無機化學實驗報告

無機化學實驗報告

　　以下是CN人才公文網(wǎng)小編給大家整理收集的無機化學實驗報告，僅供參考。

　　無機化學實驗報告1

　　Ds區(qū)元素(銅、銀、鋅、鎘、汞)

　　【學習目標】

　　認知目標：掌握銅、銀、鋅、鎘、汞的氫氧化物或氧化物的酸堿性，硫化物的溶解性及配位性。 技能目標：掌握Cu+ \ Cu2+及Hg22+\ Hg2+相互轉(zhuǎn)化條件，正確使用汞;

　　思想目標：培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象、思考問題的能力。

　　【教學安排】

　　一 課時安排：3課時

　　二 實驗要點：1、銅、銀、鋅、鎘、汞氫氧化物或氧化物的生成和性質(zhì);

　　2、鋅、鎘、汞硫化物的生成和性質(zhì);

　　3、銅、銀、鋅、汞的配合物;

　　4、銅、銀、汞的氧化還原性。

　　【重點、難點】

　　Cu+ \ Cu2+及Hg22+\ Hg2+相互轉(zhuǎn)化條件;

　　這些元素的氫氧化物或氧化物的酸堿性，硫化物的溶解性及配位性。

　　【教學方法】 實驗指導、演示、啟發(fā)

　　【實驗指導】

　　一、銅、銀、鋅、鎘、汞氫氧化物或氧化物的生成和性質(zhì)

　　1、銅、鋅、鎘

　　操作：0.5mL 0.2 mol·L-1MSO4→2 mol·L-1NaOH→↓ →2 mol·L-1H2SO4; ↓→2 mol·L-1 NaOH

　　指導：

　　離子

　　Cu2+實驗現(xiàn)象 H2SO4NaOH

　　溶 解釋及原理 Cu2+ +OH-=Cu(OH)2↓ Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O Cu(OH)2++OH-=[Cu(OH)4]2-

　　Zn2+ +OH-=Zn(OH)2↓方程式同上

　　溶 溶 淺藍↓ 溶 Zn2+

　　Cd2+

　　結(jié)論 白↓ 白↓ 溶 不溶 Cd2+ +OH-=Cd(OH)2↓ Zn(OH)2、Cu(OH)2具有兩性，以堿性為主，能溶于濃的強堿中生成四羥基合M(Ⅱ)酸根配離子。

　　Cd(OH)2堿性比Zn(OH)2強，僅能緩慢溶于熱濃強堿。

　　2、銀、汞氧化物的生成和性質(zhì)

　　操作：:0.5 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3 →2 mol·L-1NaOH→→↓+ 2 mol·L-1HNO3(2 mol·L-1 NH3·H2O)

　　:0.5 mL 0.2 mol·L-1 Hg(NO3)2 → 2 mol·L-1NaOH→→↓+ 2 mol·L-1HNO3(40% NaOH) 指導：

　　離子 實驗現(xiàn)象 解釋及原理Ag

　　+

　　Ag2O褐↓

　　HNO3溶 溶 無色

　　氨水 溶 NaOH 不溶

　　Ag2O+ 4NH3 + H2O =2Ag(NH3)2+ +2OH

　　HgO + 2H+=Hg2+ +H2O

　　-

　　Hg

　　2+

　　HgO 黃↓

　　結(jié)論

　　AgOH、Hg(OH)2沉淀極不穩(wěn)定，脫水生成成堿性的Ag2O、HgO。

　　二、鋅、鎘、汞硫化物的生成和性質(zhì);

　　操作：:0.5 mL 0.2 mol·L-1 ZnSO4、CdSO4、Hg(NO3)2→1 mol·L-1Na2S→(濃HCl、王水)。 指導：

　　離子 Zn2+Cd2+Hg2+結(jié)論

　　結(jié)論

　　溶解性

　　硫化物 CuS Ag2S ZnS CdS HgS

　　顏色

　　黑 黑 白 黃 黑

　　稀HCl 不溶 溶 溶 溶 不溶

　　濃HCl 不溶 溶 溶 溶 不溶

　　濃HNO3 溶(△)溶 溶 溶 不溶

　　王水

　　K

　　sp

　　-5

　　→↓→2 mol·L-1HCl

　　實驗現(xiàn)象

　　溶解性稀ZnS白↓ 溶 CdS黃↓ 溶 HgS黑↓ 不溶

　　HCl濃溶 溶 不溶

　　王水溶 溶 溶

　　-

　　解釋及原理

　　M2+ + S2=MS↓ MS + H+ = M2+ + H2S

　　臭↑(H2S)，CuS、CdS易溶于酸，最難溶的`是HgS，須用王水溶解。

　　溶×10溶 溶

　　2×106×10

　　-49-36-28

　　溶×10溶

　　2×10

　　-52

　　三、銅、銀、鋅、汞的配合物

　　1、氨配和物的生成

　　操作：:0.5 mL 0.2 mol·L-1 CuSO4、AgNO3、ZnSO4、Hg(NO3)2 →2mol·L-1氨水→2mol·L-1氨水。

　　注意：

　　離子 Cu2+

　　氨水 ↓淺藍

　　溶

　　過量

　　-

　　解釋及方程式

　　Cu2++2OH=Cu(OH)2↓

　　2+

　　Cu(OH) 2 + 4NH3=Cu(NH3)4+2OH

　　-

　　2、汞合物和應(yīng) 內(nèi)容

　　Ag+Zn2+Hg2+結(jié)論 操作

　　Ag2O↓褐

　　溶Ag(NH3)2+溶

　　Zn(NH3)42+無色不溶

　　Ag2O+ 4NH3 + H2O =2Ag(NH3)2+ +2OHZn2++2OH=Zn(OH)2↓

　　-

　　-

　　↓白 ↓白

　　Zn(OH)2 + 4NH3=Zn(NH3)42+ +2OH

　　-

　　Cu2+ 、Ag+、Zn2+可生成氨配合物。Hg2+ Hg22+與氨會生成溶解度很小的氨基硝酸汞(或氨基氯化汞)，所以它們不形成氨基配合物。

　　現(xiàn)象 橙紅↓

　　解釋

　　Hg2++2I=HgI2↓

　　-

　　的配

　　生成用

　　0.5 mL 0.2 mol·L-1 Hg(NO3)2 →0.2mol·L-1KI →↓→KI固體至↓溶解 → 40% KOH→ 氨水 (可用于鑒定NH4+) 結(jié)論

　　↓溶2+2KI=K2[HgI4](無色)

　　碘 配 合 物

　　紅棕↓

　　a) K2[HgI4]與KOH混合溶液(奈斯勒試劑)可用于鑒出微量的NH4+。 b) 在HCl下可溶解HgS:

　　5d 0.2mol·L-1Hg(NO3)2 →0.1mol·L-1KSCN

　　-

　　白↓2++2SCN=Hg (SCN) 2↓ ↓溶2++4SCN=Hg (SCN) 42

　　-

　　-

　　-

　　白↓→KSCN

　　→ ZnSO4(可用于鑒定Zn2+)

　　SCN 配 合 物

　　結(jié)論

　　白↓2++Hg (SCN) 42=Zn[Hg (SCN) 4]↓

　　) (反應(yīng)速度相當緩慢，如有Zn2+存在時，Co2+與試劑的反應(yīng)加快。

　　四、銅、銀、汞的氧化還原性。

　　內(nèi)容操作 現(xiàn)象解釋

　　0.5 mL 0.2 mol·L-1 CuSO4→過量

　　6 mol·L-1 NaOH→

　　→1mL 10%葡

　　Cu2O

　　萄糖溶液△→↓→兩份 (黃↓→紅↓)

　　2 mol·LH2SO4 →靜置→△ 1mL濃氨水→靜

　　置

　　-1

　　淺藍↓ ↓溶

　　紅↓溶解，有紅色固體Cu↓溶，深藍色

　　Cu2+ +OH-=Cu(OH)2

　　↓

　　Cu(OH)2

　　+OH-=[Cu(OH)

　　4]2-2 [Cu(OH)4]2- + C6H12O6= Cu2O↓+ C6H12O7 +4OH-+2H2O

　　被O2氧化成Cu(Ⅱ)

　　c)

　　10 mL 0.5 mol·L-1 CuCl2→3mLHCl濃 、Cu屑→△至綠色消失→幾滴+10 mL H2O→如有白↓→全部傾入100mLH2O，洗滌至無藍色。

　　CuCl

　　3mL濃氨水

　　白↓分兩份

　　3mLHCl濃

　　[指導]：

　　↓溶解

　　↓溶解

　　CuCl + 2NH3=Cu(NH3)2+ + Cl

　　-

　　銀鏡反應(yīng)

　　3、CuI的生成和性質(zhì)

　　操作

　　現(xiàn)象

　　-

　　解釋及方程式

　　2Cu2+ +4I=2CuI↓+I2

　　0.5 mL 0.2 mol·L-1 CuSO4 →0.2 棕黃色 mol·L-1 KI → 棕黃色

　　白色↓ →0.5 mol·L-1 Na2S2O3

　　4、汞(Ⅱ)和汞(Ⅰ)的轉(zhuǎn)化

　　操作

　　1、Hg2+的氧化性 0.2 mol·L-1 Hg(NO3)2 →0.2 mol·L-1SnCl2

　　(由適量→過量)

　　2S2O32+I2=S4O62+2 I(碘量法測定Cu2+的基礎(chǔ))

　　-

　　-

　　-

　　現(xiàn)象

　　適量: 白色↓ 過量: 灰黑↓

　　解釋及方程式

　　Sn4+量少

　　-

　　Hg2+ + Sn2++4Cl= Hg2Cl2↓白色+SnCl62- Sn4+量多

　　Hg2Cl2+Sn2++4Cl= 2Hg↓黑色+ SnCl62--

　　2、Hg2+轉(zhuǎn)化為Hg22+ 0.2 mol·L-1

　　Hg2+→1滴金屬汞 金屬汞溶解2+ + Hg=Hg22+

　　白色↓22+ +2Cl=Hg2Cl2↓白色-清夜→0.2 mol·L-1NaCl

　　清夜→0.2 mol·L-1NH3·H2O

　　灰色↓ Hg22++2NH3+NO3-=[ NH2 Hg] NO3↓+2Hg↓+NH4+

　　[問題討論]

　　1、使用汞應(yīng)注意什么?為什么要用水封存?

　　1、 選用什么試劑溶解?

　　物質(zhì)2 2試劑 稀HCl 熱稀HNO3AgI 氨水2S2O3

　　4、區(qū)別：Hg(NO3)2 、Hg2(NO3)2、AgNO3

　　物質(zhì)3)2 Hg2(NO3)2

　　AgNO3

　　黃色↓

　　先產(chǎn)生白色↓后溶解KI液

　　紅色↓ 灰色↓ 灰黑色↓ 過量氨水 白色↓

　　無機化學實驗報告2

　　硫酸亞鐵銨的制備及檢驗

　　一、實驗?zāi)康?/strong>

　　1.了解復鹽(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的制備原理;

　　2.練習水浴加熱、過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥等基本操作;

　　3.學習Fe3+的限量分析方法—目視比色法。

　　[教學重點]

　　復鹽的制備

　　[教學難點]

　　水浴加熱、減壓過濾

　　[實驗用品]

　　儀器：臺秤、錐形瓶、水浴鍋、布氏漏斗、吸濾瓶

　　試劑：(NH4)2SO4(s)、3 mol·L-1H2SO4、10%Na2CO3、95%乙醇、1.0 mol·L-1KCNS、2.0 mol·L-1HCl、0.01

　　mg·mL-1Fe3+標準溶液、鐵屑或還原鐵粉

　　二、實驗原理

　　(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O(392)即莫爾鹽，是一種透明、淺藍綠色單斜晶體。由于復鹽在水中的溶解度比組成中的每一個組分的溶解度都要小，因此只需要將FeSO4(152)與(NH4)2SO4(132)的濃溶液混合，反應(yīng)后，即得莫爾鹽。

　　Fe + H2SO4= FeSO4+ H2↑

　　FeSO4+ (NH4)2SO4+ 6H2O = (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O

　　三、實驗步驟

　　1.硫酸亞鐵銨的制備

　　(1)簡單流程：廢鐵屑先用純堿溶液煮10分鐘，除去油污

　　Fe(2.0g) + 20 mL3mol·L-1H2SO4水浴加熱約30 min，

　　至不再有氣泡，再加1 mLH2SO4

　　↓趁熱過濾

　　加入(NH4)2SO4(4.0g)小火加熱溶解、蒸發(fā)至表面出現(xiàn)晶膜，冷卻結(jié)晶

　　↓減壓過濾

　　95%乙醇洗滌產(chǎn)品，稱重，計算產(chǎn)率，檢驗產(chǎn)品質(zhì)量

　　(2)實驗過程主要現(xiàn)象

　　2.硫酸亞鐵銨的檢驗(Fe3+的'限量分析—比色法)

　　(1)Fe3+標準溶液的配制

　　用移液管吸取0.01 mol·L-1Fe3+標準溶液分別為：5.00 mL、10.00 mL和20.00 mL于3支25 mL比色管中，各加入2.00 mL 2.0 mol·L-1HCl溶液和0.50 mL 1.0 mol·l-1KCNS溶液，用含氧較少的去離子水稀釋至刻度，搖勻。得到25.00 mL溶液中含F(xiàn)e3+0.05 mg、0.10 mg、0.20 mg三個級別Fe3+的標準溶液，它們分別為Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級試劑中Fe3+的最高允許含量。

　　(2)試樣溶液的配制

　　稱取1.00 g產(chǎn)品于25 mL比色管中，加入2.00 mL 2.0 mol·L-1HCl溶液和0.50 mL 1.0 mol·l-1KCNS溶液，用含氧較少的去離子水稀釋至刻度，搖勻。與標準色階比較，確定產(chǎn)品級別。

　　(3)實驗結(jié)果：產(chǎn)品外觀產(chǎn)品質(zhì)量(g)

　　產(chǎn)率(%)產(chǎn)品等級

　　四、注意事項

　　1.第一步反應(yīng)在150 mL錐形瓶中進行，水浴加熱時，應(yīng)添加少量H2O，以防FeSO4晶體析出;補加1 mLH2SO4防止Fe2+氧化為Fe3+;

　　2.反應(yīng)過程中產(chǎn)生大量廢氣，應(yīng)注意通風;

　　3.、熱過濾時，應(yīng)先將布氏漏斗和吸濾瓶洗凈并預(yù)熱;

　　4.第二步反應(yīng)在蒸發(fā)皿中進行，F(xiàn)eSO4∶(NH4)2SO4= 1∶0.75(質(zhì)量比)，先小火加熱至(NH4)2SO4溶解，繼續(xù)小火加熱蒸發(fā)，至表面有晶體析出為止，冷卻結(jié)晶，減壓過濾。

　　五、提問

　　1.在蒸發(fā)、濃縮過程中，若溶液變黃，是什么原因?如何處理?

　　答：溶液變黃是因為酸少，F(xiàn)e2+變氧化為Fe3+(黃)，處理方法是在溶液中加Fe屑，轉(zhuǎn)為綠色溶液后，再加1 mLH2SO4.

　　六、產(chǎn)率分析

　　產(chǎn)率偏低：(1)熱過濾時，部分產(chǎn)品流失;(2)反應(yīng)不充分。

　　產(chǎn)率偏高：(1)出現(xiàn)Fe3+后又加Fe屑;(2)可能含部分(NH4)2SO4。

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