常见阳离子的分离与鉴定ppt课件

锰盐溶液1滴→水浴加热，即生成紫红色高锰酸盐。
(4) Fe3+离子的鉴定反应 a．以K4[Fe(CN)6] 试剂鉴定Fe3+ 离子 在点滴板上滴加三价铁盐溶液及K4[Fe(CN)6] 试剂各1滴→立即生成
蓝色沉淀。 b．以KSCN试剂鉴定Fe3+ 离子 在点滴板上加三价铁盐溶液及KSCN试剂各1滴→立即呈深红色。
溶液：CrO42-、AlO2- 和ZnO22沉淀： Fe(OH)3、MnO(OH)2、Ni(OH)2和Co(OH)3
(2) CrO42-、AlO2- 和ZnO22- 的鉴定 a．CrO42- 离子的鉴定 溶液呈黄色则表明有CrO42-存在。取1份溶液按Cr3+ 鉴定方法检验。 b． Al3+、Zn2+ 离子的鉴定 另取2份溶液，分别鉴定Al3+及Zn2+离子。
(3) Mn2+ 的分离与鉴定 将 (1) 所得沉淀热水洗涤3次（充分搅拌）→离心分离→沉淀上加
2mol/L H2SO4溶液6~8滴溶解Fe3+、Ni2+、Co2+ →离心分离→MnO(OH)2 沉淀＋3%H2O23滴、2mol/L H2SO4溶液2滴→加热→沉淀溶解并除H2O2 ， 按Mn2+ 离子鉴定方法检验。
a．Cr3+ 离子氧化成为铬酸盐 小试管中加入三价铬盐溶液2滴，滴加2mol/L NaOH溶液至生成
沉淀又溶解→滴加3% H2O23滴→水浴加热→溶液渐黄即生成铬酸盐。 b．以Pb(NO3)2试剂鉴定铬酸盐 铬酸盐溶液1滴→滴加Pb(NO3)2试剂1滴，即得黄色PbCrO4沉淀。 c．过铬酸法鉴定铬酸及重铬酸盐 试管中滴加乙醚、1mol/L H2SO4溶液及3% H2O2溶液各7滴→混匀
5．第Ⅲ组阳离子的分离与鉴定

6mol· L-1NO3 ＋
沉淀溶解
6mol· L-1NH4· H2O
☺ Zn2+的鉴定:
3滴0.2mol· L-1ZnSO4 ＋ 2滴2mol· L-1HAc ＋ 白色沉淀 3滴(NH4)2[(SCN)4]
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☺ Hg2+的鉴定:
2滴0.2mol· L-1HgCl2 ＋ 逐滴加0.5mol· L-1SnCl2 继续加
硫化氢法。 两酸两碱法是以最普通的酸 (盐酸、硫酸 ) 和碱 ( 氨水、 氢氧化钠 ) 作试剂，根据各离子氯化物、硫酸盐、氢氧化物 的溶解度不同进行分离鉴定； 硫化氢法依据各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进行分离鉴定。
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【实验原理】
与HCl溶液反应：
Ag+、Hg22+、Pb2+等
Ag+ 、 Pb2+ 、 Cu2+ 、 Cd2+ 、 Bi3+ 、 Hg+ 、 Hg22+ 、 Sb3+、Sn2+等
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【仪器与试剂】
仪器：
试管(10ml)，离心管(10ml)，离心机
试剂：
HCl、H2SO4、HNO3、HAc、NaOH、NH3· H2O、 MgCl2、CaCl2、BaCl2、AlCl3、PbNO3、SnCl2、 HgCl2、Bi(NO3)3、CuCl2、AgNO3、ZnSO4、镁试
与稀H２SO4溶液反应： Ba2+、Sr2+、Ca2+ 、Pb2+ 、Ag+ 等 与NaOH溶液反应： Al3+、Zn2+、Pb2+ 、Sb2+ 、Sn2+等 与NH3溶液反应： Ag+、 Cu2+、Cd2+ 、Zn2+等

• 离子的软硬调节方法：降低电荷变软，升 高电荷变硬，如NH3→NH2-→N3-；改变氧 化态，降氧化态变软，升氧化态变硬，如 Cu2+→Cu+； • 软硬酸碱结合规律：软亲软、硬亲硬，软 硬结合不稳定。 • 软硬酸碱理论的成键解释： 硬亲硬是由于成键键长短而稳定； 软亲软是因为同时形成配位键和反馈π配位 键，因键多稳定。
简单阳离子的电子构型及特点： 8e构型：包括IA、IIA、Al3+、 f区及前d过渡元素的最 高氧化态金属阳离子；无d电子，亲氧能力强，除前d 过渡元素离子外均难形成稳定配合物。 18e电子构型：包括IB(I)、IIB(II)和第四周期及以下p区 金属元素的最高氧化态；18+2e电子构型：包括第四 周期及以下p区金属元素的最高氧化态-2。这两类电子 构型的共同特点是d电子最多，亲氧能力差，亲硫能力 强，形成配合物能力强于8e构型而弱于9-17e构型。 9-17e构型：d过渡元素中氧化态未达到其价电子数者； 通常有低能量的空(n-1)d价轨道，d电子少及氧化态高 者亲氧，d电子多且电荷低者亲硫；极易形成配合物。
软亲软中的反馈π键
M
A
A
d→d反馈π键
d→ π*反馈π键
常见阳离子的分离与鉴定
阳离子的形成方式 单原子阳离子：最常见的存在方式，通常是金属 阳离子，尤其在强酸性溶液中； 同核多原子阳离子：即离子簇，水溶液中较少见， 多见于熔盐和固体中，尤其是过渡金属易生成该 类阳离子。如Hg22+、Timn+等； Hg Ti 高氧化态金属与O形成的多原子阳离子，水溶液 和熔盐中均常见；如VO2+、BiO+、TiO2+等； 金属与非氧非金属形成的多原子阳离子，水溶液 中较少见，多见于熔盐中，如AlF2+等； 金属与配体形成的阳离子：很常见于配合物中； 非金属间形成的阳离子：较少见，一般是季胺类 和叔醚类，也有象NH4+和PCl4+等。

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• 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 。
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Al3+、Cr3+、Fe3+、Fe2+、
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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℃）
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• 本组离子沉淀分离的关键是：
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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+。
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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
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ⅡA组和ⅡB
Hale Waihona Puke • 3. ⅡB组As、Hg与Sb、Sn的分离