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氮磷硅硼实验报告氮磷硅硼实验报告引言：氮磷硅硼是一组重要的元素，它们在化学和材料科学中具有广泛的应用。
本实验旨在研究氮磷硅硼的性质和反应特点，以及它们在材料制备中的潜在应用。
实验一：氮的性质和反应特点氮是一种常见的元素，它在自然界中以氮气（N2）的形式存在。
在实验中，我们通过电解法制备了氮气，并观察了其性质和反应特点。
首先，我们将氨水（NH3）溶液加入到电解槽中，并通入直流电流。
在电解过程中，氨水分解成氢气和氮气。
通过收集气体并进行气体测试，我们确定了产生的气体是氮气。
接下来，我们进行了一系列的实验，以研究氮气的性质和反应特点。
我们发现氮气具有惰性，不易与其他元素反应。
然而，在高温和高压条件下，氮气可以与氢气反应生成氨气（NH3）。
这是一种重要的反应，用于合成氨气以供农业和化学工业使用。
实验二：磷的性质和反应特点磷是一种多样化的元素，它有多个同素异形体，如白磷（P4）、红磷（P），以及黑磷等。
在实验中，我们主要研究了白磷和红磷的性质和反应特点。
首先，我们制备了白磷。
通过将磷矿石与石灰石进行高温还原反应，我们得到了白磷。
白磷是一种有毒且易燃的物质，因此在实验中我们采取了严格的安全措施。
我们进一步研究了白磷的性质和反应特点。
我们发现白磷在空气中会自燃，因此需要存放在水中或者密封容器中。
此外，白磷可以与氧气反应生成五氧化二磷（P4O10），这是一种重要的化学反应，用于制备磷酸等化学品。
另外，我们也研究了红磷的性质和反应特点。
与白磷相比，红磷是一种稳定的物质，不易燃。
我们发现红磷可以与氧气反应生成三氧化二磷（P4O6），这也是一种重要的化学反应。
实验三：硅的性质和反应特点硅是一种重要的半导体材料，它在电子工业中具有广泛的应用。
在实验中，我们研究了硅的性质和反应特点，以及它的制备方法。
首先，我们通过还原二氧化硅（SiO2）的方法制备了硅。
将二氧化硅与纯碳进行高温反应，可以得到纯度较高的硅。
这是一种重要的制备方法，用于生产电子器件和太阳能电池等。
《无机化学实验》教学大纲（本科）一、课程目标无机化学实验是师范本科学院化学专业学生必修的基础课程。
通过教学，应使学生：1、熟悉无机化学实验的基本知识，掌握无机化学基本操作技能（见后）；2、掌握常见元素的单质和化合物的性质、制备和分离提纯方法，学会某些常数的测定方法；3、培养学生正确观察、记录、分析总结、归纳实验现象，合理处理数据，绘制仪器装置图和撰写实验报告，查阅手册，设计和改进简单实验以及处理实验室一般事故等的能力。
4、培养学生辩证唯物主义世界观，实事求是的科学态度和严谨的作风，使学生的知识、能力、素质得到全面提高，为后续实验课程打好基础，为学生终身发展奠基。
二、教材、参考书教材：《无机化学实验》（第三版）北京师范大学化学系无机化学教研室编，高等教育出版社，1999年。
参考书：1、《化学实验规范》北京师范大学1985年。
2、《实验无机化学》王致勇，连祥珍编著，清华大学出版社，1987 年。
3、《实验无机化学》沈君朴主编，天津大学出版社，1992年。
4、《无机化学实验》（第二版），中山大学等校，高等教育出版社5、《重要无机化学反应》（第二版），陈寿椿，上海科技技术出版社，1982年。
三、教学时数及分配本课程共108学时，可如下分配综合设计实验8个24学时考试6学时其中：基本操作实验10个29.5 %基本理论方面实验8个23.5%无机制备及性质实验8个23.5%综合设计实验8个23.5%四、大纲内容实验一仪器的认领和洗涤、安全教育1、明确无机化学实验的目的和要求。
2、认领无机化学实验常用仪器，熟悉其名称、规格，了解使用注意事项。
3、练习常用仪器的洗涤和干燥方法。
4、了解实验室的规章制度、安全操作和常见事故的处理方法。
实验二灯的使用和玻璃管的简单加工1、了解酒精喷灯的构造和原理，掌握正确的使用方法，了解正常火焰各部分的温度。
2、初步练习玻璃管、棒的截、拉、弯曲、拉制、熔烧等操作。
实验三台秤和分析天平的使用1、了解台秤和分析天平的基本结构，学习正确的称量方法。
实验 P 区非金属元素（二）（氮族、硅、硼）一、实验目的1、试验并掌握不同氧化态氮的化合物的主要性质。
2、试验磷酸盐的酸碱性和溶解性。
3、掌握硅酸盐，硼酸及硼砂的主要性质。
4、练习硼砂珠的有关实验操作。
二、实验用品仪器：试管（10mL）、烧杯（100mL）、酒精灯、蒸发皿固体药品：氯化铵、三氯化铁、三氯化铬、氯化钙、硝酸钠、硝酸铜、硝酸银、硝酸 钴、硫酸铵、硫酸铜、硫酸镍、硫酸锰、硫酸锌、硫酸亚铁、重铬酸铵、硼酸、硼砂、 硫粉、锌片液体药品： H2SO4(浓、 3mol/L)、 HNO3(浓、 1.5mol/L)、 HCl(浓、 6mol/L、 2mol/L)、 NaNO2(饱 和、0.5mol/L)、KMnO4(0.1mol/L)、KI(0.1mol/L)、H3PO4(0.1mol/L)、Na4P2O7(0.1mol/L)、 Na3PO4(0.1mol/L) 、 Na2HPO4(0.1mol/L) 、 NaH2PO4(0.1mol/L) 、 AgNO3(0.1mol/L) 、 CaCl2(0.5mol/L)、BaCl2(0.5mol/L)、NH3·H2O(2mol/L)、Na2SiO3(20%)、硼砂（饱和）、 无水乙醇、甘油、NH4Cl（饱和）、HAc(2mol/L)、CuSO4(0.2mol/L)、NaOH(40%)材料：pH试纸、冰、木条、铂丝（或镍铬丝）三、实验内容：（一）铵盐的热分解氯化铵（1g）→ 加热 → 润湿的 pH 试纸放在试管口 → 试纸有何变化 → 试管壁 上部有何现象NH4Cl ==== NH3↑+ HCl↑ pH试纸先变蓝色后变红色 （原因： 氨气轻扩散速度快） NH3↑+ HCl↑=== NH4Cl（s）试管上部有白霜硫酸铵（1g）→ 加热 →润湿的pH试纸放在试管口 → 试纸有何变化 → 试管壁上部 有何现象(NH4)2SO4 === 2NH3↑+ H2SO4 试纸变蓝，试管壁上部无现象重铬酸铵（1g）→ 加热 →润湿的pH试纸放在试管口 → 试纸有何变化 → 试管壁上 部有何现象(NH4)2Cr2O7 === N2 + Cr2O3 + 4H2O铵盐的热稳定性差，固态铵盐加热时极易分解，一般分解为氨和相应的酸。
实验名称：氮、硅、硼实验实验日期：2021年X月X日实验地点：实验室一、实验目的1. 研究氮、硅、硼的性质及它们之间的相互作用。
2. 掌握氮、硅、硼的化学实验操作方法。
3. 培养实验者的观察能力、动手能力和科学素养。
二、实验原理氮、硅、硼是周期表中重要的元素，它们在自然界中广泛存在，具有丰富的化学性质。
本实验主要研究氮、硅、硼的化学性质，包括它们与酸、碱、氧化剂、还原剂等物质的反应。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：氮气、硅粉、硼粉、稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾、氯化钠、硫酸铜等。
2. 仪器：试管、烧杯、酒精灯、玻璃棒、滴管、试管夹、石棉网、镊子等。
四、实验步骤1. 氮气与氢氧化钠反应（1）取一定量的氮气，通入装有氢氧化钠溶液的试管中；（2）观察试管内溶液的变化，记录实验现象。
2. 硅粉与稀盐酸反应（1）取一定量的硅粉，加入稀盐酸中；（2）观察溶液的变化，记录实验现象。
3. 硼粉与氢氧化钠反应（1）取一定量的硼粉，加入氢氧化钠溶液中；（2）观察溶液的变化，记录实验现象。
4. 氮气与氧化剂反应（1）取一定量的氮气，通入装有氧化剂的试管中；（2）观察试管内溶液的变化，记录实验现象。
5. 硅与硫酸铜反应（1）取一定量的硅粉，加入硫酸铜溶液中；（2）观察溶液的变化，记录实验现象。
五、实验结果与分析1. 氮气与氢氧化钠反应：无明显现象。
2. 硅粉与稀盐酸反应：产生气泡，溶液逐渐变为无色。
3. 硼粉与氢氧化钠反应：产生气泡，溶液逐渐变为无色。
4. 氮气与氧化剂反应：产生气泡，溶液逐渐变为无色。
5. 硅与硫酸铜反应：产生蓝色沉淀，溶液逐渐变为无色。
六、实验结论1. 氮、硅、硼具有一定的化学活性，可以与酸、碱、氧化剂、还原剂等物质发生反应。
2. 本实验中，氮、硅、硼与不同物质的反应现象明显，说明它们具有丰富的化学性质。
3. 通过本实验，掌握了氮、硅、硼的化学实验操作方法，提高了实验者的观察能力、动手能力和科学素养。
实验3 p区非金属元素(II)(氮族、硅、硼)
何艳（仅修改版面格式，未修改内容）
（学号：012301314211实验日期：2013年3月19日实验指导教师：周环波）
摘要(Abstracts)：为了试验并掌握不同氧化态氮的化合物的主要性质，试验磷酸盐的酸碱性和溶解性，了解硅酸盐的主要性质。
本实验通过一些简单可行的方法，完成了铵盐及硝酸盐的热分解的实验，磷酸盐的酸碱性和溶解性的测定与比较，以及硅酸水凝胶的制备。
结果表明：铵盐加热易分解；亚硝酸易分解，不稳定，既具有氧化性又具有还原性；硝酸受热易分解，其产物取决于盐中的阳离子，且具有氧化性；磷酸盐都能水解；焦磷酸根离子具有配位性。
关键词(Key Words)：氮；硅；硼；化合物；化学性质
3、结论
1）固态铵盐加热易分解，一般分解为氨气和相应的酸，如果酸不挥发，则生成氨气，如果生成的酸具有氧化性，则氨气被氧化为N2O，继而因不稳定分解为N2和O2；
2）硝酸盐受热易分解，其产物取决于盐中的阳离子；亚硝酸易分解，不稳定，具有弱酸性，同时既具有氧化性又具有还原性；
3）硝酸由于浓度不同具有不同程度的氧化性，与金属反应的产物也不相同；
4. 磷酸盐中，磷酸二氢盐均溶于水，正盐和一氢盐中除钾盐，钠盐，铵盐之外均不溶于水，磷酸盐都能水解，焦磷酸根离子具有配位性；硅酸盐与酸反应能产生硅酸胶体。
参考文献
[1]北京师范大学无机化学教研室等编. 无机化学实验(第三版) [M]. 北京：高等教育出版社，2005：150-152.
[2]陈正萍. 硼砂珠实验的改进[J]. 贵州大学学报(自然科学社)，1999，02：16-17.
[3]吴淑利. 新型硼酸盐的性质合成研究[D]. 宁波大学2010，25-45.。
硅教案本资料为woRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址第一节无机非金属材料的主角——硅教材分析：硅是带来人类文明的重要元素之一，硅及其化合物是元素化合物知识的重要基础知识。
本节内容不仅为形成化学基本观念提供感性基础，也为了解化学与生活，化学与社会发展，化学与技术进步之间的密切关系提供了丰富的素材。
本节的主要内容有硅在自然界中的存在形式、二氧化硅的性质、硅酸盐的性质、硅及化合物的用途。
在教学中可采用碳和硅（同一主族相邻的两种元素）进行对比，突出它们的相似性与不同性。
另外多运用日常生活中的事例进行教学，联系生产生活的实际，充分利用实物、模型、彩图、实物照片等形式，增强教学的直观行，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感。
教学目标：知识与技能、了解硅的重要化合物的主要性质，认识硅及其化合物的主要用途。
2、联系生产生活实际，培养学生对知识的迁移能力。
过程与方法、采用对比的方法，联系碳、二氧化碳大等学生已有的知识、经验来介绍硅、二氧化硅等新知识。
2、运用日常生活中事例进行教学，增强教学的直观性。
情感态度与价值观、认识硅及其化合物的广泛哟鸥鸟国土，体会化学的创造性与实用性，并关注化学有关的实际问题。
2、利用实物、模型及学生自己手机的有关实物或照片，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感。
3、通过动手实验，培养学生实事求是的科学态度。
教学重点：二氧化硅的性质教学难点：硅酸盐的丰富性和多样性。
教学方法：对比法、讨论法、讲授法教学安排：（二课时）第一课时：二氧化硅、硅酸第二课时：硅酸盐、单质硅教学过程：（第一课时）[导入]美国的硅谷——位于美国西海岸加利福尼亚州北部旧金山南郊，圣克拉拉县和圣胡安两城之间的一条长４８公里，宽１６公里的长条形地带上。
由于它集中了全世界９0％以上的著名半导体公司（思科、英特尔、惠普、朗讯、苹果），而半导体的基本元件是硅片，所以该地区被称为“硅谷”。
该地区客观上成为美国高新技术的摇篮，现在硅谷已成为世界各国半导体工业聚集区的代名词。
《无机化学实验》课程教学大纲课程名称：无机化学实验课程代码：英文名称：Inorganic Chemistry Experiments课程总学时：82学分：3课程类别：专业必修课适用专业：化学（师范，现代分析测试技术）一、课程简介：无机化学实验是化学（师范类）本科专业第一门必修实验课，通过实验使学生加深对无机化学基本概念的认识和理解，掌握常见元素的重要单质和化合物的典型性质，熟悉实验室中某些无机物质的一般制备方法和某些常数的测定方法。
通过实验使学生学会常规的基本的操作技能、实验技术、培养分析问题解决问题的能力，养成严谨的实事求是的科学态度，树立勇于开拓的创新意识，通过实验培养学生独立工作独立思考的能力，培养细致地观察和记录现象，会归纳综合，正确地处理数据，和分析实验，用语言表达实验结果的能力。
二、课程内容与基本要求：本课程的基本要求：1、通过本课程的学习，加深对化学基本原理和基础知识的理解和掌握，掌握无机化学实验的基本操作技术，近一步熟悉元素及其化合物的重要性质和反应，掌握一般无机化合物的制备和分离，并能初步学会设计实验。
2．必须掌握的基本操作有：玻璃仪器的洗涤；试剂的取用；试管反应操作；沉淀的分离和洗涤；离心机的使用；试纸的选择和使用，常压、减压过滤操作；蒸发浓缩；结晶和干燥；滴定等操作。
初步学会干燥箱、pH计、电导仪、分光光度计等仪器的正确使用。
3．培养严谨求实的科学态度，养成细致的观察和正确记录实验现象的习惯，达到正确归纳综合处理数据和分析实验结果的能力和作图方法。
4．培养科学思维方法和训练科研能力，养成实事求是的科学态度和严谨细致的工作作风和良好的实验习惯，初步具备独立思考和进行实验的能力。
本课程总学时：82，具体分配如下：注：每学年根据具体情况，从上述实验中选择82学时。
教学内容与要求实验一仪器的认领和洗涤实验目的：1、明确无机化学实验的目的和要求，了解无机实验室的一般知识。
熟悉无机实验室规划和安全守则。
⽆机化学实验第四版实验⼗⼋：p区⾮⾦属元素（⼆）（卤素-⽆机化学实验第四版实验⼗⼋：p区⾮⾦属元素(⼆)(卤素-氧-硫)实验名称：P区⾮⾦属元素（⼀）（卤素，氧，硫）实验⽬的：温度：⽓压：⼀、实验⽬的1.试验并掌握bu⽤氧化态氮的化合物的主要性质；2.试验磷酸盐的酸碱性和溶解性；3.掌握硅酸盐，硼酸及硼砂的主要性质；4.练习硼砂珠的有关实验操作。
⼆、基本操作1.试管操作1)普通试管可以直接加热装溶液时不超过试管容量的1/2，加热时不超过试管的1/3，加热时必须⽤试管夹夹，夹在接近试管⼝部位。
加热时先使试管均匀受热，然后在试管底部加热，并不断移动试管。
这时应将试管倾斜约45度，管⼝不要对着有⼈的⽅向。
2)主要⽤途①盛取液体或固体②加热少量液体或固体③制取少量⽓体反应器④收集少量⽓体⽤⑤溶解少量⽓体，液体或固体等溶质3)使⽤注意事项①盛取液体时容积不超过其容积的1/3②加热使⽤试管夹，试管⼝不能对着⼈，加热盛有固体的试管时，试管⼝稍向下倾斜45度③受热要均匀，以免暴沸或试管炸裂④加热后不能骤冷，防⽌破裂⑤加热时要预热，防⽌试管骤热⽽爆裂⑥加热时要保持试管外壁没有⽔珠，防⽌受热不均匀⽽爆裂⑦加热后不能在试管未冷却⾄室温时就洗涤试管2.硼砂珠实验（详见实验内容）三、实验内容1.铵盐的热分解（思考：为何试管可以垂直固定加热呢？）操作现象反应式硬质试管中加⼊物质，将其垂直固定加热，⽤湿润的pH试纸横放试管⼝，观察+氯化铵pH试纸先变蓝再变红，试管壁有⽩⾊附着物⽣成NH4Cl==NH3+HCl+硫酸铵pH试纸变蓝(NH4)2SO4==NH3+NH4HSO4+重铬酸氨pH试纸变蓝，有绿⾊固体⽣成(NH4)2Cr7O4==Cr2O3+N2+4H2O总结：固态的铵盐加热极易分解，⼀般分解为NH3和相应的酸，如果酸是不挥发的，⽣成NH3和酸残留在容器内；如果⽣成的酸具有氧化性，则NH3被氧化为N2O，N2O不稳定分解为N2和O2。
一、实验目的1. 了解氮、硅、硼三种元素的基本性质和相互关系。
2. 掌握氮、硅、硼的实验操作方法。
3. 分析氮、硅、硼在不同条件下的反应规律。
二、实验原理氮、硅、硼均为非金属元素，具有不同的化学性质。
氮在自然界中以氮气形式存在，硅是地壳中含量丰富的元素，硼在地壳中含量较少。
本实验通过观察氮、硅、硼在不同条件下的反应，了解它们的性质。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：氮气、硅粉、硼粉、氢氧化钠、稀盐酸、氢氧化钠溶液、蒸馏水等。
2. 实验仪器：试管、烧杯、酒精灯、玻璃棒、镊子、胶头滴管、显微镜等。
四、实验步骤1. 氮气与氢氧化钠反应（1）取一支试管，加入少量氢氧化钠溶液。
（2）将氮气通入试管中，观察氢氧化钠溶液的变化。
（3）记录实验现象。
2. 硅与氢氧化钠反应（1）取一支试管，加入少量硅粉。
（2）加入适量氢氧化钠溶液，观察硅粉的变化。
（3）记录实验现象。
3. 硼与氢氧化钠反应（1）取一支试管，加入少量硼粉。
（2）加入适量氢氧化钠溶液，观察硼粉的变化。
（3）记录实验现象。
4. 氮、硅、硼的相互反应（1）取一支试管，加入少量硅粉和硼粉。
（2）加入适量氢氧化钠溶液，观察反应现象。
（3）记录实验现象。
五、实验现象与结果1. 氮气与氢氧化钠反应：氢氧化钠溶液无变化。
2. 硅与氢氧化钠反应：硅粉逐渐溶解，溶液变浑浊。
3. 硼与氢氧化钠反应：硼粉逐渐溶解，溶液变浑浊。
4. 氮、硅、硼的相互反应：硅粉和硼粉逐渐溶解，溶液变浑浊。
六、实验结论1. 氮气在常温下不与氢氧化钠反应。
2. 硅和硼在氢氧化钠溶液中可以溶解，生成相应的硅酸盐和硼酸盐。
3. 氮、硅、硼之间可以发生相互反应，生成相应的化合物。
七、实验讨论1. 氮、硅、硼三种元素在自然界中的分布及存在形式。
2. 氮、硅、硼在工业、农业、医学等领域的应用。
3. 氮、硅、硼之间的反应规律及其在实际应用中的意义。
八、实验总结本次实验通过观察氮、硅、硼在不同条件下的反应，了解了它们的性质和相互关系。
