Revise实验铜、银、锌、镉、汞
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
ds区元素(铜、银、锌、镉、汞)
一、实验目的与要求:
1.了解铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的酸碱性,硫化物的溶解性。
2. 掌握Cu(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)重要化合物的性质及相互转化条件。
3. 熟悉铜、银、锌、镉、汞的配位能力,以及Hg22+和Hg2+的转化。
二、教学重点与难点:
了解铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的酸碱性,硫化物的溶解性,熟悉铜、银、锌、镉、汞的配位能力,以及Hg22+和Hg2+的转化;掌握Cu(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)重要化合物的性质及相互转化条件,
三、教学方法与手段:讲授法;演示法
四、教学课时: 4课时
五、课的类型:实验课
一、铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的生成和性质
1、铜、锌、镉氧化物的生成和性质
向三支试管分别盛有0.5ml 0.2mol.L-1CuSO4、ZnSO4、CdSO4溶液的试管中滴加新配制的2mol.L-1NaOH溶液,观察溶液颜色及状态。将沉淀分成两份, 一份加硫酸另一份加NaOH溶液,观察现象。
Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓ (蓝色沉淀)
蓝色沉淀,溶解于酸,微溶于过量的碱,得到深蓝色溶液[Cu(OH)4]2-。Cu(OH)
2两性偏碱,所以需强碱使之生成配离子。
Zn2++2OH-=== Zn(OH)2↓ (白色沉淀)
白色沉淀, 溶解于酸和过量的碱,典型的两性化物。
Cd 2++2OH-===Cd(OH)2↓白色沉淀,溶于酸, 不溶于碱。
碱性)
Cd(OH)2 + NaOH (6M)= 不反应(Cd(OH)
2
2. 银、汞氧化物的生成和性质
(1)、氧化银的生成和性质
取0.5ml 0.1mol.L-1AgNO3溶液,滴加新配制的2mol.L-1的NaOH溶液,观察沉淀的颜色和状态。洗涤并离心,将沉淀分成两份,一份加入HNO3,另一份加入氨水,观察现象。
Ag++OH-===AgOH↓白色沉淀
2AgOH===Ag2O+H2O 黑色沉淀
Ag2O+2HNO3===2AgNO3+H2O
Ag2O+2NH3.H2O==2[Ag(NH3)2]++2OH-+H2O
氢氧化银不稳定,很容易被氧化成黑色的Ag2O,此黑色沉淀溶于硝酸得到银离子,加入氨水得到银氨络合溶液。Ag2O微溶于水,溶液呈微碱性。它的△f H m 很小,不稳定,加热易分解,具有氧化性。
(2)、氧化汞的生成和性质
取0.5ml 0.2mol l-1的Hg(NO3)2溶液,滴加新配置的2mol.L-1的NaOH溶液,观察溶液颜色和状态。将沉淀分成两份一份2mol.L-1的HNO3,另一份加40%的NaOH溶液,观察现象。
Hg2++OH-===Hg(OH)2↓白色沉淀==HgO↓+H2O
HgO+2HNO3==Hg(NO3)2+H2O
HgO+NaOH(40℅)-----不溶解
补充:Hg22++2OH-=Hg↓+HgO↓+H2O (歧化反应)
沉淀不稳定,脱水得到HgO红色/黄色沉淀,沉淀溶于酸不溶于碱。HgO有黄色和红色变体,结构相同,颜色差别因其颗粒大小不同所致, 黄色晶粒细小, 红色颗粒较大。
二、锌、镉、汞硫化物的生成和性质
向三支试管分别盛有0.5ml0.2mol.L-1CdSO4、ZnSO4、CdSO4溶液的离心试管中滴加新配制的1mol.L-1Na2S溶液,观察溶液颜色及状态。
Cd2++S2-===CdS 黄色沉淀
Zn2++S2-===ZnS 白色沉淀
Hg2++S2-===HgS 黑色沉淀
ZnS + 2HCl === ZnCl2 +H2S (ZnS能溶于0.1mol/L的稀HCl)
CdS + 2HCl === CdCl2 + H2S (CdS不溶于稀酸,但能溶于浓酸中)
3HgS + 12HCl + 2HNO3 === 3H2[HgCl4] + 3S↓+ 2NO↑+ 4 H2O
3HgS+12Cl-+2NO3-+8H+=3[HgCl4]2-+3S+2NO+4H2O
HgS不溶于浓酸,在浓硝酸中也难溶,但它能溶于王水。所有的沉淀都能够
溶于王水中。这反映出三种沉淀的K sp存在差异。
将沉淀离心分离分成三份:一份加入2 mol.L-1的盐酸,另一份加入浓盐酸,再一份加入王水。
【补充说明:
●生成的CdS中,个别学生得到的沉淀是黄色中夹有白色沉淀,有可能是CdS晶形不一样,或有可能是生成Cd(OH)2 白色沉淀。CdS沉淀颜色变化与溶液的酸度及温度有很大关系。在冷氨性、中性或弱酸性溶液中,其沉淀为淡黄;若H + 浓度增大,则沉淀将加变为深黄色。
●在Hg(NO3)2 中加入Na2S,开始生成白色沉淀,再加Na2S后变黑。对白色沉淀再加热也不会再变化。个别学生得到白中带有黄色的沉淀。
在中性或酸性汞盐溶液中加入S2-,即首先形成一个白色的复合物(HgCl2·2HgS):3Hg2+ +2Cl_+2S2- ====HgCl2 ·2HgS 若再加S2-,则白色沉淀→黄色→棕色→黑色:2HgCl·2HgS+S2- ====3HgS+2Cl-, 此沉淀不溶与其它,只溶于王水、Na2S!
三、铜、银、锌、镉、汞的配合物
1、氨合物的生成
往四支分别盛有0.5ml0.2moll-1的CuSO4、AgNO3、ZnSO4、Hg(NO3)2溶液的试管中滴加2moll-1的氨水。观察沉淀的生成,继续加入过量的氨水,观察现象。比较上述配合物与氨水反应的异同。
CuSO4+OH-===Cu2(OH)2SO4浅蓝绿
Cu2(OH)2SO4+NH3·H2O====[Cu(NH3)4]2+深蓝色溶液
Ag++OH-===AgOH↓白色沉淀
2AgOH===Ag2O+H2O 黑色沉淀
Ag2O+NH3·H2O====[Ag(NH3)2]+无色溶液
Zn2++2OH-===Zn(OH)2↓白色沉淀
Zn(OH)2+NH3·H2O===[Zn(NH3)4]2+
Hg2++NH3·H2O=== Hg(NH3)NO3↓(白色沉淀, 不与氨水反应) 2、汞配合物的生成和应用