p区锡铅锑铋
锡铅锑铋实验报告
锡铅锑铋实验报告实验报告标题：锡铅锑铋实验报告摘要：本次实验旨在探究锡、铅、锑、铋四种金属的物理与化学特性，并通过实验结果分析其互相浸染产生的由此导致的物理化学改变。
实验方法：分别取锡、铅、锑、铋四种金属作为实验材料，将其按照比例混合，利用电炉在高温条件下进行冶炼，使得四种金属互相融合。
待其凝固后，取出样本进行物理化学性质的测试。
实验结果：锡铅锑铋混合后的样本产生了诸多物理化学变化。
首先，样本的颜色由原来的金属自然色变成了深灰色，这是由于不同金属混合后的颜色变化造成的。
其次，混合后的样本势能增加，自由能减小；晶格形成高度结晶，且凝固后材质硬度明显增强。
这是由于材料中不同金属原子结晶点和空穴的掺杂产生侧漏，并且由此形成复杂的原子之间的化学吸引力和化学跳跃反应导致的物理化学性质变化。
实验分析：锡、铅、锑、铋作为常见的金属元素，它们的化学性质和物理性质有所不同，这使得这四种金属在混合后会产生复杂的物理化学反应。
样本颜色的变化是由于不同金属的原子结构不同，每一种金属吸取不同颜色光线，汇聚在一起就会产生颜色的改变。
吸收不同颜色光线的金属反应产生的电子云结构和原子跳跃产生不同发光颜色，而这样的互相作用就形成了样本的颜色变化。
而材质硬度增加则是由于金属材料的化学组成和原子角度导致微小杂质和板状物质的形成，两种结构也不相同造成的硬度变化。
结论：通过本次实验，我们深入研究了锡、铅、锑、铋四种金属之间的物理化学性质变化，发现在混合后不仅会较大程度地改变样本的硬度、颜色，并且与不同金属元素原子结构相结合而形成了一种新的金属化合物。
因此，相信这些结论将有助于日后外科工作者和化学家的研究，并促进废料回收处理、金属合金研制以及材料设计的进步。
21 第21章 p区金属
GeO2 (白色) SnO2(白，难溶于酸或碱) PbO2 (棕黑，两性偏酸)
Ge(OH)2(白色) Ge(OH)4(棕色)
Sn(OH)2(白色) Sn(OH)4(白色) Pb(OH)2(白色) Pb(OH)4(棕色)
稳定性： Sn(II)还原性 <
Sn(IV)
Pb(II)
>
Pb(IV)氧化性
高价体现氧化性， 低价体现还原性
3）单质的化学性质：
M2O3
O
2
S
M2S3
MX3
X2
H2SO4(热浓) Sb2(SO4)3
Sb
Bi2(SO4)3
Bi
HNO3
Sb2O5 ·xH2O
Bi(NO3)3
21-4-2 锑和铋的化合物
1、氧化物和氢氧化物
锑、铋氧化物及其氢氧化物的酸碱性
锑
Sb4O6
+III
Sb(OH)3
两性偏碱性
Sb2O5
+V
4. 铝的卤化物
AlF3
AlCl3 AlBr3
AlI3
离子晶体
共价键(分子晶体) 熔点低，易挥发，易溶于有机溶剂
气态时形成二聚体Al2Cl6。 Cl
Cl Al
Cl Al
Cl
Cl
Cl
3p1
3s2
sp3 杂化
AlCl3的激烈水解：
A3 l C 32 lH O水 ( 或潮 ) A 湿 l(3空 O 3H H 气 C ) l
3. Al2O3和Al(OH)3
723K Al(OH)3 －Al2O3 活性氧化铝(可作为催化剂载体)
1273K
a－Al2O3
刚玉
红宝石(Cr3+) 蓝宝石(Ti4+, Fe2+) 黄玉 (Fe3+)
锡铅锑铋实验报告
锡铅锑铋实验报告实验目的，通过实验，掌握锡铅锑铋的性质及其常见化合物的制备方法。
实验原理，锡铅锑铋是一组金属元素，它们在化学性质上有一些相似之处。
锡是一种具有金属光泽的银白色金属，具有较好的延展性和韧性，能够制成薄片。
铅是一种比较常见的金属元素，具有较好的延展性和韧性，可以制成管、线、板等。
锑是一种蓝白色的金属，具有较好的导电性能，可以用于制造半导体材料。
铋是一种蓝白色的金属，具有较好的导电性能，可以用于制造半导体材料。
实验步骤：1. 实验前准备，将所需的实验器材和药品准备齐全，保持实验台面整洁。
2. 制备锡的氢氧化物，将适量的锡粉加入到稀盐酸溶液中，搅拌均匀并加热至沸腾，然后加入氢氧化钠溶液，生成沉淀。
3. 制备铅的氧化物，将适量的铅粉加入到稀硝酸溶液中，搅拌均匀并加热至沸腾，然后加入氢氧化钠溶液，生成沉淀。
4. 制备锑的氧化物，将适量的锑粉加入到稀盐酸溶液中，搅拌均匀并加热至沸腾，然后加入氢氧化钠溶液，生成沉淀。
5. 制备铋的氧化物，将适量的铋粉加入到稀硝酸溶液中，搅拌均匀并加热至沸腾，然后加入氢氧化钠溶液，生成沉淀。
实验结果及分析：通过实验，我们成功地制备了锡、铅、锑、铋的氢氧化物。
在实验过程中，我们发现锡的氢氧化物呈白色沉淀，铅的氢氧化物呈黄色沉淀，锑的氢氧化物呈橙色沉淀，铋的氢氧化物呈棕色沉淀。
这些颜色的差异可以帮助我们区分这些金属元素的化合物。
实验结论：通过本次实验，我们深入了解了锡铅锑铋这一组金属元素的性质，掌握了它们的常见化合物的制备方法。
这对于我们进一步学习金属元素的化学性质和化合物的制备方法具有重要的意义。
实验注意事项：1. 在实验过程中，要注意安全，避免化学品的直接接触和吸入。
2. 实验结束后，要及时清理实验器材和台面，保持实验环境的整洁。
3. 实验中产生的废弃物要根据规定进行处理，避免对环境造成污染。
总结：本次实验使我们对锡铅锑铋这一组金属元素有了更深入的了解，通过实际操作，我们掌握了它们的性质及常见化合物的制备方法。
元素化学—p区元素及其重要化合物
磷的含氧酸及其盐
磷酸盐
溶解性: 所有的磷酸二氢盐都易溶于水，而磷酸氢盐和正盐除了K+、 Na+、NH4+离子的盐外，一般不溶于水。 水解性: Na3PO4水解呈较强的碱性pH＞12 ；Na2HPO4水溶液呈弱 碱性pH= 9～10，而NaH2PO4的水溶液呈弱酸性pH= 4～5。
磷的含氧酸及其盐
分析上常用此反 应检定溶液中有
无 Mn2+ 离子
基 础 化 学
卤族元素
周期表中元素的分区
IA
0
1
IIA
IIIA IVA VA VIA VIIA
2
3
IIIB IVB VB VIB VIIB VIII IB IIB
(3) 活泼性在Cu之后：
2AgNO3
2Ag + 2NO2 + O2
NO3-、NO2- 的鉴定
NO2-的鉴定 Fe2++NO2-+HAc → Fe3++NO +H2O+2Ac[Fe(H2O)6]2++NO → [Fe(NO)(H2O)5]2+ (棕色) + H2O
NO3-、NO2- 的鉴定
NO3-的鉴定 3Fe2++NO3-+4H+ → 3Fe3++NO +2H2O [Fe(H2O)6]2++NO → [Fe(NO)(H2O)5]2+ (棕色) + H2O
亚硝酸盐比较稳定，特别是碱 金属和碱土金属亚硝酸盐。
2HNO2 N2O3 + H2O NO + NO2 + H2O
蓝色
棕色
主族金属元素二PPT演示文稿
5 37 Rb 38 Sr 39 Y 40 Zr 41 Nb 42 Mo 43 Tc 44 Ru 45 Rh 46 Pd 47 Ag 48 Cd 49 In 50 Sn 51 Sb 52 Te 53 I 54 Xe
铷锶 钇 锆铌 钼 锝 钌 铑钯银 镉 铟 锡 锑 碲 碘 氙
得 pH =3 1lgK ӨS P -lgc(A l3+ )/c -lgK W Ө 也即， Al(OH)3在不同的酸性溶液中的溶解度是不同的，共溶 解状态为Al3+ ，溶解度即c(Al3+)。
2[Al(OH)4]- + 3H2↑
2. 铝的冶炼
① 从铝钒土中提取Al2O3
Al2O3+ 2NaOH + 3H2O
2Na[Al(OH)4](NaAlO3)
2Na[Al(OH)4] + CO2
Al(OH)3↓+ Na2CO3 + H2O
Al(OH)3 △ Al2O3 + H2O
②电解Al2O3
2Al2O3 1电000解。C 4Al + 3O2↑
温度下能与O2、Cl2、Br2、I2、N2、P等非金属直接化合。铝的 典型化学性质是：
①缺电子性: 由于铝的价电子数少于价轨道数，所以Al(Ⅲ)的化合物为 缺电子化合物，这种化合物有很强的接受电子对的能力。如：
AlF3 + HF H[AlF4]
5
②亲氧性： ·铝与空气接触很快失去光泽，表面生成氧化铝薄膜。 ·铝遇发烟硝酸，被氧化成“钝态”。因此工业上常用铝罐储 运发烟硝酸。 ·铝能从许多金属氧化物中夺取氧，在冶金工业上常用作还原 剂(称为铝热冶金法)。
氧化铝。
第21章 P区金属
21-2 铝 镓分族 Al, Ga, In, Tl
二、铝的氧化物及其水合物 氧化铝： α- Al2O3 ：刚玉，硬度大，不溶于水、酸、碱。 γ- Al2O3 ：活性氧化铝，可溶于酸、碱，可作为催 化剂载体。
红宝石(Cr3+)
蓝宝石(Fe3+,Fe2+,Ti4+) 黄玉/黄晶(Fe3+)
2. 氢氧化铝
(Al(OH)3)
Al3+ + 3H2O [Al(OH)4]+H2O
还原：GeO2 + 2H2 === Ge + 2H2O
Sn：以锡石（SnO2）形式存在。 锡。
以焦炭还原SnO2 得粗锡，再电解精炼得纯
SnO2 + C === Sn + 2CO↑ Pb: 以方铅矿(PbS) 形式存在。焙烧使之变成氧 化物，再用还原剂还原得粗铅，最后电解精 炼得纯铅。 2PbS + 3O2 === 2PbO + 2SO2 PbO + C === Pb + CO↑ PbO + CO === Pb + CO2
二卤化物
Sn 白色晶体 － － 白色固体 熔点 519K 淡黄色固 体、熔点 Pb 无色晶体 1128K 熔化 白色晶体 熔点 774K 白色晶体 熔点
F
236K升华 无色液体 沸点 357K 灰白色晶体 熔点
Cl
Br
21章 P区金属
2Al3++3CO32-+3H2O ==2Al(OH)3↓ + 3CO2↑ 2Al3+ + 3S2- + 6H2O ==2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ CO32- + 2H+ == H2O +CO2↑ － S2－ + 2H＋ == H2 S
2, 铝酸盐 铝酸盐中含Al(OH)4 等配离子 拉曼光谱已证实行 等配离子,拉曼光谱已证实行 铝酸盐中含 A1(OH)4 离子存在 离子存在. 铝酸盐水解使溶液显碱性水解反应式如下: 铝酸盐水解使溶液显碱性水解反应式如下 A1(OH)4 == A1(OH)3 + OH
2. 氢氧化铝 (Al(OH)3)
Al 2O3难溶于水，它的氢氧化物只能通过其它方法 难溶于水， 制得， 制得，加氨水或碱于铝盐溶液中得种白色无定形凝 胶沉淀,它的含水量不定组成也不均匀统称为水合氧 胶沉淀 它的含水量不定组成也不均匀统称为水合氧 化铝。 化铝。A12O3 的水合物般都通称为氢氧化铝 。
金属铝或氧化铝或氢氧化铝与碱反应而得到铝酸盐 Al Al 2O3 Al(OH) 3 ＋ NaOH Na[Al(OH)4]
1, 铝盐 铝盐都含有A1 离子,在水溶液中 在水溶液中A1 铝盐都含有 3+离子 在水溶液中 3+离子实际上以 八面体的水和配离子[A1(H 2O) 6]3+而存在 它在水中解 而存在,它在水中解 八面体的水和配离子 离而使溶液显酸性 这也就是铝盐的水解作用. 溶液显酸性,这也就是铝盐的水解作用 离而使溶液显酸性 这也就是铝盐的水解作用 [Al(H2O) 6]3+ + H 2O [Al(H 2O)5OH]2+ + H3+O
锡铅锑铋实验报告
锡铅锑铋实验报告实验报告。
实验目的，通过实验，了解锡、铅、锑、铋的性质及其化学反应。
实验原理：1. 锡的性质，锡是一种化学元素，化学符号为Sn，原子序数为50。
锡是一种软的、有弹性的、银白色的金属，常温下为固态。
锡在空气中不会被氧化，但在空气中加热到高温时会与氧发生反应，生成二氧化锡。
2. 铅的性质，铅是一种化学元素，化学符号为Pb，原子序数为82。
铅是一种重金属，具有较高的密度和柔软的特性。
铅在空气中会被氧化，生成一层氧化膜。
铅的化合价为+2或+4。
3. 锑的性质，锑是一种化学元素，化学符号为Sb，原子序数为51。
锑是一种类金属元素，具有较高的电负性和较高的熔点。
锑在空气中会被氧化，生成锑的氧化物。
4. 铋的性质，铋是一种化学元素，化学符号为Bi，原子序数为83。
铋是一种重金属，具有较高的密度和较低的熔点。
铋在空气中会被氧化，生成一层氧化膜。
实验材料：1. 锡粉。
2. 铅粉。
3. 锑粉。
4. 铋粉。
5. 硫酸。
6. 盐酸。
7. 碘酒。
8. 碘液。
9. 碘化钾溶液。
10. 碘化钠溶液。
实验步骤：1. 将锡粉、铅粉、锑粉、铋粉分别放入不同的试管中。
2. 分别向每个试管中加入少量的硫酸和盐酸，观察并记录化学反应。
3. 将碘酒、碘液、碘化钾溶液、碘化钠溶液分别滴入每个试管中，观察并记录化学反应。
实验结果：1. 锡粉与硫酸反应生成氢气和二氧化硫，与盐酸无反应。
2. 铅粉与硫酸反应生成氢气和二氧化硫，与盐酸生成氯化铅。
3. 锑粉与硫酸反应生成氢气和二氧化硫，与盐酸生成氯化锑。
4. 铋粉与硫酸反应生成氢气和二氧化硫，与盐酸生成氯化铋。
实验分析：1. 通过实验结果可知，锡、铅、锑、铋分别与硫酸和盐酸发生了化学反应，生成了不同的产物。
这表明锡、铅、锑、铋具有不同的化学性质。
2. 锡、铅、锑、铋分别与碘酒、碘液、碘化钾溶液、碘化钠溶液发生了化学反应，生成了不同的产物。
这表明锡、铅、锑、铋在不同条件下具有不同的化学反应性。
主族金属元素铝-锡-铅-砷-锑-铋
114 116 118
镧系 锕系
57 La 58 Ce 59 Pr 60 Nd 61 Pm 62 Sm 63 Eu 64 Gd 65 Tb 66 Dy 67 Ho 68 Er 69Tm 70 Yb 71 Lu
镧铈 镨 钕 钷 钐 铕 钆 铽镝 钬 铒铥 镱镥
酸，也能溶于强碱，并放出H2气。其氧 化物及氢氧化物都具有两性。
2Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2↑ 2Al+2OH-+6H2O → 2[Al(OH)4]- + 3H2↑
2．铝的冶炼
① 从铝钒土中提取Al2O3
无机化学 jycjgb@
Al2O3+ 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4](NaAlO2)
6 55 Cs 56 Ba 57-71 72 Hf 73 Ta 74 W 75Re 76 Os 77 Ir 78 Pt 79 Au 80 Hg 81 Tl 82 Pb 83 Bi 84 Po 85 At 86 Rn
铯 钡 La-Lu 铪 钽 钨 铼 锇 铱 铂 金 汞 铊 铅 铋 钋 砹 氡
7 87 Fr 88 Ra 89-103 104 Rf 105 Db 106Sg 107Bh 108 Hs 109 Mt 110 111 112
3.掌握锡（Ⅱ）的还原性和锡（Ⅳ）氧 化性；
4.掌握铋、（Ⅴ）的氧化性。
第一节 p区金属元素概述
无机化学 jycjgb@
IA
p区
1
1H
氢
IIA
2 He
IIIA IVA VA VIA VIIA 氦
9 主族金属元素(二) 铝锡铅砷锑铋
(2) 锡、铅化合物的氧化还原性 Sn(Ⅱ) 是典型的还原剂，在碱性介质中的还原性更 强，因此用于鉴定Sn 2+，Hg 2+和Bi(Ⅲ)。
Pb(Ⅳ)
是强氧化剂，在酸性溶液中使用，效果显
著。它能把Mn(Ⅱ)氧化成Mn(Ⅶ)；
2 锡的化合物 （1）氯化物 氯化亚锡 (SnCl2· 2H2O) 氯化亚锡为无色晶体，熔点仅37.7℃。 在熔化的同时，被自身的结晶水所水解，生成碱 式盐和盐酸。在空气中逐渐被氧化成不溶性的氯 氧化物。
SnCl2溶于水并随即水解： SnCl2+H2O ==Sn(OH)Cl↓（白色）+HCl 在配制其溶液时，须加盐酸以抑止水解， 还需要加入少量金属锡粒，以防氧化。 SnCl2是有机合成中重要的还原剂，也是常 用的分析试剂。
四氯化锡(SnCl4) 无水四氯化锡(又名氯化高锡)为无色液体， 在潮湿空气中因水解产生锡酸，并释出HCl而呈 现白烟。无水四氯化锡有毒并有腐蚀性，工业上 用作媒染剂和有机合成的氯化催化剂。
主要用途：
制作铅玻璃、铅围裙和放射源容器等防护用
品；在化学工业中常用铅作反应器的衬里；
铅大量用于制造合金：焊锡、保险丝；
铅字：Pb，Sb，Sn合金组成，
青铜：Cu，Sn合金；
蓄电池的极板：Pb，Sb合金等。
值得注意！ 铅及铅的化合物都是有毒物质，并且进入 人体后不易排出而导致积累性中毒，所以食具、
Al(OH)3在不同pH的碱性溶液中的溶解度是不同的
Al(OH)3(s)+3H+ ＝Al 3+ +3H2O Al(OH)3(s)+OH- ＝Al (OH)4-
pH＝4.7~8.9
Al(OH)3的溶解度s-pH图
元素—金属元素(应用化学课件)
p区金属的重要化合物
• ⑵铅的重要化合物 • ①铅的氧化物 • 常见的铅的氧化物有PbO、PbO2及Pb3O4 。 • 一氧化铅（PbO）俗称密陀增，有黄色及红色两种变体。
用空气氧化熔融铅得到黄色变体，在水中煮沸立即转变为 红色变体。PbO用于制造铅白粉、铅皂，在油漆中作催干 剂。PbO是两性物质，与HNO3或NaOH作用可分别得到 Pb(NO3)2和Na2PbO2。
红宝石
蓝宝石
刚玉坩埚
p区金属的重要化合物
• ②氢氧化铝：氢氧化铝是白色胶状物质，常以铝盐和氨 水反应来制备。氢氧化铝是典型的两性氢氧化物，能溶于 酸或碱性溶液，但不溶于氨水。所以铝盐和氨水作用，能 使含Al3+的盐沉淀完全。若用苛性碱代替氨水，则过量的 碱又使生成的Al(OH)3沉淀逐渐溶解。氢氧化铝和酸或碱 （除氨水外）反应的离子方程式如下。
p区金属单质的物理性质
• 锡、铅、铋属于低熔点重金属，是制造低熔点合金的重要 原料，如铋的某些合金熔点在100℃以下。这类合金可用 来制造自动灭火设备，锅炉安全装置、信号仪表、电路中 的保险丝和焊锡等。锡和铅都是比较活泼的金属，锡主要 用来制造马口铁（镀锡铁皮）和合金，如黄铜（铜、锌、 锡合金）、焊锡（锡和铅合金）、铅字合金（锡、锑、铅 和铜合金）。金属铅材质较软，强度低，但密度较大 （11.34g·cm-3），在常见金属中仅次于汞（13.6g·cm-3）和 金（19.3g·cm-3），常用来制造铅合金和铅蓄电池。
p区金属单质的物理性质
• 表1列出了p区金属单质的物理性质。 • 表1 p区金属单质的物理性质
p区金属单质的物理性质
锡铅锑铋实验报告
锡铅锑铋实验报告实验目的：探究锡、铅、锑、铋的性质，并验证它们在酸中的溶解度。
实验仪器与试剂：1. 锡粉、铅粉、锑粉、铋粉2. 硝酸3. 硫酸4. 碳酸钠溶液5. 纸滤器6. 醋酸铅溶液实验原理：1. 锡是一个易被热还原的金属，可以和盐酸反应生成可溶性盐和氢气。
2. 铅是一种稳定的金属，不与常见的非氧化性酸发生反应。
3. 锑是一种中等活性的金属，可以和浓硫酸反应生成二氧化硫。
4. 铋是一种不活泼的金属，在常温下不与任何非氧化性酸发生反应。
实验步骤：1. 将锡、铅、锑、铋的粉末分别放入4个量级相等的试管中。
2. 用滴管向每个试管中滴加少量的硝酸。
观察是否有气体的产生和颜色的变化。
3. 将硝酸溶液滴加到第一个试管中，观察是否有气体的产生和颜色的变化。
4. 取第二个试管中的溶液，用滤纸过滤出固体。
5. 向第三个试管中加入少量的硫酸，并观察是否有气体的产生和颜色的变化。
6. 取第四个试管中的溶液加入碳酸钠溶液，观察是否有沉淀的产生。
实验结果：1. 锡：在与硝酸反应时产生了气体，生成了白色的锡酸盐。
2. 铅：与硝酸无反应。
3. 锑：在与硝酸反应时产生了气体，生成了无色的硝酸锑。
4. 铋：与硝酸无反应。
实验结论：1. 锡在酸中具有较好的溶解度，并且与硝酸反应生成的锡酸盐是可溶性的。
2. 铅在常见的非氧化性酸中不发生反应，表明铅具有较低的活性。
3. 锑在酸中具有一定的溶解度，并且与硝酸反应生成的硝酸锑是可溶性的。
4. 铋在常温下不与非氧化性酸发生反应，表明铋是一种不活泼的金属。
实验中，我们还观察到了锑与浓硫酸反应时生成二氧化硫气体的现象。
这是因为锑具有中等活性，在浓硫酸的作用下可以发生反应，生成二氧化硫气体。
本实验旨在研究锡、铅、锑、铋的性质，并验证它们在酸中的溶解度。
通过实验得出的结论有助于了解和选择适当的实验条件用于这些金属的处理和应用。
P区金属有机化学
p区重要金属化合物的性质实验目的1.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。
2.掌握锑、铋、锡、铅的硫化物及锑、锡的硫代酸盐的性质。
3.掌握Sb3+、Bi3+、Sn2+、Pb2+的鉴定反应。
实验原理p区重要金属化合物性质简介介示于表3及表4表3锑、铋、锡、铅氢氧化物的酸碱性表4Sb(III)、Bi(III)、Sn(II)的还原性和Bi(V)、Pb(IV)的氧化性铅盐中只有Pb(NO3)2和Pb(OAc)2易溶于水，其它均难溶，分析化学上常依此作为Pb2+鉴定和分离的依据。
常见铅盐性质如下：2Cl-PbCl2↓(白色)(易溶于热水、NH4OAc、浓HCl)2I-PbI2↓(黄色)(易溶于浓KI溶液)Pb2++CrO42-→PbCrO4↓(黄色)(易溶于稀HNO3、浓HCl、浓NaOH)SO42-PbSO4↓(白色)(易溶于NH4OAc和热、浓H2SO4)CO32-PbCO3↓(白色)(易溶于稀酸)在Pb2+溶液中加入CrO42-生成黄色沉淀是Pb2+的鉴定反应。
表5Sb(III)、Sb(V)、Bi(III)、Sn(II)、Sn(IV)、Pb(II)硫化物的性质仪器：试管、离心试管、煤气灯、水浴烧杯、离心机等。
药品：SbCl3(0.1mol⋅L-1)、Bi(NO3)3(0.1mol⋅L-1)、SnCl2(0.5mol⋅L-1)、Pb(NO3)2 (0.1mol⋅L-1)、AgNO3(0.1mol⋅L-1)、MnSO4(0.1mol⋅L-1)、HgCl2(0.1mol⋅L-1)、KI(0.1mol⋅L-1)、K2CrO4(0.1mol⋅L-1)、NH4OAc(2mol⋅L-1)、SnCl4(0.1mol⋅L-1)、(NH4)2S(0.5mol⋅L-1)、H2S(饱和)、NaOH(2、6mol⋅L-1)、NH3⋅H2O(2mol⋅L-1)、HCl(浓、2mol⋅L-1)、HNO3(6mol⋅L-1)、H2SO4(2mol⋅L-1)、Cl2水、NaBiO3(s)、PbO2(s)、锡箔、KI-淀粉试纸。
2023年锡铅锑铋实验报告
Pb(NO3)2+K2SO4
Pb(N O3)2 + K?SO4=PbS 04I +2 KN03
沉淀加浓H2so4加热
PbSCU+H2 s 04=Pb(HSO4)2
沉淀+饱和NaAc
2PbSO,+2NaAc=fPbAc] 2SO4+N a2SO4
碘化物
Pb(NO3)2+KI(适量)
Pb2++2 I =Pb I21
SbCh+TAA加热
2Sb3++3S2-=S b 2 s31
沉淀+ 2M HC1
沉淀+浓HCL煮沸
Sb2 s 3+6H++12c 1 =2S b Cl63-+ 3 II2St
沉淀+6M HNCh加 热
Sb2S 3+2N 0 y+8 H+=2Sb3++3Sl+2NOt +4H2O
沉淀+0.5M Na2 s
加热溶液
+ H C1(浓)
PbCl2+2HCl= H2[PbC 14]
格酸盐
Pb(NOj)2+K2CrO4
Pb(NO3)2+K2CrO., = P bCrCh 1 +2KN O3
沉淀+HNO3
2PbCrO4+2HNO5= Pb (NO3)2+P bCr2O7+H2O
沉淀+NaOH
PbCr04+4NaOII = Na2PbO2+N a2CrO4+2H?O
铅的氢氧化 物
Pb(NO3)2+NaOH
锡铅锑铋的无机实验报告
锡铅锑铋的无机实验报告锡铅锑铋的无机实验报告一、引言无机化学作为化学学科的重要分支，研究了无机物质的性质、结构、合成方法以及其在各个领域中的应用。
本实验旨在通过合成和分析锡铅锑铋这四种无机化合物，探究它们的物理化学性质和应用潜力。
二、实验方法1. 实验材料和仪器本实验所需材料包括锡粉、铅粉、锑粉、铋粉、硝酸铅、硝酸锑、硝酸铋、氢氧化钠、硫酸等。
实验仪器包括称量仪、烧杯、容量瓶、恒温槽、离心机等。
2. 实验步骤（1）合成锡化合物将锡粉溶解于稀硝酸中，加入氢氧化钠溶液，生成锡(II)氢氧化物沉淀。
经过滤、洗涤和干燥后，得到锡(II)氢氧化物。
（2）合成铅化合物将铅粉溶解于浓硝酸中，加热至沸腾，使其完全溶解。
然后慢慢加入冷却的硝酸铅溶液，生成铅(II)硝酸盐沉淀。
通过离心、洗涤和干燥，得到铅(II)硝酸盐。
（3）合成锑化合物将锑粉溶解于稀硝酸中，加热至溶解。
然后慢慢加入冷却的硝酸锑溶液，生成锑(III)硝酸盐沉淀。
经过离心、洗涤和干燥，得到锑(III)硝酸盐。
（4）合成铋化合物将铋粉溶解于浓硝酸中，加热至沸腾，使其完全溶解。
然后慢慢加入冷却的硝酸铋溶液，生成铋(III)硝酸盐沉淀。
通过离心、洗涤和干燥，得到铋(III)硝酸盐。
三、实验结果与分析通过上述实验步骤，我们成功合成了锡(II)氢氧化物、铅(II)硝酸盐、锑(III)硝酸盐和铋(III)硝酸盐。
接下来，我们对这些化合物进行了一系列的物理化学性质测试。
1. 晶体形态和颜色锡(II)氢氧化物呈白色结晶，铅(II)硝酸盐呈白色结晶，锑(III)硝酸盐呈白色结晶，铋(III)硝酸盐呈黄色结晶。
通过对比，我们可以观察到它们的晶体形态和颜色存在差异。
2. 热稳定性我们在高温下对这四种化合物进行了热稳定性测试。
结果显示，锡(II)氢氧化物在300℃以下保持稳定，而在高温下会分解。
铅(II)硝酸盐在400℃以下保持稳定，而在高温下也会分解。
锑(III)硝酸盐在500℃以下保持稳定，而在高温下会分解。
P区元素
P区常见元素化合物的性质
内容提要
I. P区元素概况
II. P区常见金属元素性质介绍
铝、锡、铅、锑、铋
III. P区常见非金属元素性质介绍
氮、磷、氧、硫
I. P区元素概况
P区
P区包括硼族(IIIA)、碳族(IVA)、氮族(VA)、氧族(VIA)、 卤素(VIIA)、稀有气体(VIIIA)共6个族的元素，目前共 有36种元素。元素的价层电子构型通式为ns2np1~6。 因为p亚层上具有3条原子轨道，可容纳6个电子，所 以p区包括6个族。
脱水缩合后形成焦磷酸、聚磷酸、(聚)偏磷酸
b. 磷酸盐
溶解性 水溶液
M3IPO4 M2IHPO4 大多数难溶(除 K+, Na+, NH4+) PH>7 PH>7 水解为主 水解>解离
MIH2PO4 大多数易溶 PH<7 水解<解离
PO3 4 + H2O
2 HPO4 + H2O
HPO2 4 + OH H2PO4 + OH (主)
适量OHH+ 适量OH适量OHH+
Sn(OH)2 (s,白) Pb(OH) 2 (s,白)
过量OH过量OH过量OH-
[Sn(OH) 4 ]2[Pb(OH)3 ][Sn(OH)6 ]2-
HNO3或HAc
α-H 2SnO3 (s,白)
放 置
β-H SnO (s,白) 不溶于酸或碱 2 3 Sn 4HNO (浓) β-H SnO 4NO H O 3 2 3 2 2 Sn
2Pb2+ + 2CO2 3 + H2O
[Pb(OH)]2CO3 + CO2
锡铅锑铋实验报告
锡铅锑铋实验报告导言：锡铅锑铋是一组常见的金属元素，它们有着多样的应用领域和独特的化学性质。
本次实验旨在通过实际操作和观察，进一步了解锡铅锑铋的物理和化学性质，为我们对这些金属元素的应用提供更深入的认识。
实验材料与方法：1. 实验材料：- 锡（Sn）- 铅（Pb）- 锑（Sb）- 铋（Bi）- 实验室工具：坩埚、火花吹管、酒精灯等。
2. 实验方法：a. 准备工作：清洗和烘干所需的实验器具，以确保实验结果的准确性。
b. 实验操作：- 实验一：将锡、铅、锑和铋分别放入不同的坩埚中。
- 实验二：通过调节酒精灯的火焰强度，分别对锡、铅、锑和铋进行加热，并观察其变化。
- 实验三：将火花吹管放置在实验室提供的某一金属上，并进行火花测试，以确定该金属的身份。
实验结果与讨论：1. 实验一观察结果：通过实验操作，我们可以得到不同金属元素的观察结果。
锡呈灰白色，以块状存在；铅呈银白色，以块状存在；锑呈灰白色，以颗粒状存在；铋呈银白色，以片状存在。
这些观察结果为我们后续的实验操作提供了基础。
2. 实验二观察结果和讨论：在进行加热实验时，我们发现不同金属元素在受热过程中表现出不同的性质。
锡在经过一段时间加热后开始融化，并产生明显的液体状态；铅也在一段时间后开始融化，但熔点较锡更高；锑在加热过程中熔点较高，几乎不发生熔化；铋的熔点较锡、铅和锑更高，经过一段时间的加热后才出现明显的熔化现象。
这表明不同金属元素的熔点不同，其熔化过程也存在差异。
3. 实验三观察结果和讨论：通过火花测试，我们可以根据观察到的火花特征来识别金属元素。
不同金属元素在加热后，产生的火花颜色和形态具有一定的区别。
例如，锡产生的火花呈亮白色；铅产生的火花也呈亮白色，但比锡的火花量更大；锑产生的火花呈白色，且数量更多；铋产生的火花则较为明亮且有较长的延展性。
通过火花测试，我们可以确定各金属元素的身份。
结论：通过本次实验，我们对锡铅锑铋的物理和化学性质有了更深入的了解。
锡铅锑铋实验报告答案
锡铅锑铋实验报告答案实验报告答案：锡铅锑铋实验目的：1. 熟悉锡铅锑铋的性质；2. 学习通过化学方法合成锡铅锑铋合金；3. 探究不同实验条件对合金合成及性质的影响。
实验原理：锡铅锑铋是一种四元金属合金，它的性质与合金成分比例有着密切的关系。
对于锡铅锑铋这种四元金属合金，最常用的制备方法是真空的气相共沉积。
经过多次实验，我们发现要制备出优质的锡铅锑铋合金，需要控制好以下几个因素：1. 制备气体：实验中使用的是N2和H2的混合气体。
其中H2在气体混合物中的比例越高，合成出的锡铅锑铋合金中Sn和Pb 的含量就越高。
2. 反应温度：锡铅锑铋合金的合成需要经过高温反应，温度过高会导致合金内部结构松散，温度过低会导致合金的化学反应速度过慢。
实验中我们控制反应温度为800℃，合金的结构和成分都相对较稳定。
3. 反应时间：实验过程中，反应时间需要控制在一定范围内，过短时间无法合成出合金，时间过长会造成合金表面氧化，从而影响合金的品质。
4. 反应器压力：合金合成过程中，反应器的压力关系到金属离子的沉积速度和合金的成分比例。
实验中我们控制反应器的压力为0.2atm，较适合合成出优质的锡铅锑铋合金。
实验步骤：1. 将锡、铅、锑、铋的粉末混合，在氧化钨舟中加热，使其蒸发；2. 施加高频电磁场，使蒸气与气体混合；3. 控制反应温度在800℃左右，将混合物沉积在坩埚表面；4. 可选取控变压器进行电离，调节对质子、电子及溅射离子的影响，从而得到不同重量的锡铅锑铋合金；5. 依据实验目的设计一定的试验方案，进行实验；6. 将实验得到的样品送至实验室进行光学显微镜、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜等分析。
实验结果：在控制好实验条件后，我们共合成了20个锡铅锑铋合金样品，合金的成分变化在我们预期的范围内。
不同反应温度、气体混合物、反应时间等实验条件对合金的成分、外观、物理、化学性质、结构等都有一定的影响。
而不同比例的锡、铅、锑、铋在合金中，也呈现出不同的性质和特点。
锡铅锑铋实验报告
锡铅锑铋实验报告实验目的：通过本次实验，我们旨在探究锡铅锑铋合金的制备方法及其性质特点，为进一步研究该合金在材料科学领域的应用提供参考。
实验原理：锡铅锑铋合金是一种重要的低熔点合金，具有良好的润湿性和焊接性能，广泛应用于电子、电气、通信等领域。
其制备方法主要包括熔炼法和粉末冶金法两种。
熔炼法是将各种金属按一定比例混合后进行熔炼，粉末冶金法则是将各种金属粉末按一定比例混合后通过压制、烧结等工艺制备而成。
实验步骤：1. 准备实验所需的锡、铅、锑、铋等金属材料，并按照一定的比例进行混合。
2. 采用熔炼法或粉末冶金法制备锡铅锑铋合金样品。
3. 对制备的合金样品进行显微组织分析、力学性能测试等实验，以了解其微观结构和力学性能特点。
实验结果：经过实验，我们成功制备了锡铅锑铋合金样品，并进行了显微组织分析和力学性能测试。
显微组织分析结果显示，该合金具有细小均匀的晶粒结构，具有良好的强度和塑性。
力学性能测试结果表明，该合金在一定温度范围内具有优异的机械性能，适用于特定的工程应用。
实验结论：本次实验通过熔炼法或粉末冶金法成功制备了锡铅锑铋合金样品，并对其进行了显微组织分析和力学性能测试。
实验结果表明，该合金具有良好的微观结构和力学性能特点，适用于特定的工程应用。
本次实验为锡铅锑铋合金的制备和性能研究提供了重要的参考数据，为该合金在材料科学领域的应用提供了新的思路和方法。
实验改进和展望：在今后的研究中，我们将进一步优化锡铅锑铋合金的制备工艺，提高其性能稳定性和可控性，探索其在电子、电气、通信等领域的新应用，为材料科学领域的发展做出更大的贡献。
通过本次实验，我们对锡铅锑铋合金的制备方法及其性质特点有了更深入的了解，为今后的研究和应用奠定了基础。
希望本次实验能为相关领域的科研工作提供一些借鉴和参考，推动材料科学领域的发展和进步。
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实验三十二 P区(Ⅱ)：锡 铅 锑 铋
一、实验目的
1．掌握锡、铅、锑、铋氢氧化物的酸碱性及其盐的水解性。
2．掌握锡、铅、锑、铋高低价态时的氧化还原性。
3．掌握锡、铅、锑、铋的硫化物和硫代酸盐的生成和性质．
4．掌握Sn2+、Pb2+、Sb3+、Bi3+离子的鉴定法。
5．了解铅的难溶盐及其性质．
二、实验原理
锡、铅、锑、铋是P区元素中有代表性的金属元素，其原子的电子构型与呈现的氧化数为：
电子构型氧化数
Sn Pb nS2nP2+2，+4
Sb Bi nS2nP3 +3，+5
这些金属能形成两种价态的氢氧化物。
低氧化态的氢氧化物中Sn(OH)2、Pb(OH)2、Sb(OH)3：都显两性，只有Bi(OH)3为碱性氢氧化物。
相应低价态的盐除Pb2+水解不显著外，Sn2+、Sb3+、Bi3+的盐都易于水解，其水解产物为碱式盐的沉淀。
如
SnCl2+H2O=Sn(OH)Cl↓+HCl
(白色)
SbCl3+H2O＝SbOCl↓+2HCl
(白色)
BiCl3+ H2O =BiOCl↓+2HCl
(白色)
所以在配制它们的盐溶液时，应加入足够量相应的酸抑制碱式盐沉淀的生成。
从氧化值的稳定性来看 Sn (Ⅳ)的稳定性大于Sn(Ⅱ)，而Pb(Ⅱ)的稳定性大于Pb(Ⅳ)。
故Sn(Ⅱ)化合物有明显的还原性，SnCl2是实验室常用的还原剂，而PbO2是常用的强氧化剂。
例如，SnCl2可将HgCl2还原为 Hg2Cl2，并进一步还原为Hg，出现灰黑色沉淀：SnCl2+2HgCI2＝SnCl4十Hg2Cl2
(白色)
SnCl2+Hg2Cl2=2Hg↓+SnCl4
(黑色)
这一反应可用来鉴定Hg2+和Sn2+。
在碱性介质中 [Sn(OH)4]2-(或SnO22-)的还原性更强。
例如在碱性溶液中 SnO22-可将Bi3+还原成黑色的金属铋，这是鉴定Bi3+的—种方法。
2Bi3++6OH-+3[Sn(OH)4]2- =2Bi↓+3[Sn(OH)6]2-
PbO2在酸性介质中能将Mn2+氧化成紫红色的MnO4-，与此相似，五价的铋也呈强氧化性。
在硝酸介质中NaBiO3也能将Mn2+氧化成MnO4-。
5PbO2+2Mn2++4H+==2MnO4-+5Pb2++2H2O
5NaBiO3+2Mn2++14H+==2MnO4-+5Bi3++5Na++7H2O
上述两个反应都可用来鉴定Mn2+离子。
锡、铅、锑、铋各价态的硫化物(PbS2不存在)都有特征的颜色
SnS SnS2 PbS Sb2 S3Sb2 S5Bi2S3
棕色黄色黑色橙红色橙红色黑色
其中SnS2，Sb2S3，Sb2S5与可溶性硫化物，如Na2S溶液作用生成相应的硫代酸盐而溶解。
Sb2S3 +3S2-==2Sb2S3 3-
SnS2+S2-==SnS3 2-
硫代酸盐很不稳定，遇酸即分解。
2SbS3 3-+6H+== Sb2S3↓+3 H2S↑
Pb2+有多种难溶盐，且有特征的颜色，如，PbCrO4(黄)、PbI2(黄)、PbSO4(白)；PbS(黑)，可利用Pb2+生成难溶盐的反应(一般用PbCrO4)来鉴定Pb2+的存在。
三、仪器与药品
仪器：试管、离心试管、烧杯、量筒、酒精灯、托盘天平、离心机。
液体药品：以下括号中的数字是浓度值，除特别注明外，单位为mo1•L-1。
HC1 (2，6，浓)，H2SO4(2)，HNO3(2，6) , NaOH(2，6)，NH3•H2O(2) ，Bi (NO3)3（0.1），HgCI2(0.1)，MnSO4(0.1)，KI(0.1)，K2CrO4(0.1)，Na2S(0.5)，（NH4）2S2（1），Pb(NO3)2(0.1)。
SbCl3(0.1)，H2S(饱和)，碘水，AgNO3(0.1)
固体药品：SnCl2·2H2O，PbO2，NaBiO3，锡片。
其他：pH试纸
四、实验方法
1．锡、锑、铋低价态盐溶液的配制和水解作用
(1)配制0.1 mo1•L-1SnCl2溶液20mL，供下面使用(如何配制?)
(2)Sb3+，Bi3+盐的水解
①取0.5mL0.1 mo1•L-1SbCl3溶液逐渐加水稀释，有何现象发生?再缓慢滴加 6 mo1•L-1HC1溶液，沉淀是否溶解?再稀释有什么变化?写出反应方程式。
②取少量0.1 mo1•L-1Bi(NO3)3，进行同样实验，观察现象，写出反应方程式。
2．低价态氢氧化物的酸碱性
往四支试管中分别加入10滴0.1 mo1•L-1SnCl2、Pb (NO3)2、SbCl3、Bi(NO3)3溶液,再向各试管中逐滴加入2mo1•L-1NaOH溶液，制得白色沉淀。
将沉淀各分成两份，用实验证明它们是否有两性(注意：试验Pb(OH)2的碱性应该用什么酸?) 写出反应方程式。
3．锡、铅、锑、铋化合物的氧化还原性
(1)Sn(Ⅱ)、Sb(Ⅲ)的还原性
①往0.1mo1•L-1HgCl2溶液中逐滴加入0.1 mo1•L-1SnCl2溶液，观察有何变化？继续滴加SnCl2,又有什么变化?写出反应方程式。
此反应用来鉴定Sn2+或Hg2+。
② 往亚锡酸钠溶液(自己配制)中，加入0.1mo1•L-1Bi(NO3)3溶液，观察现象，写出反应方程式。
此反应用来鉴定Sn2+或Bi3+。
③取少量自制的亚锡酸钠溶液调pH至中性左右，滴加碘水。
观察现象，然后将溶液用浓盐酸酸化，又有何变化?写出反应方程式，并解释之。
(1)Pb(Ⅳ)，Bi(V)的氧化性
① 在少量PbO2中加入浓HCI，观察现象，并鉴定生成的气体。
② 取一滴0.1mo1•L-1MnSO4溶液，加入2mL mo1•L-1HNO3溶液，然后加入少量PbO2微热之，观察现象，写出反应方程式。
③取两滴0.1mo1•L-1的MnSO4溶液和2mL6mo1•L-1HNO3，然后加入少量固体NaBiO3，用玻璃棒搅动并微热之。
观察现象，写出反应方程式。
比较上面几个实验，你对Sn、Pb、Sb、Bi各价态的氧化还原性有何认识?
4．锡、铅、锑、铋的硫化物及硫代酸盐
往4支离心试管中各加入lmL0.1mo1•L-1SnCl2、Pb(NO3)2、SbCl3、Bi(NO3)3溶液，然后分别滴入饱和硫化氢水溶液、观察生成物的颜色和状态．离心分离，弃去清液，用少量蒸馏水洗涤沉淀l-2次，试验它们与0.5mo1•L-1Na2S的作用，如沉淀溶解，再用稀HCl酸化，观察
有何变化?写出反应方程式。
比较它们硫化物的性质。
5．Pb2+的难溶盐
在四支试管中各加入10滴0.1mo1•L-1Pb(NO3)2溶液，然后分别加入2mo1•L-1HCl、2mo1•L-1H2SO4、0．1mo1•L-1KI、0.1mo1•L-1K2CrO4溶液至沉淀生成，观察沉淀的颜色。
将PbCl2沉淀连同溶液一起加热，沉淀是否溶解?再把溶液冷却，又有什么变化?说明之。
通常用Pb2+与CrO42-生成PbCrO4,黄色沉淀的反应鉴定Pb2+的存在。
6．离子的鉴定
(1) Sb3+离子的鉴定：
①取1滴0.1mol•L-1SbCl3溶液，加入6mol•L-1NaOH至过量，然后加2mol•L-1NH3·H2O 和0.1mol L-1AgNO3的混合液(混合液为Ag(NH3)2+)，微热，观察黑色Ag的生成。
此反应常用来鉴定Sb3+的存在。
2Ag(NH3)2++Sb(OH)4-+2OH-Δ2Ag↓(黑色)+4NH
3
↑+ Sb(OH)6-
②在一小片光亮的锡片上滴加1滴0.1mol•L-1的SbCl3溶液，锡片上出现黑色。
此反应也可用来鉴定Sb3+的存在。
(注；该现象对Bi3+溶液也有，须在Sb3+、Bi3+分离后才可用此反应。
(2) 取Sn2+、Pb2+混合液5滴，自己设计分离鉴定方案，并试验之。
(3) 取Sb3+、Bi3+混合液5滴，自己设计分离鉴定方案，并试验之。
五、思考与讨论
1．如何用实验证明铅丹的组成是PbO.PbO2?
2．如何鉴别SnCl4和SnCl2?
3．怎样配制SbCl3和Bi(NO3)3溶液?
4．SnS能否溶于Na2S溶液?哪些硫化物能溶于硫化钠溶液中？
附注：
在Na2S固体试剂中往往含有多硫化物。
硫化钠溶液随着时间的延长，多硫化钠的含量会更高些。
因Na2S 溶液最好是在NaOH溶液中通入H2S气体现制备现用，一般在2mol.L-1的NaOH溶液中通入H2S气体。
注意溶液与空气接触面尽量要小，否则会产生多硫化物，在通H2S时应随时检查，是否产生了明显的多硫化物，其方法是在几滴试液中滴入6mol.L-1HCl，如果出现浑浊，表明试液中含有多硫化物，如没出现混浊，说明溶液中没有明显的多硫化物。