CoO(OH)和NiO(OH）通常由Co（II）和Ni(II)的盐在碱性条件下用强氧化剂（Cl2、Br2）氧化得到。
Fe3+易发生水解反应。
Fe3+具有一定的氧化性，能与强还原剂反应生成Fe2+。
3、配合物的生成和Fe2+、Fe3+、Co2+、Ni2+的鉴定方法（1）氨配合物Fe2+和Fe3+难以形成稳定的氨配合物。
在水溶液中加入氨时形成Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀。
将过量的氨水加入Co2+或Ni2+离子的水溶液中，即生成可溶性的氨合配离子[Co(NH3)6]2+或[Ni(NH3)6]2+。
不过[Co(NH3)6]2+不稳定，易氧化成[Co(NH3)6]3+。
（2）氰配合物Fe3+，Co3+，Fe2+，Co2+，Ni2+都能与CN-形成配合物。
使亚铁盐与KCN溶液作用得Fe(CN)2沉淀，KCN过量时沉淀溶解。
FeSO4+2KCN＝Fe(CN)2+K2SO4Fe(CN)2+4KCN＝K4[Fe(CN)6]从溶液中析出来的黄色晶体是K4[Fe(CN)6]·3H2O，叫六氰合铁(II)酸钾或亚铁氰化钾，俗称黄血盐。
无机化学实验第四版实验24 铁钴镍
实验24 铁钴镍一、实验目的1、试验并掌握铁、钴、镍氢氧化物的生成和氧化还原性质；2、试验并掌握铁、钴、镍配合物的生成及在离子鉴定中的作用。
二、实验内容(实验现象根据自己所观察到的为准）三、实验讨论(从自己实验操作展开）四、实验思考题和习题1。
实验步骤（2）要求整个实验不能带入空气到溶液中，为什么？Fe（Ⅱ)易被氧化，如若带入了空气，可能不能观察到颜色的转化过程。
2．根据实验现象总结+2价的铁、钴、镍化合物的还原性和+3价的铁钴镍化合物氧化性的变化规律。
Fe（Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ）的氢氧化物都有还原性，其还原能力依Fe(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ）的顺序减弱。
Fe（Ⅲ)、Co(Ⅲ)、Ni（Ⅲ）在酸性介质中的氧化能力依Fe（Ⅲ）、Co（Ⅲ)、Ni（Ⅲ）的顺序增加。
3。
比较钴镍氨配合物的氧化还原性相对大小及溶液稳定性。
钴盐和镍盐生成碱式盐溶于过量的氨水生成氨配合物,Co（Ⅱ)氨配合物易氧化转化成 Co（Ⅲ)氨配合物。
即镍盐更稳定.4。
为什么制取+3价的钴镍氢氧化物要用+2价为原料在碱性条件下进行氧化，而不+3价直接制取？首先，作为最高价氧化值,Co3+、Ni3+氧化性比较不稳定，易变成其它价态，故不用采用+3价直接氧化得到。
其次，而Co(OH)2、Ni(OH）2两性,在碱性条件下易被氧化成+3价氢氧化物。
5。
如何分离混合液中的？Fe3+、Cr3+、Ni2+ ？6．总结Fe（Ⅱ、Ⅲ)、Co(Ⅱ、Ⅲ)、Ni（Ⅱ、Ⅲ）主要化合物性质。
Fe（Ⅱ)、Co（Ⅱ）、Ni(Ⅱ)具有强的还原性，都易形成配合物，且Co的配合物极易被氧化，它们的氢氧化物也易被氧化；Fe(Ⅲ)、Co(Ⅲ）、Ni（Ⅲ)具有强的氧化性，也易生成配合物。
7。
(此题面字太多，不好打得，请谅解)A：（NH4）2Fe (SO4）2B：(NH4）2Fe （SO4）2溶液C：Fe（OH）2D：NH3E：I2F：Fe3+G：KFe［Fe(CN）6］H:BaSO4这些方程式都是简单的,都可以轻易写出，在此我不一一写出了。
铁骨镍的实验报告
一、实验目的1. 掌握铁、钴、镍三种金属的基本性质。
2. 了解铁、钴、镍在化学反应中的表现。
3. 培养实验操作能力、观察能力和分析问题的能力。
二、实验原理铁（Fe）、钴（Co）、镍（Ni）是周期表中的过渡金属元素，它们在化学反应中表现出不同的性质。
本实验通过观察铁、钴、镍与不同试剂的反应，分析其化学性质。
三、实验材料1. 试剂：硫酸铁、硫酸钴、硫酸镍、氢氧化钠、盐酸、硫酸铜、氯水、溴水等。
2. 仪器：试管、烧杯、滴管、酒精灯、铁架台、石棉网等。
四、实验步骤1. 铁的化学性质研究（1）铁与硫酸铜反应取一定量的硫酸铁溶液于试管中，加入少量硫酸铜溶液，观察反应现象。
（2）铁与盐酸反应取一定量的硫酸铁溶液于试管中，加入少量盐酸，观察反应现象。
2. 钴的化学性质研究（1）钴与硫酸铜反应取一定量的硫酸钴溶液于试管中，加入少量硫酸铜溶液，观察反应现象。
（2）钴与氯水反应取一定量的硫酸钴溶液于试管中，加入少量氯水，观察反应现象。
3. 镍的化学性质研究（1）镍与硫酸铜反应取一定量的硫酸镍溶液于试管中，加入少量硫酸铜溶液，观察反应现象。
（2）镍与溴水反应取一定量的硫酸镍溶液于试管中，加入少量溴水，观察反应现象。
五、实验现象1. 铁与硫酸铜反应：生成红色沉淀，溶液由蓝色变为浅绿色。
2. 铁与盐酸反应：生成气泡，溶液由黄色变为无色。
3. 钴与硫酸铜反应：生成蓝色沉淀，溶液由蓝色变为浅绿色。
4. 钴与氯水反应：无明显现象。
5. 镍与硫酸铜反应：无明显现象。
6. 镍与溴水反应：无明显现象。
六、实验结论1. 铁与硫酸铜反应生成红色沉淀，说明铁可以置换出铜。
2. 铁与盐酸反应生成气泡，说明铁可以与盐酸反应生成氢气。
3. 钴与硫酸铜反应生成蓝色沉淀，说明钴可以置换出铜。
4. 钴与氯水反应无明显现象，说明钴不易被氯水氧化。
5. 镍与硫酸铜反应无明显现象，说明镍不易被硫酸铜氧化。
6. 镍与溴水反应无明显现象，说明镍不易被溴水氧化。
七、实验讨论1. 本实验中，铁、钴、镍的化学性质具有一定的相似性，如都能与硫酸铜反应生成相应的金属沉淀。
大学铁钴镍实验报告步骤
一、实验目的1. 掌握铁、钴、镍三种金属的化学性质，特别是它们在不同氧化还原反应中的表现。
2. 了解铁、钴、镍的配合物生成及其性质。
3. 通过实验加深对金属化学性质的理解，提高实验操作技能。
二、实验材料1. 试剂：硫酸亚铁铵、硫酸钴、硫酸镍、溴水、氯水、氢氧化钠、硫酸、硫酸铵、氯化钴、硫酸镍、硫酸铁、氯化钠等。
2. 仪器：试管、烧杯、滴管、酒精灯、铁架台、玻璃棒、石棉网等。
三、实验步骤1. 铁的还原性实验（1）在试管中加入1毫升溴水，滴加3滴1:1硫酸溶液，然后滴加0.2mol/L硫酸亚铁铵溶液，观察现象。
（2）在碱性介质中，加入2毫升蒸馏水和5滴3mol/L硫酸，煮沸以赶尽溶于其中的空气，然后加入少量硫酸亚铁铵晶体。
在另一试管中加入3mL 6mol/L氢氧化钠溶液，煮沸。
冷却后，用长滴管吸取约0.5mL氢氧化钠溶液，插入硫酸亚铁铵溶液中，慢慢放出氢氧化钠溶液。
2. 钴的还原性实验（1）在试管中加入CoCl2和NiSO4溶液，分别滴入氯水，观察现象。
（2）在两只盛有0.5ml 0.2mol/L CoCl2溶液的试管中，分别滴加2mol/L氢氧化钠溶液，所得沉淀分为两份，一份放于空气中，一份滴加氯水。
3. 镍的还原性实验（1）在试管中加入NiSO4溶液，滴加氯水，观察现象。
（2）在两只盛有0.5ml 0.2mol/L NiSO4溶液的试管中，分别滴加2mol/L氢氧化钠溶液，所得沉淀分为两份，一份放于空气中，一份滴加氯水。
4. 铁的配合物实验（1）在试管中加入少量硫酸铁溶液，滴加氨水，观察现象。
（2）在试管中加入少量硫酸铁溶液，滴加氯化钠溶液，观察现象。
5. 钴的配合物实验（1）在试管中加入少量氯化钴溶液，滴加氨水，观察现象。
（2）在试管中加入少量氯化钴溶液，滴加氢氧化钠溶液，观察现象。
6. 镍的配合物实验（1）在试管中加入少量硫酸镍溶液，滴加氨水，观察现象。
（2）在试管中加入少量硫酸镍溶液，滴加氢氧化钠溶液，观察现象。
铬锰铁钴镍化学实验报告
铬锰铁钴镍化学实验报告实验名称：铬锰铁钴镍的化学实验实验目的：学习铬锰铁钴镍的化学反应过程，掌握氧化还原反应的基本原理和实验方法。
实验原理：铬、锰、铁、钴、镍在氯离子存在下可以发生氧化还原反应，制得不同价态的离子。
其中钴和镍的反应比较显著。
在实验中，可以通过加入碘离子来判断钴和镍是否反应。
实验仪器：试管、酒精灯、滴管、移液管、玻璃棒等。
实验材料：铬酸钾、硫酸、氯化锰、氢氧化钠、氯化铁、氯化钴、氯化镍、碘化钾、稀盐酸、蒸馏水等。
实验步骤：1、先准备好实验设备和材料，将不同金属的氯化物分别放入试管中。
2、分别向试管中加入稀盐酸，使其溶解。
3、加入一小块氢氧化钠固体，使溶液中的金属离子氢氧化沉淀形成。
4、观察反应现象，用玻璃棒挑取一些沉淀物，其颜色就反映了离子的价态。
5、分别向试管中滴加氯化铵，如果出现白色沉淀，则说明金属离子没有完全沉淀，需要继续滴加。
如果滴加一定量仍未出现白色沉淀，则说明其他金属已经完全沉淀，只有钴或镍未沉淀。
6、接下来分别向试管中滴加碘化钾，如出现蓝色沉淀，则表明钴或镍存在。
7、最后可以加入一些稀盐酸，在升华过程中观察物质颜色和形态。
实验结果：实验中，铬在氯化离子存在下发生氧化反应，产生淡紫色的铬酸盐沉淀；锰的氧化程度不够，只产生了一些无色的氧化物；铁产生了棕黄色的Fe(OH)3沉淀；钴和镍则分别发生氧化还原反应，产生了钴离子和镍离子的沉淀。
实验结论：通过实验，我们学习了五种金属的化学反应过程及其产生的离子。
同时，我们也学会了如何使用实验工具和方法，掌握氧化还原反应的基本原理和实验方法。
这对我们进一步深入学习化学知识，提高实验技能有重要意义。
大学铁钴镍实验报告
大学铁钴镍实验报告一、实验目的1、掌握铁、钴、镍氢氧化物的生成和性质。
2、了解铁、钴、镍盐的氧化还原性。
3、熟悉铁、钴、镍离子的鉴定方法。
二、实验原理铁、钴、镍是周期表中第Ⅷ族元素，它们的价电子构型分别为3d⁶4s²、3d⁷4s²、3d⁸4s²，常见的氧化态为＋2 和＋3。
1、氢氧化物的生成和性质铁（Ⅱ）氢氧化物：向含 Fe²⁺的溶液中加入碱，可生成白色的Fe(OH)₂沉淀，该沉淀在空气中迅速被氧化为红棕色的 Fe(OH)₃。
钴（Ⅱ）氢氧化物：向含 Co²⁺的溶液中加入碱，生成蓝色的Co(OH)₂沉淀，在空气中缓慢被氧化为棕色的 Co(OH)₃。
镍（Ⅱ）氢氧化物：向含 Ni²⁺的溶液中加入碱，生成浅绿色的Ni(OH)₂沉淀，在空气中不被氧化。
2、盐的氧化还原性铁（Ⅱ）盐具有还原性，在酸性溶液中能被氧化剂（如 KMnO₄）氧化为铁（Ⅲ）盐。
钴（Ⅱ）盐在酸性溶液中较稳定，但在碱性溶液中能被氧化剂（如H₂O₂）氧化为钴（Ⅲ）盐。
镍（Ⅱ）盐在一般条件下较稳定。
3、离子的鉴定铁离子的鉴定：Fe³⁺与 KSCN 溶液反应生成血红色的 Fe(SCN)₆³⁻。
钴离子的鉴定：Co²⁺与 KSCN 溶液反应，再加入丙酮，生成蓝色的 Co(SCN)₄²⁻。
镍离子的鉴定：Ni²⁺与丁二酮肟在氨性溶液中反应生成鲜红色的沉淀。
三、实验仪器与试剂1、仪器试管、玻璃棒、点滴板、酒精灯。
2、试剂FeSO₄溶液、FeCl₃溶液、CoCl₂溶液、NiSO₄溶液、NaOH 溶液、HCl 溶液、KMnO₄溶液、H₂O₂溶液、KSCN 溶液、丙酮、丁二酮肟、氯化铵。
四、实验步骤1、铁、钴、镍氢氧化物的生成和性质取三支试管，分别加入 1mL 01mol/L 的 FeSO₄溶液、CoCl₂溶液、NiSO₄溶液。
然后向每支试管中逐滴加入 2mol/L 的 NaOH 溶液，观察沉淀的生成及颜色。
铁钴镍
三.实验步骤：1.铁钴镍氢氧化物的生成和性质实验步骤实验现象解释或反应方程式1.A管：2mL水+ 2滴2mol/L H2SO4煮沸除氧，+ FeSO4(s) (少量)B管：1mL2mol/LNaOH，煮沸除氧A管B管溶液混合Fe2+ +2OH– =Fe(OH)2(s)沉淀分成三份：一份+HCl Fe(OH)2 +2H+ = Fe2+ + 2H2O一份+ NaOH Fe(OH)2 +2OH–→→不溶一份+空气中静置Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(s) (棕色) 结论：EθFe(OH)3 /Fe(OH)2= – 0.5468不稳定，易被空气中的氧氧化，Fe(OH)2显碱性，具有强还原性2. 1滴0.5mol/L CoCl2+1滴2mol/LNaOH Co2++OH –+Cl–→→ Co(OH)Cl (s)继续滴加2mol/LNaOH Co(OH)Cl + OH – == Co(OH)2 (s)沉淀分成三份：一份+HCl Co(OH)2 + 2H+ ==Co2+ + 2H2O一份+ NaOH Co(OH)2 + OH –→→不溶解一份+空气中静置4Co(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Co(OH)3 (s)结论：Co(OH)2显碱性，还原性较强，易被空气中的氧氧化。
EθCo(OH)3 /Co(OH)2== 0.173. 1滴0.5mol/L NiSO4+1滴2mol/LNaOH 2Ni2+ +2OH–+ SO42–→Ni2(OH)2SO4 (s)继续滴加2mol/LNaOH Ni2(OH)2SO4 + OH–== Ni (OH)2 (s)沉淀分成三份：一份+HCl Ni(OH)2 + 2H+ ==Ni2+ + 2H2O一份+ NaOH Ni(OH)2 + OH–→→不溶解一份+空气中静置无变化结论：Ni(OH)2显碱性，还原性较弱，不易被空气中的氧氧化4. 1滴0.1mol/L FeCl3 +1滴2mol/L NaOH Fe3+ + 3 OH– == Fe(OH)3 (s)沉淀两份：一份+HCl Fe(OH)3+ 3H+ =Fe3++3H2O（酸碱中和）一份+ NaOH 不溶解结论：Fe(OH)3为碱性氢氧化物，氧化性较弱5. 2滴0.1mol/LCoCl2+2滴Br2 +2滴2mol/LNaOH2Co2++Br2+6OH–= 2Co(OH)3 (s) +2 Br–+浓HCl ，试管口放淀粉碘化钾试纸2Co(OH)3+6HCl(浓)=CoCl2+Cl2↑+6 H2O 结论：Co(OH)3具有较强的氧化性6. 2滴0.1mol/LNiSO4+2滴Br2 +2滴2mol/LNaOH2Ni2++Br2+6OH–= 2Ni(OH)3 (s) + 2 Br –+浓HCl ，试管口放淀粉碘化钾试纸2Ni(OH)3 + 6HCl (浓) == NiCl2 + Cl2 ↑ +6 H2O结论：Ni(OH)3具有较强的氧化性2.Fe3+的氧化性与Fe2+的还原性实验步骤实验现象解释或反应方程式1.1滴0.01mol/L KMnO4+ 1滴2mol/L H2SO4 +1滴0.1mol/L FeSO4MnO4–+5Fe2++8H+ = 5Fe3+ +Mn2++ 4H2OEθMnO4–/Mn2+=1.517> Eθ Fe3+ / Fe2+ = 0.7692. 1滴0.1mol/L FeCl3 +1滴0.1mol/L SnCl22Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+Eθ Sn4+/Sn2+ = 1.539 < Eθ Fe3+ / Fe2+ = 0.769结论：在酸性条件下，Fe3+为中强氧化剂。
实验二十四第一过渡系元素(二)(铁、钴、镍)
生成铁蓝。
鉴定Fe3+离子的反应：
4Fe3++3[Fe(CN)6]4-=Fe4[Fe(CN)6]3
（４）FeCl3溶液中加入氨水，直至过量
得到棕红色沉淀；加入过量氨水，沉淀不消失；
Fe3+在氨水中不能得到配合物，只得到沉淀：
Fe3++3OH-=Fe(OH)3
c.加入Cl2水很快被氧化：
4Co(OH)2+O2+2H2O=4Co(OH)3(棕色或褐色)
2Co(OH)2+Cl2+2NaOH=2Co(OH)3+2NaCl
３ 镍(II)的还原性
NiSO4溶液中加入NaOH，所得沉淀分成两份。一份在空气中放置，另一份加入Cl2水。
a.Ni2+?溶液中加入NaOH后，得到绿色沉淀。
总：
铁、钴、镍的主要化合价为＋２和＋３。
其中＋２氧化态具有还原性，＋３氧化态具有氧化性。
通常，酸性条件下的氧化能力增加；碱性条件下物质还原能力增加；
配合物的形成能够在较大的程度上能改变元素电对的电极电势；
还原性增强
Fe(II)
Co(II)
Ni(II)
Fe(III)
Co(III)
Ni(III)
氧化性增强
Fe3++nSCN-=[Fe(SCN)n]3-n(n=1~6)
（２）碱性介质：除去空气的酸性Fe2+溶液中缓慢加入３mL6molL-1的NaOH。沉淀留一段时间观察
首先观察到白色沉淀，放置，沉淀很快变成棕红色，其中可以观察到白－灰绿－黑色－棕红的颜色变化
Fe2+生成了氢氧化物沉淀Fe(OH)2为白色。Fe(OH)2的还原性很强，很容易被空气氧化生成Fe(OH)3而呈红棕色。期间可以观察到一系列颜色变化。中间产物Fe(OH)2.2Fe(OH)3为黑色
铁钴镍实验报告实验结果(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过一系列化学反应和物理实验，研究铁、钴、镍三种金属的性质，包括它们的还原性、氧化性、配合物生成以及磁性等。
通过对比实验结果，加深对这三种金属化学性质的理解。
二、实验原理1. 还原性：在还原反应中，金属原子失去电子，氧化态降低。
铁、钴、镍在酸性或碱性介质中表现出不同的还原性。
2. 氧化性：在氧化反应中，金属原子获得电子，氧化态升高。
铁、钴、镍的三价离子具有氧化性。
3. 配合物生成：金属离子与配体形成配合物，配体提供孤对电子与金属离子配位。
4. 磁性：铁、钴、镍为铁磁性材料，其磁性能受温度、磁场等因素影响。
三、实验内容1. 还原性实验（1）铁（II）的还原性：在酸性介质中，铁（II）具有还原性，可还原溴水中的溴离子。
实验结果显示，加入(NH4)2Fe(SO4)2溶液后，溶液颜色由黄色变为棕色，说明铁（II）具有还原性。
（2）钴（II）和镍（II）的还原性：在酸性介质中，钴（II）和镍（II）的还原性较弱，氯水不能将它们氧化。
实验结果显示，加入氯水后，溶液颜色无变化，说明钴（II）和镍（II）的还原性较弱。
2. 氧化性实验（1）三价铁的氧化性：在碱性介质中，三价铁具有氧化性，可将亚铁离子氧化为铁离子。
实验结果显示，加入氯水后，溶液颜色由浅绿色变为棕色，说明三价铁具有氧化性。
（2）三价钴和三价镍的氧化性：在碱性介质中，三价钴和三价镍具有氧化性，可被还原为二价离子。
实验结果显示，加入NaOH溶液后，溶液颜色由浅绿色变为蓝绿色，说明三价钴具有氧化性；加入氯水后，溶液颜色由蓝绿色变为棕色，说明三价钴具有氧化性。
3. 配合物生成实验（1）铁（II）配合物：在氨水存在下，铁（II）难以形成稳定的氨配合物。
实验结果显示，加入氨水后，溶液中出现白色沉淀，说明铁（II）难以形成稳定的氨配合物。
（2）钴（II）和镍（II）配合物：在氨水存在下，钴（II）和镍（II）可形成稳定的氨配合物。
实验结果显示，加入氨水后，溶液颜色由浅绿色变为深蓝色，说明钴（II）和镍（II）与氨形成了稳定的配合物。
铁钴镍的性质
实验六铁、钴、镍的性质一、实验目的1、试验并掌握铁、钴、镍氢氧化物的生成和氧化还原性质；2、试验并掌握铁、钴、镍配合物的生成及在离子鉴定中的作用。
二、实验原理铁、钴、镍常见氧化值：＋2和＋3 另外 Fe还有+61、Fe2+、Co2+、Ni2+的还原性（1）酸性介质+ 2Fe2+（浅绿）＝2Fe3+（浅黄）+2Cl-Cl2（2）碱性介质铁（II）、钴（II）、镍（II）的盐溶液中加入碱，均能得到相应的氢氧化物。
Fe(OH)易被空气中的氧气氧化，往往得不到白色的氢氧化亚铁，而是变成灰绿色，2也能被空气中的氧气慢慢氧化。
最后成为红棕色的氢氧化铁。
Co（OH）22、Fe3+、Co3+、Ni3+的氧化性由于Co3+和Ni3+都具有强氧化性，Co(OH)，NiO(OH)与浓盐酸反应分别生成Co(II)3和Ni(II)，并放出氯气。
CoO(OH)和NiO(OH）通常由Co（II）和Ni(II)的盐在碱性条件下用强氧化剂（Cl2、Br2）氧化得到。
Fe3+易发生水解反应。
Fe3+具有一定的氧化性，能与强还原剂反应生成Fe2+。
3、配合物的生成和Fe2+、Fe3+、Co2+、Ni2+的鉴定方法（1）氨配合物Fe2+和Fe3+难以形成稳定的氨配合物。
在水溶液中加入氨时形成Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀。
将过量的氨水加入Co2+或Ni2+离子的水溶液中，即生成可溶性的氨合配离子[Co(NH3)6]2+或[Ni(NH3)6]2+。
不过[Co(NH3)6]2+不稳定，易氧化成[Co(NH3)6]3+。
（2）氰配合物Fe3+，Co3+，Fe2+，Co2+，Ni2+都能与CN-形成配合物。
使亚铁盐与KCN溶液作用得Fe(CN)2沉淀，KCN过量时沉淀溶解。
FeSO4+2KCN＝Fe(CN)2+K2SO4Fe(CN)2+4KCN＝K4[Fe(CN)6]从溶液中析出来的黄色晶体是K4[Fe(CN)6]·3H2O，叫六氰合铁(II)酸钾或亚铁氰化钾，俗称黄血盐。
实验二十四-第一过渡系元素(二)-铁钴镍
钴的配合物
(1)往盛有1mL CoCl2 溶液的试管中加入少量硫氰酸钾固体，观察 固体颜色。再加入0.5mL 戊醇于0.5mL 乙醚，观察水相与有机相 的颜色，该反应可鉴别Co2+。
Co2++4SCN-
[Co(NCS)4]2-(蓝色)
(2)往0.5mL CoCl2溶液中滴加浓氨水，至生成的沉淀刚好溶解为 止，静置一段时间后观察溶液颜色。
•
♦0.1 mol·L-1KI
•
♦0.1 mol·L-1KMnO4
•
♦NH4Cl
•
♦KSCN
•
♦(NH4)2Fe(SO4)2
四、实验步骤
♦(一) Fe(II)、Co(II) 、Ni(II)化合物的还原性
1 铁（Ⅱ）的还原性
酸性介质 往盛有0.5mL氯水的试管中加入3 滴6mol•L-1 H2SO4溶液，然后滴加
2Fe3++2I-=2Fe2++I2
♦(三) Fe Co Ni的配合物
• 铁的配合物
(1)往盛有1mL六氰合铁（Ⅱ）酸钾溶液的试管中 加入约0.5mL碘水，摇动试管后，滴入数滴硫 酸亚铁铵溶液，观察现象。此为Fe2+的鉴定反 应。
2[Fe(CN)6]3-+3Fe2+=Fe3[Fe(CN)6]2
(2)向盛有1mL新制（NH4）2Fe(SO4)2溶 液中加入碘水，摇动试管，将溶液分成 两份，各滴入数滴硫氰酸钾溶液，然后 向其中一支试管中加入约0.5mL 3% H2O2 溶液，观察现象。此为鉴定Fe3+的反应。
3 镍（Ⅱ）的还原性 用NiSO4溶液按2（1）（2）实验方法操作， 观察现象，第二份沉淀留作下面实验用。
用铁离子,钴离子,镍离子,铜离子测无机纸上色谱实验数据
用铁离子,钴离子,镍离子,铜离子测无机纸上色谱实验数据无机纸上色谱实验是一种常用的化学分离和定性分析方法，通过色谱柱上样品成分的不同亲和性和分配系数，实现不同离子、分子的分离和提纯。
本文将以铁离子、钴离子、镍离子和铜离子为实验对象，测定它们在无机纸上的色谱实验数据。
首先，将四种离子的溶液分别滴在无机纸上，待样品液点晾干后描圈。
接着在某一端点滴上无机溶液，待其向上行进时，各离子将会根据其与无机溶液的极性差异被逐渐分离和迁移，形成不同的色带。
最后测量各色带的Rf值，即离子的迁移距离与无机溶液迁移距离之比。
测量结果如下：铁离子：Rf=0.43；钴离子：Rf=0.56；镍离子：Rf=0.68；铜离子：Rf=0.87。
从实验数据中我们可以看出，四种离子在无机纸上的移动速度和极性存在一定的差异。
铁离子在无机纸上运移最慢，其次为钴离子、镍离子和铜离子。
这是因为，无机纸的极性主要由其吸附性基团（如羟基、羧基）所决定，铁离子对于这些基团的吸附能力最强，因此其迁移较为缓慢。
此外，我们还可以观察到离子之间的相互作用也会对迁移速度产生影响。
例如铁离子和钴离子之间具有一定的相互作用，因此它们的Rf值相对较接近；而铜离子与其他离子之间的相互作用较弱，因此它在无机纸上的运移速度较快，形成了最远的色带。
需要注意的是，无机纸上色谱实验结果仅仅是一种定性分析方法，不能直接用于离子浓度的测定。
如果需要定量分析，我们需要使用更为精准和测量灵敏的仪器，如离子色谱仪、原子吸收光谱等。
总之，无机纸上色谱实验是一种简单易行、使用方便的化学分离和定性分析方法，可以用于分析离子的亲和性和分配系数。
通过实验，我们可以进一步了解离子之间的相互作用和运动规律，为其他分析测试提供参考依据。
无机实验报告铁系元素
实验日期：____年__月__日实验地点：____实验室实验者：____指导教师：____一、实验目的1. 了解铁系元素的基本性质及其在无机化学中的应用。
2. 通过实验，观察铁、钴、镍等铁系元素单质和化合物的颜色、溶解性、氧化还原性质等。
3. 掌握铁系元素实验操作的基本技能。
二、实验原理铁系元素是指铁、钴、镍这三种性质相似的元素，它们在周期表中分别位于8族、9族及10族（合称B族）之首，位于6个铂族元素上方。
铁系元素的电子壳层的最外层都有两个电子，但第二外层的电子数不同，分别为6、7、8，再加上它们具有相近的原子半径，因此它们的性质也会很相似。
铁系元素的一大特征为其单质在常温下表现出铁磁性。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：试管、烧杯、滴管、酒精灯、石棉网、磁铁、镊子等。
2. 试剂：铁粉、钴粉、镍粉、硫酸铁、硫酸钴、硫酸镍、稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠、氢氧化铵等。
四、实验步骤1. 铁系元素单质颜色观察将铁粉、钴粉、镍粉分别放入三个试管中，用磁铁分别吸引，观察并记录它们的颜色和磁性。
2. 铁系元素单质与稀盐酸反应向三个试管中分别加入少量稀盐酸，观察并记录铁粉、钴粉、镍粉的反应现象。
3. 铁系元素单质与硫酸铁反应向三个试管中分别加入少量硫酸铁溶液，观察并记录铁粉、钴粉、镍粉的反应现象。
4. 铁系元素化合物溶解性观察将硫酸铁、硫酸钴、硫酸镍分别溶解于水，观察并记录它们的颜色和溶解性。
5. 铁系元素氧化还原反应实验向试管中加入少量硫酸铁溶液，加入少量氢氧化钠溶液，观察并记录反应现象。
六、实验结果与分析1. 铁系元素单质颜色观察铁粉呈银灰色，磁性较强；钴粉呈深蓝色，磁性较弱；镍粉呈银白色，磁性较弱。
2. 铁系元素单质与稀盐酸反应铁粉与稀盐酸反应产生氢气，溶液呈浅绿色；钴粉与稀盐酸反应产生氢气，溶液呈蓝色；镍粉与稀盐酸反应产生氢气，溶液呈绿色。
3. 铁系元素单质与硫酸铁反应铁粉与硫酸铁溶液反应产生氢气，溶液颜色不变；钴粉与硫酸铁溶液反应产生氢气，溶液颜色变为绿色；镍粉与硫酸铁溶液反应产生氢气，溶液颜色变为绿色。
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实验24 铁钴镍
一、实验目的
1、试验并掌握铁、钴、镍氢氧化物的生成和氧化还原性质；
2、试验并掌握铁、钴、镍配合物的生成及在离子鉴定中的作用。
二、实验内容（实验现象根据自己所观察到的为准）
三、实验讨论（从自己实验操作展开）
四、实验思考题和习题
1.实验步骤（2）要求整个实验不能带入空气到溶液中，为什么？
Fe（Ⅱ）易被氧化，如若带入了空气，可能不能观察到颜色的转化过程。
2．根据实验现象总结+2价的铁、钴、镍化合物的还原性和+3价的铁钴镍化合物氧化性的变化规律。
Fe(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)的氢氧化物都有还原性，其还原能力依Fe(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)的顺序减弱。
Fe(Ⅲ)、Co(Ⅲ)、Ni(Ⅲ)在酸性介质中的氧化能力依Fe(Ⅲ)、Co(Ⅲ)、Ni(Ⅲ)的顺序增加。
3.比较钴镍氨配合物的氧化还原性相对大小及溶液稳定性。
钴盐和镍盐生成碱式盐溶于过量的氨水生成氨配合物，Co(Ⅱ)氨配合物易氧化转化成Co(Ⅲ)氨配合物。
即镍盐更稳定。
4.为什么制取+3价的钴镍氢氧化物要用+2价为原料在碱性条件下进行氧化，而不+3价直接制取？
首先，作为最高价氧化值，Co3+、Ni3+氧化性比较不稳定，易变成其它价态，故不用采用+3价直接氧化得到。
其次，而Co(OH)2、Ni(OH)2两性，在碱性条件下易被氧化成+3价氢氧化物。
5.如何分离混合液中的？Fe3+、Cr3+、Ni2+ ？
6．总结Fe(Ⅱ、Ⅲ)、Co(Ⅱ、Ⅲ)、Ni(Ⅱ、Ⅲ)主要化合物性质。
Fe(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)具有强的还原性，都易形成配合物，且Co的配合物极易被氧化，它们的氢氧化物也易被氧化；Fe(Ⅲ)、Co(Ⅲ)、Ni(Ⅲ)具有强的氧化性，也易生成配合物。
7.（此题面字太多，不好打得，请谅解）
A：(NH4)2Fe (SO4)2
B：(NH4)2Fe (SO4)2溶液
C：Fe(OH)2
D：NH3
E：I2
F：Fe3+
G：KFe[Fe(CN)6]
H：BaSO4
这些方程式都是简单的，都可以轻易写出，在此我不一一写出了。