无机化学实验报告(基础化学实验) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/7/6 16:28:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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实验十八 第一过渡系元素(一)(钛钒铬锰)

一、主要教学目标

掌握钛、钒、铬、锰重要化合物的性质

二、教学的方法及教学手段:讲解法,学生实验法,巡回指导法 三、教学重点:钛、钒、铬、锰重要化合物的性质 四、教学难点:钛、钒、铬、锰重要化合物的性质 五、实验内容

(一)钛的化合物的重要性质 1、TiO2的性质和过氧钛酸根的生成

TiO2(粉末米粒大小)2ml浓H2SO4摇动试管并加热近沸??加几滴沸石冷却静置加3%的H2O2显桔黄色

TiO2?H2SO4(浓)?TiOSO4?H2O硫酸氧钛或硫酸钛酰TiO2??H2O2?[Tio(H2O2)2?]桔黄色TiO2?2NaOH(熔融)?Na2TiO3?H2O但在40%的NaOH溶TiO2也能溶于熔融下碱中:

液中加热不溶

2、钛(III)化合物的生成和还原性

0.5mlTiOSO4溶液加2个锌粒紫色的钛(III)的化合物

2TiO2??Zn?4H??2Ti3??Zn2??2H2O

Ti3+具有还原性,遇CuCl2等发生氧化还原反应Ti3?0.2mol/LCuCl2说明Ti3+有还原性

(二)钡的化合物的重要性 1、V2O5的性质

0.5g偏钒酸铵(蒸发皿中)沙浴加热记产物颜色变化搅拌CuCl?(白)

?加1ml浓H2SO4溶液颜色,固体是否溶解? ?加6mol/LNaOH溶液??分成四份?、静置、冷却,用PH试纸测PH值?加少量蒸馏水煮沸?加浓盐酸观察微沸、检验气体产物?加少量蒸馏水??2NH4VO3?V2O5?2NH3?H2O

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?浓H2SO4(VO2)2SO4?H2O??6mol.L?1NaOHNa3VO4?3H2OV2O5?

HO、?HVO34?2??HCl(浓)VOCl2?H2O?Cl2??V2O5微溶于水,水溶液呈弱酸性,V2O5是两性偏酸性的氧化物,易溶于碱,能溶于强酸中。V2O5有氧化性可以把浓盐酸氧化为Cl2

2、低价钒化合物的成生

1mlVO2Cl溶液(1gNH4VO3?20ml6mol.L?1的盐酸10ml蒸馏水)加2粒锌粒溶液颜色由黄色?变蓝色、绿色?紫色

这些颜色各相应于钡(IV)、钡(III)、钡(II)的化合物

NH4VO3?2HCl?VO2Cl?H2O?NH4Cl2VO2Cl?Zn?4HCl?2VOCl2?ZnCl2?2H2O2VOCl2?Zn?4HCl?2VOl3?ZnCl2?2H2O2VCl3?Zn?2VCl2?ZnCl2

3、过氧钒阳离子的生成

?加入2mol.L?1的盐酸0.5ml饱和偏矾酸铵溶液中有红棕色的[V(O2)]3生成2滴3%H2O2

NH4VO3?HCl?H2O2?[V(O2)]3?(红棕色)?H2O?NH4Cl4、钒酸盐的缩合反应

10mlPH10mlPH10mlPH10mlPH?VO4?(淡黄色)?14??27??VO6?(橙加)?3?分别加0.1gNHVO?1028 435???2?[HVO]?涂红???1028?1??VO??2(黄色)在PH>13的碱溶液中,钡酸盐主要以V2O74?存在呈淡黄色,随着酸度增强,溶液的颜色逐渐由浅到深由淡黄→橙红→深红,当PH降到1时,主要以VO2+存在而显黄色。

(三)铬的化合物的主要性质 1、铬(VI)的氧化性

K2Cr2O7溶液加H2SO4溶液由橙变绿加Na2SO3

K2Cr2O7?4H2SO4?3NaSO3?Cr2(SO4)3?3Na2SO4?K2SO4?4H2O2、铬(VI)的缩合平衡

K2Cr2O3碱K2CrO4 酸整理范本

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3、氢氧化铬的两性

?6mol/LNaOH?Cr2(SO4)3溶液NaOH溶液2Cr(OH)3?? HSO???24Cr(OH)3?NaOH?NaCrO2?2H2O2Cr(OH)3?3H2SO4?Cr2(SO4)3?6H2O

4、铬(III)的还原性

KCrO2H2O2溶液K2CrO4?4H2OKOH溶液

2KCrO2?H2O2?2KOH?2K2CrO4?4H2O5、重铬酸盐和铬酸盐的溶解性

?Pb(NO)2BaCrO4??2H?32?? K2Cr2O7溶液?BaCl22PbCrO4?2H???AgNO32Ag2CrO4?2H??BaCrO4比PbCrO4的黄色浅一点。 (四)锰的化合物的重要性质 1、Mn(OH)2的生成和性质

??0.2mol/NaOHMn(OH)2??0.2mol/NaOHMn(OH)2K2Cr2O7溶液分成四份??0.2mol/NaOHMn(OH)2?0.2mol/NaOHMn(OH)2??O2MnO(OH)2振荡?NaOH溶液(过量)不溶?(白)?2mol/L盐酸溶解?NH4Cl溶解溶解

Mn(OH)2属碱性氢氧化物溶于酸及酸性盐溶液,而不溶于碱。

Mn(OH)2?2H??Mn2??2H2OMn(OH)2?2NH?Mn?2NH3?2H2O?42?

(1)MnO2的氧化

?H??MnSO4NaClO?

碱性滴液???(2)MnO4MnO2的生成的性质

沉淀?饱和H2S在酸性溶液中难以生成MnSO4溶液?

?Na2SMnS?(肉色)?2、MnO2的生成和氧化性

2KMnO4?3MnSO4?5MnO2??K2SO4?2H2SO4MnO2?H2SO4?Na2SO3?MnSO4?Na2SO4?H2O

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(1)

0.1mol/L的KMnO40.5mol/L的MnSO4黑褐色沉淀1mol.LH2SO4.0.1mol.LNa2SO3沉淀消失MnO2(s)(米粒大小)?1?1

加2ml浓H2SO4有气体产生?(2)

2MnO2?H2SO4(浓)?2MnSO4?2H2O?O2?3、KMnO4的性质

?1mol/LH2SO4接近无色溶液? KMnO4溶液?NaSO3?蒸馏水沉淀??6mol/LNaOH绿色溶液?实验十九 第一过渡系元素(二)(铁、钴、镍)

一、主要教学目标

(一)掌握铁、钴、镍低价态的还原性高价态的氧化性 (二)掌握铁、钴、镍重要配合物

二、教学的方法及教学手段:讲解法,学生实验法,巡回指导法 三、教学重点:铁、钴、镍低价态的还原性高价态的氧化性 四、教学难点:铁、钴、镍重要配合物 五、实验内容:

(一)铁(II)、钴(II)、镍(II)的化合物的还原性 1、铁(II)的还原性 (1)酸性介质

Cl2(水)H2SO4Fe2(SO4)3KSCN显红色

(NH4)2Fe(SO4)2Cl2?H2SO4?2(NH4)2Fe(SO4)2?Fe2(SO4)3?(NH4)2SO4?2HCl

(2)碱性介质

6mol.L?1H2SO4(NH4)2Fe(SO4)Fe(OH)2?(白)放置红褐煮沸加NaOH(NH4)2Fe(SO4)2?2NaOH?Fe(OH)2??(NH4)2SO44Fe(OH)2?O2?2H2O?4Fe(OH)3(红褐)

2、钴(II)的还原性 (1)CoCl2溶液Cl2/H2O?(不反应:?Co3?/Co2??1.82V?Cl2Cl?)?1.36V

(2)CoCl2溶液(1ml)稀NaOH溶液Co(OH)2(粉红)

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