实验24第一过渡系元素(铬锰铁钴镍)
3、铁盐的氧化还原性项目 实验步骤 实验现象 解释和/或反应式fe(Ⅱ)还原性 feso4+h2so4分两份,一份+kmno4 溶液颜色变化 mno4-+5fe2++8h+=mn2++5fe3++4h2o 一份+k2cr2o7 溶液颜色变化 cr2o72-+6fe2++14h+=6fe3++2cr3++7h2ofe(Ⅲ)的氧化性 fecl3+ki 溶液颜色变化黄色-淡绿色 2fe3++h2s=2fe2++s↓+2h+ 2fe3++2i-=2fe2++i2结论 在酸性介质中fe(Ⅲ)有一定的氧化能力,fe(Ⅱ)还原性较弱需较强氧化剂将其氧化。掌握铬、锰、铁、钻、镍氢氧化物的酸碱性和氧化还原性,掌握铬、锰重要氧化态之间的转化反应及其条件,了解铁、钴、镍 配合物的生成和溶解性,了解锰(ii)、铁(ii)、钴(ii)、镍(ii)硫化物的生成和溶解性,掌握cr3+、mn2+、fe2+、fe3+、c02+、n i 2+的鉴定方法,并通过混合阳离子的分离与鉴定,达到综合设计训练的目的。1.了解铬、锰主要价态化合物的生成和性质2.掌握铬、锰各种价态之间的转化条件。
在约 5 mL 重铬酸钾溶液中,加入少量所选择的还原剂,观察溶液颜色的变化,(如果现象不明显,该怎么办?)写出反应方程式(保留溶液供下面实验⑶用)。 ⑵ 铬(Ⅵ)的缩合平衡Cr 2 O 7 2- 与 CrO 4 2- 的相互转化。 1 取少量 Cr 2 O 7 2- 溶液,加入你所选择的试剂使其转变为 CrO 4 2- 。 (2)在上述 CrO 4 2- 溶液中,加入你所选择的试剂使其转变为 Cr 2 O 7 2- 。 Cr 2 O 7 2- 与 CrO 4 2- 在何种介质中可相互转化? ⑶ 氢氧化铬(Ⅲ)的两性Cr 3+ 转变为 Cr(OH) 3 沉淀,并试验 Cr(OH) 3 的两性。 在实验⑴所保留的 Cr 3+ 溶液中,逐滴加入 6 mol·L -1 NaOH 溶液,观察沉淀物的颜色,写出反应方程式。 将所得沉淀物分成两份,分别试验与酸、碱的反应,观察溶液的颜色,写出反应方程式。实验十七铬锰铁钴镍 ⑷ 铬(Ⅲ)的还原性CrO 2 - 转变为 CrO 4 2- 。 在实验⑶得到的 CrO 2 - 溶液中,加入少量所选择的氧化剂,水浴加热,观察溶液颜色的变化,写出反应方程式。⑸ 重铬酸盐和铬酸盐的溶解性 分别在 Cr 2 O 7 2- 和 CrO 4 2- 溶液中,各加入少量的 Pb(NO 3 ) 2 、BaCl 2 和 AgNO 3 ,观察产物的颜色和状态,比较并解释实验结果,写出反应方程式。
2 锰的化合物的重要性质 ⑴ 氢氧化锰(Ⅱ)的生成和性质取 10 mL 0.2 mol·L -1 MnSO 4 溶液分成四份: 第一份:滴加 0.2 mol·L -1 NaOH 溶液,观察沉淀的颜色。振荡试管,有何变化?第二份:滴加 0.2 mol·L -1 NaOH 溶液,产生沉淀后加入过量的 NaOH 溶液,沉淀是否溶解? 第三份:滴加 0.2 mol·L -1 NaOH 溶液,迅速加入 2 mol·L -1 盐酸溶液,有何现象发生? 第四份:滴加 0.2 mol·L -1 NaOH 溶液,迅速加入 2 mol·L -1 NH 4 C1 溶液,沉淀是否溶解? 写出上述有关反应方程式。此实验说明 Mn(OH) 2 具有哪些性质? ① Mn 2+ 的氧化 试验硫酸锰和次氯酸钠溶液在酸、碱性介质中的反应。比较 Mn 2+ 在何介质中易氧化。 ② 硫化锰的生成和性质 往硫酸锰溶液中滴加饱和硫化氢溶液,有无沉淀产生?若用硫化钠溶液代替硫化氢溶液,又有何结果?请用事实说明硫化锰的性质和生成沉淀的条件。
⑵ 二氧化锰的生成和氧化性 ① 往盛有少量 0.1 mol·L -1 KMnO 4 溶液中,逐滴加入 0.5 mol·L -1 MnSO 4 溶液,观察沉 淀的颜色。往沉淀中加入 1 mol·L -1 H 2 SO 4 溶液和 0.1 mol·L -1 Na 2 SO 3 溶液,沉淀是否溶解?写出有关反应方程式。 ② 在盛有少量(米粒大小)二氧化锰固体的试管中加入 2 mL 浓硫酸,加热,观察反应前后颜色。有何气体产生?写出反应方程式。 ⑶ 高锰酸钾的性质 分别试验高锰酸钾溶液与亚硫酸钠溶液在酸性(1 mol·L -1 H 2 SO 4 )、近中性(蒸馏水)、碱性(6 mol·L -1 NaOH 溶液)介质中的反应,比较它们的产物因介质不同有何不同?写出反应式。 3 铁(Ⅱ)、钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)的化合物的还原性 ⑴ 铁(Ⅱ)的还原性 ①酸性介质 往盛有 0.5mL 氯水的试管中加入 3 滴 6 mol·L -1 H 2 SO 4 溶液,然后滴加(NH 4 ) 2 Fe(SO 4 )溶液,观察现象,写出反应式(如现象不明显,可滴加 1 滴 KSCN 溶液,出现红色,证明有 Fe 3+ 生成)。
例如验证 s()2漂白性 的实验: 将 soz 气体通人装有品 红溶液的试管里 , 观察品红溶液颜色的变化。 【实验】对,沉淀又溶解了,这样我们便制得了实验 所需要的银氨溶液,接着,再向试管中滴入 3 滴乙醛, 不要震荡试管便将试管轻放在我们事先准备好的热水 浴中,并且,我们需要注意的是,水浴温度不宜过高, 一般保持在 60 摄氏度左右。b 某实验小组从资料上获得信息:fe3+可以氧化银单质.他们用这种方法清洗一批作了银镜反应的试管,配制了fe3+浓度相同的fecl3溶液和fe2(so4)3溶液,分别用于清洗实验. 用fecl3溶液清洗比fe2(so4)3溶液清洗得干净 他们认为fe3+氧化银单质的过程可能是一个可逆过程:fe3++ag⇌。
⑵在上述制得的 FeCl 3 溶液中加入碘化钾溶液,再加入 CCl 4 ,振荡后观察现象,写出反应方程式。 4 配合物的生成 ⑴ 铁的配合物 ① 往盛有 1mL 亚铁氰化钾(六氰合铁(Ⅱ)酸钾)溶液的试管中加入约 0.5mL 的碘水,摇动试管后,滴入数滴硫酸亚铁铵溶液,有何现象发生?此为 Fe 2+ 的鉴定反应。 ② 向盛有 1mL 新配制的(NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 溶液的试管中加入碘水,摇动试管后,将溶液分成两份,各滴入数滴硫氰酸钾溶液,然后向其中一支试管中注入约 0.5mL3%H 2 O 2 溶液,观察现象。此为 Fe 3+ 的鉴定反应。 ③往 FeCl 3 溶液中加入 K 4 [Fe(CN) 6 ]溶液,观察现象,写出反应方程式。这也是鉴定 Fe 3+的一种常用方法。 ④往盛有 0.5mL 0.2 mol·L -1 FeCl 3 的试管中,滴入浓氨水直至过量,观察沉淀是否溶解。 ⑵ 钴的配合物 ① 往盛有 1 mL CoCl 2 溶液的试管里加入硫氰酸钾固体,观察固体周围的颜色。再加入0.5mL 戊醇和 0.5mL 乙醚,振荡后,观察水相和有机相的颜色。
稀氨水加至ag2o白色沉淀略有残留或刚消失为止,切不能过量(过量的氨水使溶液呈现碱性,乙醛的还原性有所增强,但由于nh3。稀氨水加至ag2o白色沉淀略有残留或刚消失为止,切不能过量(过量的氨水使溶液呈现碱性,乙醛的还原性有所增强,但由于nh3・h20杂质的影响,银镜仍难形成。(3)取5滴0.1mol.l-1 agno3溶液滴入10滴0.1 mol.l-1 na2s溶液,观察现象,离心分离,弃去溶液,在沉淀上滴入6mol.l hno3溶液少许,加热,有何现象。