无机化学实验:p区非金属元素---氧、硫
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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)2.硝酸盐和亚硝酸盐1)亚硝酸的生成和分解2)亚硝酸的氧化性和还原性3.硝酸和硝酸盐1)硝酸的氧化性(这个方法是检验NH4+离子的一个重要方法,后面还会介绍到一种试剂:乃斯勒试剂----[HgI4]2-和OH-,若有NH4+离子,会出现红棕色沉淀)气室法检验NH4+:向装有溶液的表面皿中加入一滴40%浓碱,迅速将贴有试纸的表面皿倒扣其上,并且放在热水浴上加热。
观察红色石蕊试纸是否变为蓝色。
2)硝酸盐的热分解4.磷酸盐的性质1)酸碱性2)溶解性3)配位性5.硅酸和硅酸盐1)硅酸水凝胶的生成2)微溶性硅酸盐的生成(通过这个实验原理可让我们看到“水中花园”的现象)6.硼酸及硼酸的焰色鉴定反应1)硼酸的性质(缺电子原子是指某原子的价电子数目少于价电子轨道数)2)硼酸的鉴定反应7.硼砂珠试验1)硼砂珠的制备用盐酸清洗铂丝,然后将其置于氧化焰中灼烧片刻取出,再侵入酸中,如此反复,直至铂丝在氧化焰中灼烧不再产生例子特征的颜色,表示已经洗干净。
P区元素(1)1.试用分子轨道理论描述下列各物种中的键、键级和磁性(顺磁性、逆磁性)和相对稳定性。
(1)O2+(二氧基阳离子)(2)O2(3)O2-(超氧离子)(4)O22-(过氧离子)解:见下表物种分子轨道键键级磁性相对稳定性O2+KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(П2p)4(П2py*)11( П2pz*)0一个σ键一个二电子П键,一个三电子П键2.5 顺依次减小O2KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(П2p)4(П2py*)1( П2pz*)1一个σ键二个三电子П键2 顺O2-KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(П2p)4(П2py*)1( П2pz*)1一个σ键一个三电子П键1.5 顺O22-KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(П2p)4(П2py*)1( П2pz*)2一个σ键 1 逆2. 重水和重氧水有何差别?写出它们的分子式。
它们有何用途?如何制备?答:重水:D2O;重氧水: ;重水是核能工业常用的中子减速剂,重氧水是研究化学反应特别是水解反应机理的示踪剂。
3. 解释为什么O2分子具有顺磁性,O3具有反磁性?答:根据O2分子的分子轨道式KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(П2p) 4(П2py*)1( П2pz*)1分子中两个П2p反键轨道各有一单电子,因此它具有顺磁性。
在O3分子中,每个氧原子各用一个P轨道组成一个成键П轨道,一个反键П轨道,一个非键П轨道,其中4各P电子,两个进入成键П轨道,两个进入非键П轨道,П键键级为一,分子没有成单电子,所以分子具有反磁性。
4.在实验室怎样制备O3?它有什么重要性?5.答:在实验室里制备臭氧主要靠紫外光(<185nm)照射氧或使氧通过静电放电装置而获得臭氧与氧的混合物,含臭氧可达10%。
臭氧发生器的示意图见图13-10。
它是两根玻璃套管所组成的,中间玻璃管内壁镶有锡锚,外管外壁绕有铜线,当锡箔与铜线间接上高电压时,两管的管壁之间发生无声放电(没有火花的放电),02就部分转变成了036.7.油画放置久后为什么会发暗、发黑?为什么可用H2O2来处理?写出反应方程式。
无机化学 p区元素p区元素是周期表中第13至18列元素,也被称为主族元素或气族元素。
它们的化学性质在同一周期内呈现出明显的变化,但在同一族内则有着相似的性质。
本文将从p区元素的发现、物理性质、化学性质和应用方面进行介绍。
一、发现历史p区元素包括第13至18列的元素,是一组很有特殊性质的元素。
人们在测定原子量和密度时陆续发现了这些元素。
在18世纪前,人们对许多p区元素的存在还没有足够的证据。
因此,这些元素也成为了化学家们探索的一个难题。
1830年代, Jons Berzelius 以三个十二面体化合物来系统地描述元素。
这些化合物即由氧、碳、氮、硫和磷的元素统一构成的,在此基础上,他将元素分成了四个区,包括酸基金属、上碲族、下碲族和稀有元素。
但当时的化学学家认为,有更多的元素应该属于上述因素中的某一组,于是 stas 和sebaste 花了 20 年时间,最终找到了人类认识的所有元素。
这一时期p区元素的最后发现是在1898年,由法国科学家Pierre Curie 发现的钋和镭。
二、物理性质1、电子配置p区元素的电子构型为 ns2np1-6(除氦He外,另有例外,即不是ns2np5,如氧O)。
其中,ns和np是主量子数。
p区元素的外层电子结构十分稳定,p区元素代表元素外层电子的数目是非常有限的,它们在化学之间的交互作用直接影响每个元素的化学适用性。
p区元素的数量相对比较少,但却具有十分丰富的化学反应性。
2、原子尺寸和电负性p区元素原子尺寸相比于同周期的s区或d区元素会比较小,但相比于前一个周期,p区元素的原子尺寸又会更加大一些。
这些原子尺寸的变化和电负性的变化有关。
氧、氮、碳等元素的电子云很大程度上影响着元素化学性质的表现。
一般来说,p区元素的电负性很高,因为它们具有较高的电子亲和能力和较高的电负性。
氨等化合物是p区元素高电负性的体现。
三、化学性质p区元素对于化学反应性的调节十分显著,同一页上的元素之间往往会显示出相似的化学性质。
13.1 复习笔记一、p区元素概述1.p区元素包括了除氢以外的所有非金属元素和部分金属元素。
与s区元素相似,p区元素的原子半径在同一族中自上而下逐渐增大,它们获得电子的能力逐渐减弱,元素的非金属性也逐渐减弱,金属性逐渐增强。
除第ⅦA族和稀有气体外,p区各族元素都由明显的非金属元素过渡到明显的金属元素。
2.p区元素特征(1)各族元素性质由上到下呈现二次周期性①第二周期元素具有反常性(只有2s,2p轨道);第二周期元素单键键能小于第三周期元素单键键能。
②第四周期元素表现出异样性(d区插入),例如:溴酸、高溴酸氧化性分别比其他卤酸(HClO3,HIO3)、高卤酸(HClO4,H5IO6)强。
③最后三个元素性质缓慢地递变(d区、f区插入)。
(2)多种氧化值①p区元素的价电子构型为n s2n p1-6,具有多种氧化态。
例如:氯的氧化值有+1,+3,+5,+7,-1,0等。
②惰性电子对效应:同族元素从上到下,低氧化值化合物比高氧化值化合物变得更稳定。
(3)电负性大,形成共价化合物。
二、硼族元素1.硼族元素概述硼族元素包括B,Al,Ga,In,Tl五种元素,其价电子构型为n s2n p1,因此他们一般形成氧化值为+3的化合物。
随着原子序数的增加,形成低氧化值+1化合物的趋势逐渐增强。
硼的原子半径较小,电负性较大,所以硼的化合物都是共价型的,在水溶液中也不存在B3+。
在硼族元素化合物中形成共价键的趋势自上而下依次减弱。
(1)缺电子元素硼族元素原子的价电子轨道数为4,而其价电子只有3个,这种价电子数小于价键轨道数的原子称为缺电子元素。
它们所形成的化合物有些为缺电子化合物。
缺电子化合物的特点:易形成配位化合物HBF4;易形成双聚物Al2Cl6。
(2)硼族元素的一般性质①B是非金属单质,Al、Ga、In、Tl是金属单质;②B,Al,Ga的氧化态是+3,In的氧化态是是+1和+3,Tl的氧化态是+1;③B的最大配位数是4,Al、Ga、In、Tl 的最大配位数是6。
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.。
转无机化学实验习题答案实验习题p区非金属元素(卤素、氧、硫)1.氯能从含碘离子的溶液中取代碘,碘又能从氯酸钾溶液中取代氯,这两个反应有无矛盾?为什么?答:这两个反应无矛盾。
因为氯的氧化性强于碘,而碘的氧化性又强于氯酸钾。
2.根据实验结果比较:①S2O82-与MnO4-氧化性的强弱;②S2O32-与I-还原性的强弱。
答:因为S2O82-可以将Mn2+氧化为MnO4-,所以S2O82-的氧化性强于MnO4-,S2O32-能将I2还原为I-,S2O32-和还原性强于I-。
3.硫代硫酸钠溶液与硝酸银溶液反应时,为何有时为硫化银沉淀,有时又为[Ag(S2O3)2]3-配离子?答:这与溶液的浓度和酸碱性有关,当酸性强时,会生成硫化银沉淀,而在中性条件下就会生成[Ag(S2O3)2]3-配离子。
4.如何区别:①次氯酸钠和氯酸钠;②三种酸性气体:氯化氢、二氧化硫、硫化氢;③硫酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫化钠。
答:①分别取少量两种固体,放入试管中,然后分别往试管中加入适量水,使固体全部溶解,再分别向两支试管中滴入两滴品红溶液,使品红溶液褪色的试管中放入的固体为次氯酸钠,剩下的一种为氯酸钠。
②将三种气体分别通入品红溶液中,使品红褪色的是二氧化硫,然后将剩余的两种气体分别通入盛有KMnO4溶液的试管中,产生淡蓝色沉淀的是H2S,剩下的一种气体是氯化氢。
③分别取四种溶液放入四支试管中,然后向四支试管中分别加入适量等量的H2SO4溶液,有刺激性气味气体产生的是亚硫酸钠,产生臭鸡蛋气味气体是的硫化钠,既有刺激性气味气体产生,又有黄色沉淀产生的是硫代硫酸钠,无明显现象的是硫酸钠。
5.设计一张硫的各种氧化态转化关系图。
6.在氯酸钾和次氯酸钠的制备实验中,如果没有二氧化锰,可改用哪些药品代替地二氧化锰?答:可用高锰酸钾代替二氧化锰。
7.用碘化钾淀粉试纸检验氯气时,试纸先呈蓝色,当在氯气中放置时间较长时,蓝色褪去,为什么?答:因为2KI+Cl2=2KCl+I2,I2遇淀粉变蓝,因此试纸呈蓝色,但氯气有氧化性,可生成HClO,可以将蓝色漂白,所以在氯气中放置时间较长时,蓝色褪去。
《无机化学实验》教学大纲(化学、应用化学专业)(四年制本科·试行)一、教学目的无机化学实验是高等教育理科化学专业第一门基础实验课程。
其主要目的是:通过实验验证、巩固和深入理解所学的无机化学理论知识;通过无机化学实验训练,正确地掌握基础化学实验的基本操作方法和技能技巧,培养学生独立工作和独立思考的能力,养成严谨的科学态度和良好的科学思维习惯。
为后续课程的学习、为培养合格的化学教学和化学化工技术人才打下扎实的基础。
二、教学基本要求:1、通过无机化学实验教学,学生能够正确掌握基础化学实验基本操作,主要操作单元能够独立完成,操作规范、熟练。
2、掌握无机化合物的一般制备原理、制备方法和分离、鉴定方法。
3、熟悉元素和无机化合物的重要性质实验一绪论、仪器的认领和洗涤、干燥(4学时)实验二灯的使用,玻璃管加工(3学时)实验三台秤和分析天平的使用(4学时)实验四溶液的配制(3学时)实验五五水硫酸铜结晶水测定(6学时)实验六氢气的制取和铜相对原子量的测定(6学时)实验七二氧化碳相对分子量的测定(6学时)实验八转化法制硝酸钾(4学时)实验九Fe3+、Al3+离子的分离(4学时)实验十水的净化(4学时)实验十一过氧化氢分解热的测定(4学时)实验十二化学反应速度和活化能测定(4学时)实验十三I3- = I2 + I-平衡常数的测定(4学时)实验十四醋酸电离度和电离常数的测定(4学时)实验十五碘化铅溶度积的测定(4学时)实验十六电离平衡和沉淀平衡(4学时)实验十七氧化还原反应和氧化还原平衡(4学时)实验十八磺基水杨酸合铁(Ⅲ)配合物的组成及稳定常数的测定(6学时)实验十九P 区非金属元素(一)(卤素、氧、硫)(4学时)实验二十P 区非金属元素(二)(氮族、硅、硼)(4学时)实验二十一常见非金属阴离子的分离与鉴定(4学时)实验二十二主族金属(碱金属、碱土金属、铝、锡、铅、锑、铋)(4学时)实验二十三ds区金属(金、银、锌、镉、汞)(4学时)实验二十四常见阳离子的分离与鉴定(一)(4学时)实验二十五第一过度系元素(一)(钛、钒、铬、锰)(4学时)实验二十六第一过渡系元素(二)(铁、钴、镍)(4学时)实验二十七常见阳离子的分离与鉴定(二)(4学时)实验二十八碱式碳酸铜的制备(6学时)实验二十九由海盐制备试剂级氯化钠(6学时)实验三十重铬酸钾的制备—固体碱熔法(6学时)实验三十一高锰酸钾的制备—固体碱熔法(6学时)实验三十二硫代硫酸钠的制备(6学时)实验三十三一种钴(Ⅲ)配合物的制备(6学时)实验三十四十二钨磷酸和十二钨硅酸的制备(6学时)实验三十五四氯化锡的制备(少量试验)(6学时)实验三十六四碘化锡的制备(6学时)实验三十七醋酸铬(Ⅱ)水合物的制备(6学时)实验三十八四氧化三铅组成的测定(6学时)实验三十九水中溶解氧及大气中SO2的测定(6学时)实验四十硫酸亚铁铵的制备(6学时)三、教材及参考书1、北师大等校无机化学教研室编.无机化学实验(第三版).高等教育出版社(2001.5)2、华东化工学院化学教研室编.无机化学实验(第三版). 高等教育出版社(1994)3、南京大学大学化学实验教学组编.大学化学实验. 高等教育出版社(1999)4、北京师范大学编.化学实验规范.北京大学出版社(1998)5、孙尔康编.化学实验基础.南京大学出版社6、黄佩丽编.无机元素化学实验现象剖析.北京师范大学出版社(1990)7、天津大学普通化学教研室编.无机化学课堂演示实验.人民教育出版社四、其它说明1、本实验大纲收入的选修实验项目供教学安排时选择。
《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。
实验四 p区非金属元素---氧、硫
【学习目标】
认知目标:掌握H2O2的性质及不同氧化态硫化合物的主要性质,比较MS的溶解性。
技能目标:学会离心机的正确使用。
思想目标:提高理论知识在实验中的应用能力。
【教学安排】
一 课时安排:3课时
二 实验要点:
1、H2O2的性质(学生自行设计实验)
2、硫化合物的主要性质:溶解性、MSO3的性质、MS2O3的性质、过二硫酸盐的性质。
【重点、难点】
不同氧化态硫化合物的主要性质,设计实验验证H2O2的性质。
【教学方法】问题式教学、演示法、实验指导
【实验指导】
H2O2的性质
1、设计实验思路:
由元素电势图:
可知:
H2O2(有腐蚀性、毒害性)无论在酸性或碱性中都是强氧化剂,如将PbS→PbSO4
H2O2的还原性较弱,在酸性介质中只有碰到强氧化剂才表现出还原性。
可见:H2O2的性质:氧化性及还原性(H2O2中的O为-1氧化态),H2O2还具有弱酸性和不稳定性。
(1) H2O2的分解
原理:H2O2容易分解,较低温度和高纯度时比较稳定,当溶液中含有微量的Mn2+(MnO2)或光照、加热时会促使H2O2发生催化分解:H2O2=2H2O+O2↑。
所以H2O2应避光低温保存。
操作:试管:1—2 mL 3% H2O2,微热,观察是否有气泡产生?(O2↑是否产生) 再往试管中加入很少量MnO2粉末,将带有余烬的火柴伸入试管中、有何现象?(火柴复燃?)
(注意加入的MnO2一定要少,以防分解过猛使H2O2喷溅到管外),
现象:反应激烈,有大量的气泡产生。
(2) H2O2的氧化性
原理:
$1 酸性中氧化I- (用硫代硫酸钠滴定I2,可算出H2O2的含量。
)
$2 H2O2可使黑色的PbS氧化为白色PbSO4 Pb2+ + TAA→PbS,PbS + 4 H2O2=PbSO4↓+ 4H2O。
操作:
$1、试管:5d 0.2 mol·L-1 KI,3d 3 mol·L-1 H2SO4酸化后,滴入2d H2O2溶液。
紫黑色沉淀I2生成。
$2、试管:0.2 mol·L-1 Pb(NO3)2,滴入2d 0.1 mol·L-1 TAA溶液(黑色的PbS↓), 滴入2d H2O2溶液。
黑色沉淀PbS↓消失,PbSO4↓(白)生成。
(3) H2O2的还原性
操作:试管:5d 0.2 mol·L-1 KMnO4溶液,用3d 3 mol·L-1 H2SO4酸化后,滴入2d H2O2溶液。
现象:溶液紫红色消失,有无色无味气泡产生。
原理:无论在酸性或碱性中,H2O2的氧化性都要比H2O2的还原性强得多,只有遇到更强的氧化剂时,过氧化氢才可作还原剂,氯气和高锰酸钾都能与H2O2反应放出氧气。
2MnO4-+ 5H2O2 + 6H+= 2Mn2+ + 5O2↑+ 8H2O
2、H2O2的鉴定
操作:试管:2 mL 3% H2O2→ 0.5 mL 乙醚 → 1mL 1 mol·L-1 H2SO4 → 4d K2Cr2O7
现象:乙醚层呈深蓝色(上层),下层溶液无色。
原理:H2O2有一特殊反应,能和K2Cr2O7在酸性中生成蓝色的过氧化铬[ CrO5或 CrO(O2)2 ] CrO5可认为是H2CrO6脱水而得。
CrO5显蓝色,在乙醚中比较稳定,故通常预先加一些乙醚。
这
个反应可用于检验H2O2,也可检验Cr2O72—或CrO42—。
五、硫的化合物性质
1、硫化物的溶解性
操作:试管:0.5 mL 0.2 mol·L-1MnSO4 [ Pb(NO3)2、CuSO4] → Na2S,离心分离,洗涤沉淀,实验沉淀在2 mol·L-1 HCl、浓HCl、浓HNO3中的溶解情况。
现象:MnS肉(溶于稀HCl、浓HCl、浓HNO3),
PbS黑(不溶于稀HCl、可溶于浓HCl、浓HNO3)
CuS黑(不溶于稀HCl和浓HCl,微溶于浓HNO3)
原理:MnS K sp=1.4×10-15(较大),H+能有效的降低 S2-,使之溶解。
(FeS、CoS、ZnS等)
MnS+2HCl=MnCl2+H2S↑
PbS K sp=3.4×10-28(较小),Cl- 能与Pb2+生成配离子而使之溶于浓HCl中。
(BiS、CdS、SnS)
PbS+4HCl(浓)=H2PbCl4+H2S↑
CuS K sp=8.5×10-45(非常小),用浓HNO3氧化S2-为S才能降低其浓度而使之溶解。
(Ag2S)
[离心机的使用]
离心试管要对称放置在离心机的套管内;转速应逐渐增加或降低,不能突然快速或突然停止;
运转时要加盖,停止时要让它自然停止,决不能用手或其它东西使它强制停转
2、亚硫酸盐的性质
操作:试管:2 mL 0.5 mol·L-1 Na2SO3→3 mol·L-1 H2SO4(有无气体)→ 0.1 mol·L-1 TAA
→ 0.5 mol·L-1
K2Cr2O7
现象:有刺激性气体(SO2)产生,使湿润pH试纸变红。
加TAA(酸中,H2S)无明显现象(加热可能会有沉淀S产生)。
加K2Cr2O7,溶液变为绿色(CrO2-)。
原理:具有氧化性和还原性。
遇到氧化性强的物质表现还原性,例如遇到硝酸,可以被氧化成硫酸根;遇到还原性强的物质表现为氧化性,例如遇到硫离子(二价的),可以被还原为单质硫。
2Na2SO3+O2=Na2SO4
3SO32-+ 4 H+ + Cr2O72-→ 3SO42-+ CrO2-+2 H2O
3、硫代硫酸盐的性质
(1) Na2S2O3在酸中的不稳定性。
原理:Na2S2O3.5H2O俗称大苏打,海波。
在中性、碱性中稳定,在酸中分解为SO2和S。
S2O32-+ 2H+= SO2↑+ S ↓+ 2H2O
设计:试管→ 0.2 mol·L-1 Na2S2O3 → 3 mol·L-1 H2SO4 ( 无色有刺激性气味的气体,生成浅黄色沉淀)
(2) Na2S2O3的还原性和氧化剂强弱对Na2S2O3还原产物的影响。
原理:Na2S2O3是中等强度的还原剂,与强氧化剂如Cl2、Br2等作用被氧化成SO42-,与较弱的氧化剂作用被氧化为S4O62-(连四硫酸盐)。
设计:
►试管→ 0.2 mol·L-1 Na2S2O3 →氯水 (现象:黄绿色变为无色)
(用作纺织、造纸工业中的除氯剂)
可用在稀HCl下检验是否S2O32-→SO42-。
►试管→ 0.2 mol·L-1 Na2S2O3 → 碘水-淀粉 (现象:蓝色消失)
2 S2O32-+I2=S4O62-+2I-(可定量测定I2) 可用淀粉检验是否I2-→I-。
亚硫酸盐可用作还原剂、防腐剂、显影剂以及制药、造纸、制革、漂白和染料合成等方面。
无水亚硫酸钠作为纤维胶的安定剂,用于人造丝和人造棉的制造上。
(3) Na2S2O3的配位性。
原理:S2O32-是良好的配位剂,许多重金属硫代硫酸盐难溶于水,却溶于过量的S2O32-盐中。
注意:
设计:试管→ 0.2 mol·L-1 AgNO3→0.2 mol·L-1 Na2S2O3 → 观察(生成乳黄色↓)→ 再加Na2S2O3→ 观察(乳黄色↓消失)[注意:Na2S2O3要过量,否则有黑色沉淀产生Ag2S]4、过二硫酸盐的性质
操作:试管:3 mL 1 mol·L-1 H2SO4 →3 mLH2O→ 3d 0.002 mol·L-1MnSO4,两份。
→加入少量K2S2O8(固体)[热水浴加热] (现象:溶液无色)→加入0.2 mol·L-1 AgNO3和少量K2S2O8(固体) [热水浴加热](现象:溶液紫红色)原理:K2S2O8在酸性介质中,可将Mn2+氧化为紫色的MnO4-(在Ag+的催化下)
反应常用AgNO3作催化剂,加热以加快反应速率。
【问题讨论】。