非金属元素化合物性质(氧、氮、磷、硅、硼)

非金属元素化合物性质（氧、氮、磷、硅、硼）

预习内容

1．H2O2的氧化还原性和稳定性有什么特征？怎样鉴定H2O2，该鉴定反应也可以用来鉴定哪种离子？

2．铵盐的热稳定性较差，其分解产物有什么规律？写出常见铵盐的热分解化学方程式。3．画出亚硝酸和亚硝酸根的结构式，标明其中心原子氧化数。用化学方程式说明亚硝酸及其盐的氧化还原性和稳定性有什么特征？

4．．画出亚硝酸和亚硝酸根的结构式，标明其中心原子氧化数。

5．硝酸表现氧化性时其被还原产物与哪些因素有关？举例说明。

6．总结硝酸盐的热分解规律。

7．举例说明常见正磷酸盐的存在形式，其酸碱性、溶解性如何？

8．磷酸盐、焦磷酸盐、亚磷酸盐、偏磷酸盐的鉴定方法。

9．硅酸及其盐的颜色和溶解性。

10．硼酸的酸性特征与其他酸有什么不同？怎样鉴定硼酸？

实验用品

仪器：铁架台，石棉网，烧杯，大试管，滴管，试管，表面皿，离心机，酒精灯，锥形瓶，温度计，蒸发皿。

固体药品：二氧化锰，过二硫酸钾，氯化铵，硫酸铵，重铬酸铵，硝酸钠，硝酸铜，硝酸银，氯化钙，硝酸钴，硫酸铜，硫酸镍，硫酸锰，硫酸锌，硫酸亚铁，三氯化铁，三氯化铬，硼酸，硼砂，硫粉，锌片。

液体药品：HCl（浓，6mol∙L-1，2mol∙L-1），H2SO4（浓，3mol∙L-1，1mol∙L-1），HNO3（浓，0.5mol∙L-1），NaOH（40%），KI（0.1mol∙L-1，0.2mol∙L-），KMnO4（0.2mol∙L-1，0.1mol∙L-1），K2Cr2O7（0.5mol∙L-1），CuSO4（0.2mol∙L-1），Pb(NO3)2（0.2mol∙L-1），H2O2（3％），乙醚，NaNO2（饱和，0.5mol∙L-1），Na4P2O7（0.1mol∙L-1），Na3PO4（0.lmol∙L-1），Na2HPO4（0.1mol∙L-1），NaH2PO4（0.1mol∙L-1），AgNO3（0.1mol∙L-1），CaCl2（0.5mol∙L-1），NH3∙H2O（2mol∙L-1），Na2SiO3（20％），硼酸（饱和），无水乙醇，甘油，

材料：棉花，冰，pH试纸，滤纸，木条，铂丝（或镍铬丝）。

实验内容

一、H2O2的性质

1.设汁实验

用3％H2O2，0.2mol∙L-1 Pb(NO3)2，0.2mol∙L-1 KMnO4，3mol∙L-1 H2SO4，0.2mol∙L-1 KI，MnO2(s)设计一组实验，验证H2O2的分解和氧化还原性。

2.H2O2的鉴定反应

在试管中加入2mL 3％H2O2溶液，0.5mL乙醚，1mL lmol∙L-1 H2SO4和3～4滴0.5mol∙L-1的K2Cr2O7溶液，振荡试管，观察溶液和乙醚层的颜色有何变化

二、铵盐的热分解

在一支干燥的硬质试管中放入约1g氯化铵，将试管垂直固定、加热，并用润湿的pH 试纸横放在管口，观察试纸颜色的变化。在试管壁上部有何现象发生？解释现象，写出反应方程式。

分别用硫酸铵和重铬酸铵代替氯化铵重复以上实验，观察并比较它们的热分解产物，写出反应方程式。

根据实验结果总结铵盐热分解产物与阴离子的关系。

三、亚硝酸和亚硝酸盐

1.亚硝酸的生成和分解

将1mL 3mol∙L-1 H2SO4溶液注入在冰水中冷却的1mL饱和NaNO2溶液中，观察反应情况和产物的颜色。将试管从冰水中取出，放置片刻，观察有何现象发生，写出相应的反应方程式。

2.亚硝酸的氧化性和还原性

在试管中加入l～2滴0.1mol∙L-1 KI溶液，用3mol∙L-1 H2SO4酸化，然后滴加0.5mol∙L-1的NaNO2溶液，观察现象，写出反应方程式。

用0.1mol∙L-1 KMnO4溶液代替KI溶液重复上述实验，观察溶液的颜色有何变化，写出反应方程式。

总结亚硝酸的性质。

四、硝酸和硝酸盐

1.硝酸的氧化性

①分别往两支各盛少量锌片的试管中加入1mL浓HNO3和lmL 0.5mol∙L-1 HNO3溶液，观察两者反应速率和反应产物有何不同。将两滴锌与稀硝酸反应的溶液滴到一只表面皿上，再将润湿的红色石芯试纸贴于另一只表面皿凹处。向装有溶液的表面皿中加一滴40％浓碱，迅速将贴有试纸的表面皿倒扣其上并且放在热水浴上加热：观察红色石芯试纸是否变为蓝色。此法称为气室法检验NH4+。

②在试管中放入少许硫粉，加入1 mL浓HNO3，水浴加热。观察有何气体产生。冷却，检验反应产物。写出以上几个反应的方程式。

2.硝酸盐的热分解

分别试验固体硝酸钠、硝酸铜、硝酸银的热分解，观察反应的情况和产物的颜色，检验反应生成的气体，写出反应方程式。

总结硝酸盐的热分解与阳离子的关系。

五、磷酸盐的性质

1.酸碱性

①用pH试纸测定0.1mol∙L-1 Na3PO4，Na2HPO4和NaH2PO4溶液的pH。

②分别往三支试管中注入0.5mL 0.1mol∙L-1的Na3PO4，Na2HPO4和NaH2PO4溶液，再各滴加入适量的0.1mol∙L-1 AgNO3溶液，是否有沉淀产生？试验溶液的酸碱性有无变化，解释之。写出有关的反应方程式。

2.溶解性

分别取0.1mol∙L-1的Na3PO4，Na2HPO4和NaH2PO4溶液各0.5mL，加入等量的0.5mol∙L-1 CaCl2溶液，观察有何现象，用pH试纸测定它们的pH。滴加2mol∙L-1氨水，各有何变化？再滴加2mol∙L-1盐酸，又有何变化？

比较磷酸钙、磷酸氢钙、磷酸二氢钙的溶解性，说明它们之间相互转化的条件，写出反应方程式。

3.配位性

取0.5mL 0.2mol∙L-1的CuSO4溶液，逐滴加入0.1mol∙L-1焦磷酸钠溶液，观察沉淀的生成。继续滴加焦磷酸钠溶液，沉淀是否溶解，写出相应的反应方程式。

六、硅酸与硅酸盐

1.硅酸水凝胶的生成

往2mL 20％硅酸钠溶液中滴加6mol∙L-1盐酸，观察产物的颜色、状态。

2.微溶性硅酸盐的生成

在100mL的小烧杯中加入约50mL 20％的硅酸钠溶液，然后把氯化钙、硝酸钴、硫酸铜、硫酸镍、硫酸锌、硫酸锰、硫酸亚铁、三氯化铁固体各一小粒投入杯内（注意各固体之间保持一定间隔），放置一段时间后观察有何现象发生。

七、硼酸及硼酸的焰色鉴定反应

1.硼酸的性质

取1 mL饱和硼酸溶液，用pH试纸测其pH。在硼酸溶液中滴入3～4滴甘油，再测溶液的pH。

该实验说明硼酸具有什么性质？

2.硼酸的鉴定反应

在蒸发皿中放入少量硼酸晶体、1mL乙醇和几滴浓硫酸。混合后点燃，观察火焰的颜色有何特征。

八、硼砂珠试验

1.硼砂珠的制备

用6mol∙L-1盐酸清洗铂丝，然后将其置于氧化焰中灼烧片刻，取出再浸入酸中，如此重复数次直至铂丝在氧化焰中灼烧不产生离子特征的颜色，表示铂丝已经洗干净了。将这样处