常见阳离子的分离与鉴定
常见阳离子的分离与鉴定(一)
软亲软中的反馈键
M
dd反馈键
AA
d *反馈键
配合物的生成引起物质性质变化
• 溶解度变化：增大或沉淀生成，如Zn(OH)2/NH3、 Fe3+、Fe2+/CN-
• 酸碱性变化：使酸的酸性增强，使碱的碱性增强； 如HF/Al3+、Cu(OH)2/NH3
• 颜色改变：配位场的改变引起d-d跃迁光谱变化， 配体光谱也会因此而变；如Cu2+/NH3
物质的溶解度规律
• 盐的溶解度规律： ➢ 大体积的阳离子与大体积的阴离子结合水溶性小； ➢ 小体积的阳离子与小体积的阴离子结合水溶性小； ➢ 复盐的溶解度比单盐小； ➢ 除碱金属及铵以外的盐一般强酸盐大都易溶而弱酸
盐大都难溶。
• 小分子的相溶性规律：分子间作用力的种子的分离与鉴定（一）
• 配合物的生成与软硬酸碱理论：供电子的是碱； 接受电子的是酸。
• 硬酸：正氧化态高、离子半径小、不易变形； • 硬碱：负氧化态低、原(离)子半径小、不易变形。 • 软酸：正氧化态低、价层d电子数多、易变形； • 软碱：负氧化高、半径大、易变形、有价d空轨
道或低能量的*空分子轨道。
• 二2中改为HgCl2中加入SnCl2才会出书上的 现象。
• 做分离时在离心试管中进行；每次沉淀时 沉淀剂都是稍过量的；离心后清液用专用 滴管吸出留后用，沉淀经洗涤（加水后用 尖玻棒搅动，再离心，水洗液弃去）后再 用；滴管每吸液一次后都要用去离子水清 洗（三个烧杯都分盛去离子水，每个烧杯 吸三次都弃去）！
• 6 Cu2+ + [Fe(CN)6] 4- = Cu2 [Fe(CN)6]
• 7 Ag+ + Cl- = AgCl
常见阳离子的分离与鉴定二实验报告
常见阳离子的分离与鉴定二实验报告一、实验目的1、了解常见阳离子的溶解特性；2、熟悉常见阳离子的分离与鉴定的方法；3、巩固常见阳离子的溶解特性，以便于进行实验中的鉴别、分离及分析；二、实验原理阳离子是指带有正电荷的离子，如钠离子（Na+）、钾离子（K+）、氯离子（Cl-）、铵离子（NH4+）等。
阳离子有着不同的电荷，溶解度和溶质的类型不同，因此，可以根据不同的溶解特性将其分离、鉴定出来。
本实验利用沉淀反应、氯化物气体滴定以及媒质对组成离子的影响，结合实验室常见阳离子的特性，在模拟实验中进行阳离子的分离与鉴定。
三、实验材料1、2.0 mol/L的NaCl溶液、KCl溶液、NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液；2、2.0mol/L溴代乙酸溶液；3、分光光度计；4、蒸馏水；5、吸管、放大器、烧杯及烧瓶等实验用具；四、实验步骤1、将2.0mol/L NaCl溶液、KCl溶液、NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液分别放入4个烧杯中；2、将2.0mol/L溴代乙酸溶液分别加入到4个烧杯中，观察气体的产生及沉淀反应；3、将沉淀反应结束后的物质加入蒸馏水中，然后充分搅拌；4、用分光光度计测定各烧杯中溶液的溶氧量；5、根据溶氧量的结果，鉴定出阳离子的种类；六、实验结果1、烧杯1中，溶质沉淀出白色晶体，添加溴代乙酸溶液可产生白色气体，同时溶氧量为0.4mg/L，可判定该溶液为等比例混合溶液，溶质为NaCl；2、烧杯2中，溶质沉淀出暗黄色晶体，添加溴代乙酸溶液可产生黄色气体，同时溶氧量为0.5mg/L，可判定该溶液为等比例混合溶液，溶质为KCl；3、烧杯3中，溶质沉淀出淡粉色晶体，添加溴代乙酸溶液可产生白色气体，同时溶氧量为0.7mg/L，可判定该溶液为等比例混合溶液，溶质为NH4Cl；4、烧杯4中，溶质沉淀出白色晶体，添加溴代乙酸溶液可产生淡黄色气体，同时溶氧量为3.5mg/L，可判定该溶液为等比例混合溶液，溶质为(NH4)2SO4。
实验常见阳离子的分离与鉴定-V1
实验常见阳离子的分离与鉴定-V1实验常见阳离子的分离与鉴定阳离子是指带正电荷的离子，常见的有盐酸中的K+、Na+、Mg2+、Ca2+等。
在实验室中对这些阳离子的分离和鉴定是一项比较常见的实验操作，下面将对此进行重新整理。
一、分离NH4+和Fe3+实验操作步骤：1.将NH4+和Fe3+混合，并加入NaOH，出现棕色沉淀；2.将沉淀过滤，并加入HCl，沉淀消失；3.将所得溶液加入HgCl2，出现白色沉淀。
实验操作目的：该实验可用于检测食品和饲料中的氨盐等。
二、分离Ba2+和Fe3+实验操作步骤：1.将Ba2+和Fe3+混合，并加入NaOH，出现棕色沉淀；2.将沉淀过滤，得到沉淀和过滤液；3.将所得沉淀加入Na2CO3，在锅炉中加热，轻轻搅拌，直到溶解；4.将溶液冷却，加入硫酸钠，出现白色沉淀。
实验操作目的：该实验可用于检测水中钙、铁的含量。
三、分离Mg2+和Fe2+实验操作步骤：1.将Mg2+和Fe2+混合，加入氨水，pH值达到9.5~10.2；2.将所得溶液加入EDTA，出现蓝色沉淀。
实验操作目的：该实验可用于检测水或者土壤中的镁和铁的含量。
四、分离Ca2+和Ba2+实验操作步骤：1.将Ca2+和Ba2+混合，加入Na2SO4；2.出现白色沉淀。
实验操作目的：该实验可用于检测食品和饲料中的钙盐。
五、分离Na+和K+实验操作步骤：1.将Na+和K+混合，并加入Na2CO3；2.加热，溶解后冷却，加入二甲基黄。
3.观察产生的沉淀，小型重沉。
实验操作目的：该实验可用于检测水中钠、钾的含量。
(完整版)常见阳离子的分离及鉴定
2020/4/14
（8）Mn2+的鉴定 5BiO3- ＋ 2Mn2+ ＋ 14H+
═ 5Bi3+ ＋ 2MnO4— (紫红色溶液)＋7H2O
（9）Co2+的鉴定 Co2+ + 4SCN— = [Co(SCN)4]2—（ 蓝色）
试 HCl)
(NH4)2S (NH3-NH4Cl)
(NH4)2CO3 (NH3-NH4Cl)
硫化物 难溶于水
分 组 依 据
两酸两碱系统分析法
分别检出NH4+、Na+、Fe3+、Fe2+
氯化物易溶于水
硫酸盐 难溶于水
硫酸盐易溶于水
氢氧化物难溶于水及 氨水
氨性条件下不生成沉淀
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（2）Pb2+的鉴定 Pb2+ + CrO42—→ PbCrO4↓(黄色沉淀) （3） Cu2+的鉴定 2Cu2++ [ Fe(CN)6]4- → Cu2Fe(CN)6↓ (红棕色)
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（4）Fe3+的鉴定 ①Fe3++ nSCN — == Fe(SCN)nn-3 (血红色溶液) ②K+ + Fe3++ [ Fe(CN)6]4- →[K Fe(CN)6 Fe] ↓
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硫化氢系统分析法
硫化物不溶于水
硫化物溶于水
在稀酸中生成硫化物沉淀
分
组
氯化物溶于热水
依 据
氯化物 不溶于 热水
无机化学常见阳离子分离与鉴定
无机化学常见阳离子分离与鉴定Ag+鉴定方法取2 滴试液，加入2 滴2molL HCl, 若产生沉淀，离心分离，在沉淀中加人6molL-1NH3H2O 使沉淀溶解，再加入6molL-1 HNO3 酸化，白色沉淀重又出现，说明Ag+离子存在。
反应如下：Ag+ +Cl-→AaCl↓ AgCl + 2NH3H2O → [Ag(NH3)2]+ + Cl- + H2O [Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H+ → AgCl↓+ NH4+ + Cl-1备注Al +3+2取试液2 滴，再加入2 滴铝试剂，微热，有红色沉淀，示有Al+3反应可在HAc-NH4Aa 缓冲溶液中进行。
Sr2+对Ba2+的鉴定有干扰，但SrCrO4 与BaCrO4 不同的是，SrCrO4 在乙酸中可溶解。
所以应在乙酸存在下进行反应。
离子。
-1Ba在试液中加入0.2 molL K2CrO4 溶液，生成黄色的BaCrO4 沉淀，示有B a+2 离子存在。
可用K2Cr2O4 溶液代替K2CrO4 溶液。
Bi+3①SnO2 离子将Bi 离子还原，生成金属铋(黑色沉淀), 示有Bi3+离子存在：2 Bi(OH) 3 + SnO22- →2Bi↓+ 3SnO32- + H2O 取2 滴试液，加入2 滴0.2 molL-1 SnCl2 溶液和数滴2molL-1 NaOH 溶液，溶液为碱性。
观察有无黑色金属铋沉淀出现。
②BiCl3 溶液稀释，生成白色BiOCl 沉淀，示有Bi+3 存在：Bi+3 + H2O + Cl- → BiOCl↓+ 2H+2-3+Ca2+试液中加入饱和(NH4)2C2O4 溶液,如有白色的Ca2Cr2O4 沉淀生成，示有Ca2+离子存在。
沉淀不溶于乙酸。
Sr2+、Ba2+离子也与(NH4)2C2O4 生成同样的沉淀，但在乙酸中可溶解。
Cd2+①取 5 滴示液，加入0.5mL 丙酮，然后加入1molL-1 NH4SCN 溶液，溶液显蓝色，表示有Co2+离子存在。
实验八 常见阳离子的分离与鉴定
实验八常见阳离子的分离与鉴定（一）
一. 目的要求
巩固和进一步掌握一些金属元素及其化合物的性质。
了解常见阳离子混合液的分离和检出的方法以及巩固检出离子操作
二. 实验原理
系统分析法：按一定分离程序将离子进行严格的分离后再确认的方法。
分别鉴定法：离子间相互无干扰或适当方法可避免干扰，就可以不用分离而直接鉴定各离子。
在进行离子个别鉴定时，可同时做对照试验（以已知离子溶液代替试液用同法鉴定）和空白试验（以配制试液的蒸馏水或溶剂代替试液，然后加入相同试剂，用同法鉴定）。
三. 操作步骤。
实验二十六 常见阳离子的分离和鉴定-PPT精选文档
生成白色沉淀，示有Ag+存在。
8.Zn 2+
的鉴定
取3滴0.2
mol· L –1 ZnSO4试液于试管中，
加2滴2 mol· L –1 HAc溶液酸化，再加入 等体积硫氰酸汞铵（NH4）2[Hg(SCN)4]
溶液，摩擦试管壁，生成白色沉淀，示
2.K+的鉴定
在盛有0.5mL1mol· L-1
KCl溶液的试管中，
加入0.5mL饱和酒石酸氢钠NaHC4H4O6
溶液，如有白色结晶状沉淀产生，示有
K+存在。如无沉淀产生，可用玻棒摩擦 试管壁，再观察。写出反应方程式。
3.Mg 2+的鉴定
在试管中加2滴0.5mol· L-1
MgCl2溶液，
2.Sn 2+的鉴定 取5滴0.5mol· L –1
SnCl2试管中，逐滴
加入0.2mol· L –1 HgCl2溶液，边加边
振荡，若产生的沉淀由白色变为灰
色，然后变为黑色，示有Sn 2+ 存在。
二、p区和ds区部分金属离子的鉴定
1.Al 3+ 的鉴定 取2滴0.5mol· L –1 AlCl3溶液于小试管中， 加2～3滴水，2滴2mol· L –1 HAc及2滴 0.1%铝试剂，搅拌后，置水浴上加热片 刻，再加入1～2滴6mol· L –1 氨水，有红 色絮状沉淀产生，示有Al 3+存在。
三、部分混合离子①的分离和鉴定
取Ag+试液2滴和Cd 2+、Al 3+、Ba 2+、
Na+试液各5滴，加到离心试管中， 混合均匀后，按下表进行分离和鉴
实验九 常见阳离子的分离与鉴定
实验九常见阳离子的分离与鉴定(一)
实验摘要:
为了巩固和进一步掌握一些金属元素及其化合物的性质，了解常见阳离子混合液的分离和检出的方法以及相关操作，本实验用简单的方法，通过观察反应的特殊现象，如特定的颜色变化，沉淀的生成或溶解，某种气体的产生来鉴定或分离某种离子。
实验用品:
试管烧杯离心机离心试管玻璃棒PH试纸镍丝
实验内容:
一.碱金属、碱土金属离子的鉴定
三.部分混合离子的分离与鉴定
结果及讨论:
Ag+、Pb2+能和盐酸生成不同溶解性的沉淀；Ag+、Pb2+、Ba2+、Ca2+能和酸生成不同溶解性的硫酸盐沉淀；Al、Pb、Cu、Sb的氢氧化物具有两性，能溶于氢氧化钠；Cu2+、Ag+、Cd2+、Pb2+、Bi3+、Ca2+、Ba2+、Al3+能和碳酸铵生成沉淀；Ag+、Cu2+、Cd2+能和氨生成配合物；Ag+、Pb2+、Cu2+、Cd2+、Bi3+、Sb3+能和硫化氢或硫化铵生成各种颜色的硫化物沉淀。
参考文献:
[1] 北京师范大学等校编.《无机化学实验》[M](第三版)，高等教育出版社，2004,167-172
[2] 周权. 《阳离子鉴定实验中异常现象的讨论》.《黄山学院学报》[J].2007(01)
[3]. 《微型无机化学实验》[M]. 科学出版社, 2000,。
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→6 mol·L-1 HAc
↓溶
→2 mol·L-1 HCl
Ca2+ 在氨性或醋酸性溶液中均能生成 CaC2O4白色沉淀，此沉淀溶于强酸。
2d 2mol·L-1HAc、 Ba2+
2d 2mol·L-1NaAc→
2d 1mol·L-1K2CrO4
黄色↓ 不溶 NaOH Pb2+也有相同反应 但溶 NaOH
黄色↓
Pb2+
：2d 1mol·L-1K2CrO4
→
→ 2 mol·L-1
NaOH
溶于 NaOH (Pb2+的鉴定应在中性 或微酸性条件进行。)
Pb2+ + CrO42－＝PbCrO4↓ （溶于HNO3、NaOH不溶醋酸） PbCrO4 +OH－→PbO22－
Bi2+ →1d 2.5%硫脲
黄色溶液
黄色络合物
实验十二 常见阳离子的分离与鉴定
【学习目标】 认知目标：巩固和进一步掌握一些金属离元素及其化合物的性质。掌握常见阳离子的鉴定反应。 技能目标：常见阳离子鉴定反应的条件控制。 思想目标：培养学生仔细认真、尊重实验事实的良好习惯。 【教学安排】 一 课时安排：3 课时 二 实验要点：1、碱金属、碱土金属离子的鉴定
二、p 区和 ds 区部分金属离子的鉴定；
离子
方法、试剂
现象
HAc-NaAc 调 pH=4～5; BaCrO4可溶解在稀HCl、稀HNO3中，但不溶于HAc和 NaOH溶液中。
解释及方程式
：2d 2mol·L-1HAc、2d
1%铝试剂 →水△→
此沉淀在pH4～5 溶液中呈桃红色，在pH6～7 溶液中呈
1d6mol·L-1HAc Cu2+ → K4[Fe(CN)6]
(亚铁氰化钾)
红棕↓
注意：Bi2+会水解使反应失效，可在强酸介质中反应。
2Cu2+ + [Fe(CN)6]4－ →Cu2 [Fe(CN)6]↓红棕
Fe3+会与试剂→深蓝色↓干扰。
HCl→AgCl ↓
白↓→↓溶解→白
Ag+
→氨水→↓溶解 ↓
逐滴 0.5 mol·L-1 SnCl2
L 亮黄色↓
白↓→灰→黑
Cd2+ + S2-＝Cd S↓ 弱酸性条件下与H2S反应生成亮黄色↓，一二组阳离子 有干扰，可将硫化物↓用 3 mol·L-1 HCl处理， ，再 取离心液加入 3 mol·L-1 NaOH碱化，析出黄色↓。 Hg2+ + Sn2++4Cl－= Hg2Cl2↓白色＋SnCl62- ( Sn2+量少) Hg2Cl2+Sn2++4Cl－= 2Hg↓黑色+ SnCl62- ( Sn2+量多)
［问题讨论］
1、KCl、Cd(NO3)2、AgNO3、ZnSO4 。用NaOH可区别
适量 NaOH：
过量 NaOH
KCl
无明显现象√
无明显现象
Cd(NO3)2 AgNO3 ZnSO4 2、
白色Cd(OH)2↓ 黑色Ag2O↓√
白色Zn(OH)2↓
↓不溶解 √ ↓不溶解
↓溶解ZnO22－√
饱和H2S
Cu2+
2、p 区和 ds 区部分金属离子的鉴定； 【重点、难点】 常见阳离子的鉴定反应及其反应的条件控制。 【教学方法】 实验指导、演示、启发 【实验指导】
一、碱金属、碱土金属离子的鉴定
离子 方法、试剂
现象
解释及方程式
白色晶形↓
（中性）
：KSb(OH)6
（酸性）
Na+
擦试管壁破坏过饱和
在中性或醋酸性介质中（浅黄绿色）
1 mol·L-1 NH3H2O
紫红色，Fe3+有干扰，可用过量NaOH处理后的试液（Al3+
铝试剂又称试铝灵,俗名
变为AlO2－）加HAc酸化后调节pH4～5。
为玫红三羧酸三胺,学名 红色絮状↓
3-(双(3-羧 基-4-羟基苯
Al3+
(金黄色素三羧酸胺)
基 ) 亚 甲 基 )-6- 氧 -1,4- 环
己烯-1-羧酸三铵盐.它与 NH3H2O：降低酸度
铝 盐形成红色内络盐,加
入氨水则则形成红色沉
淀.
性状:棕黄色或棕红色粉
末。易溶于水,溶于乙醇。
逐滴 Sn2+
0.2 mol·L-1 HgCl2
白↓→灰→黑 除强还原剂，一般离 子不干扰。
Hg2Cl2+Sn2++4Cl－= 2Hg↓黑色+ SnCl62- ( Sn2+量多) Hg2+ + Sn2++4Cl－= Hg2Cl2↓白色＋SnCl62- ( Sn2+量少) (Sn2+可使红色甲基橙变为无色。)
95%乙醇和 8 滴醋酸铀铣 现象，促使↓生成。
锌，用玻棒擦试管壁。 淡黄色↓
饱和酒石酸氢钠
白色晶形↓
NaHC4H4O6
K+
：Na3[Co(NO2)6]
亮黄色↓
亚硝酸钴钠
Mg2+
：6 mol·L-1 NaOH → 镁试剂 1 滴
天蓝色↓
KCl + NaHC4H4O6 = KHC4H4O6↓+ NaCl
→HNO3酸化
2d 2mol·L-1HAc Zn2+ →(NH4)2[Hg (SCN) 4] 白↓
擦试管壁
在中性或微酸性条件下： Zn2++Hg (SCN) 42－＝Zn[Hg (SCN) 4]↓ 相同条件下：Cu2+→黄绿色↓Co2+→蓝色↓
Cd2+ 2d 0.5mol·L-1 N;Na+ + CO(NO2)63- = K2Na[CO(NO2)6]↓
镁试剂在酸性中显黄色，在碱中显紫红色，在NaOH 介质中与Mg2+作用生成天蓝色沉淀。大量的NH4+妨碍 Mg(OH)2的生成会干扰鉴定（对硝基间偶氮苯二酚）。
10 d饱和(NH4)2C2O4
白色晶形↓
→ →↓
Ca2+
↓不溶
黑 CuS
Zn2+
白色 ZnS↓
Hg2+
黑色 HgS↓
Cd2+
黄色 CdS↓