非金属化合物的性质.pptVIP

非金属化合物的性质 北京石油化工学院化学工程学院 基础化学教学与实验中心 一、实验目的 　1. 通过实验掌握周期表中p区重要非金属(卤素、氧、硫、氮)化合物的有关性质； 　　(1) 卤化氢的还原性及其递变规律； 　　(2) 次卤酸盐和卤酸盐的氧化性、酸度对它们氧化性的影响及氧化性递变规律； 　　(3) 过氧化氢、硫化氢及硫化物的性质； 　　(4) 亚硫酸、硫代硫酸、亚硝酸及其盐的性质； 　 2. 掌握Cl－、Br－、I－、S2－、SO32－、S2O32－、NH4+、NO2－、NO3－、PO43－的鉴定方法和Cl－、Br－、I－、S2－、SO32－、S2O32- 混合离子的分析。 二、实验原理 　　卤素是氧化剂：F2Cl2Br2I2； 　　卤素离子的还原性：I－ Br－ Cl－F－。 　　H2O2既具氧化性，又显还原性 : 　　H2S具有强还原性，氧化产物一般为单质硫，而遇强氧化剂如KMnO4，有时也可将氧化为SO42－。 　　除碱金属(包括NH4+)的硫化物外，大多数硫化物难溶于水，并具有特征的颜色。根据硫化物在酸中溶解情况可分为四类：ZnS、MnS、FeS等溶于稀盐酸；CdS、PbS等难溶于稀盐酸，易溶于较浓的盐酸；CuS、Ag2S难溶于浓、稀盐酸，易溶于硝酸；HgS在硝酸中也难溶，而溶于王水。 　　SO2溶于水生成亚硫酸，亚硫酸及其盐常用作还原剂，但遇到强还原剂时，也起氧化剂作用。 　　硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂，其氧化产物取决于氧化剂的强弱。当氧化剂较弱时(如I2)，S2O32－被氧化为S4O62－；当氧化剂较强时(如Cl2), S2O32－被氧化为SO42－。　 　　Na2S2O3在酸性介质中生成H2S2O3，极不稳定，易分解为S和SO2。 　　亚硝酸及其盐，既具氧化性，又显还原性，但以氧化性为主，还原产物为NO，亚硝酸极不稳定，易分解。 　　Cl-能和Ag+生成难溶于水的AgCl（白色），AgCl在NH3·H2O中，由于生成[Ag(NH3)2]+而溶解，用HNO3酸化时，AgCl又可重新沉淀出来。 [Ag(NH3)2]+ + Cl－+ 2H+ = AgCl↓ +2NH4+ Br－和I－可以被氯水氧化为Br2和I2，如用CCl4萃取，Br2在CCl4层中呈橙黄色，I2在CCl4层中呈紫色。借此可以鉴定 Cl－、Br－、I－。 三、仪器与试剂 仪器：离心机，点滴板。 试剂：NaCl(s)，KBr(s)，KI(s)，PbCO3(s)，FeSO4·7H2O(s)，Zn(粉)。 酸：H2SO4(1mol/L，1:1)，HCl(2mol/L，6mol/L，浓)，HNO3(2mol/L, 6mol/L浓)；HAc(2 mol/L)。 碱：NaOH(2 mol/L, 6 mol/L)，NH3·H2O(2 mol/L, 6 mol/L)。 盐：KI，NaCl，KBr，AgNO3，NH4Cl，Na3PO4，Na2S，Na2S2O3，FeCl3，K4[Fe(CN)6]，Na2SO3，CuSO4，CdSO4 ，Hg(NO3)2 (以上溶液浓度均为0. 1mol/L)。NaNO2(0.1mol/L，1mol/L)，ZnSO4(0.1mol/L，饱和)，KMnO4 (0.01mol/L)； KClO3(饱和)，12%(NH4)2CO3溶液 其他：氯水，碘水，淀粉溶液，硫代乙酰胺(5%)，H2O2(3%)，(NH4)2MoO4溶液， Na2[Fe(CN)5NO](1%)，CCl4，奈斯勒试剂。 三、实验内容 1. 卤素、氧、硫的氢化物 (1) 卤化氢还原性的比较 说明H2O2具有什么性质 ： (3) 硫化氢的性质 2. 硫化物的溶解性 3. 氯、硫、氮的含氧酸及其盐的性质 (1) 次氯酸盐和氯酸盐的性质 ① NaClO的性质 ② 氯酸盐的性质 (2) 亚硫酸的性质 (4) HNO2及NaNO2的性质 4. 离子的分离与鉴定 (1) S2－、SO32－、S2O32－、NH4+、NO2－、NO3－、PO43－的鉴定 (2) Cl－、Br－、I－混合离子的分离与鉴定(用分离框图表示) * 2HNO2 H2O + N2O3(蓝色，在水中) H2O + NO + NO2 KI(s) KBr(s) ＋浓H2SO4 NaCl(s) 化学反应方程式 实验现象 实验内容 HCl、HBr、HI的还原能力大小顺序： KMnO4+H2SO4 +3%H2O 3%H2O2+ H2SO4+KI(aq) 离子反应方程式 实验现象 实验内容 (2) 过氧化氢的性质 H2S(aq)+H2SO4 +FeCl3 H2