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无机化学实验第四版实验二十一：ds区金属(铜,银,锌,镉,汞)

实验名称：ds区金属（铜，银，锌，镉，汞）

实验日期：温度：气压：

1、实验目的

1. 了解铜，银，锌，镉，汞氢氧化物或氧化物的酸碱性，硫化物的溶解性；

2. 掌握铜（1+）和铜（2+）重要化合物的性质及相互转化条件；

3. 试验并熟悉铜，银，锌，镉，汞的配位能力，以及Hg22+和Hg2+的转化。

2、实验内容

1. 铜，银，锌，镉，汞氢氧化物或氧化物的生成和性质

1) 铜，锌，镉氢氧化物的生成和性质

实验操作		实验现象	解释或化学反应方程式
CuSO4+NaOH		生成蓝沉淀，溶液无	CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2+Na2SO4
ZnSO4+NaOH		生成蓝沉淀，溶液无	ZnSO4+2NaOH==Zn(OH)2+Na2SO4
CdSO4+NaOH		生成蓝沉淀，溶液无	CdSO4+2NaOH==Cd(OH)2+Na2SO4
Cu(OH)2	+H2SO4	沉淀溶解	Cu(OH)2+2H2SO4==CuSO4+2H2O
Cu(OH)2	+NaOH	沉淀溶解	Cu(OH)2+2NaOH==Na2[Cu(OH)2]
Zn(OH)2	+H2SO4	沉淀溶解	Zn(OH)2+2H2SO4==ZnSO4+2H2O
Zn(OH)2	+NaOH	沉淀溶解	Zn(OH)2+2NaOH==Na2[Zn(OH)2]
Cd(OH)2	+H2SO4	沉淀溶解	Cd(OH)2+2H2SO4==CdSO4+2H2O
Cd(OH)2	+NaOH	沉淀不溶解	不反应

2) 银，汞氧化物的生成和性质

a.氧化银的生成和性质b.的生成和性质

磁化净水器

实验操作			实验现象	解释或化学反应方程式
AgNO3+NaOH			生成棕沉淀，溶液无	2AgNO3+2NaOH==Ag2O+2NaNO3+2H2O
Hg(NO3)2+NaOH			生成黄沉淀，溶液无	Hg(NO3)2+2NaOH==HgO+2NaNO3+H2O
洗涤离心	Ag2O	+HNO3	沉淀溶解	Ag2O+2HNO3==2AgNO3+H2O
	Ag2O	+氨水	沉淀溶解	Ag2O+4NH3H2O==2[Ag(NO3)2]+2OH-
	HgO	+HNO3	沉淀溶解	HgO+2HNO3==Hg(NO3)2+H2O
	HgO	+氨水	沉淀不溶解	不反应

2. 锌，镉硫化物的生成和性质

实验操作			实验现象	解释或化学反应方程式
ZnSO4+Na2S			生成白沉淀	ZnSO4+Na2S==ZnS+Na2SO4
CdSO4+Na2S			生成黄沉淀	CdSO4+Na2S==CdS+Na2SO4
Hg(NO3)2+Na2S			生成黑沉淀	Hg(NO3)2+Na2S==HgS+2NaNO3
将沉淀离心分离洗涤分为三份（水浴加热）	ZnS	+HCl	沉淀溶解	ZnS+2HCl==ZnCl2+H2S
		+浓HCl	沉淀溶解	ZnS+2HCl(浓)==ZnCl2+H2S
		+王水	沉淀溶解	ZnS+6HCl+2HNO3==3ZnCl2+2NO+3S+4H2O
	CdS	+HCl	沉淀不溶解	不反应
		+浓HCl	沉淀溶解	CdS+2HCl==CdCl2+H2S
		+王水	沉淀溶解	CdS+6HCl+2HNO3==CdCl2+2NO+3S+4H2O
	HgS	+HCl	沉淀不溶解	不反应
		+浓HCl	沉淀不溶解	不反应
		+王水	沉淀可溶解	3HgS+12HCl+2HNO3==H2(HgCl2)+2NO+3S+4H2O

根据实验现象并查阅有关数据，填充下表，并对铜，银，锌，镉，汞硫化物的溶解情况作出结论，并写出有关反应方程式。

性质/硫化物	颜	溶解性				Ksp
性质/硫化物	颜	2mol/l盐酸	浓盐酸	浓硝酸	王水	Ksp
CuS	黑	不溶	不溶	可溶	不溶	*10-45
Ag2S	黑	不溶	不溶	可溶	溶	*10-49
ZnS	白	溶	溶	溶	溶	*10-23
CdS	黄	不溶	溶	溶	溶	*10-29
HgS	黑	不溶	不溶	不溶	可溶	*10-52

3. 铜，银，锌，汞的配合物

1) 氨合物的生成

实验操作		实验现象	解释或化学反应方程式
CuSO4	+氨水	生成蓝沉淀	2CuSO4+2NH3H2O==Cu(OH)2SO4+2NH4+
ZnSO4		生成白沉淀	ZnSO4+2NH3H2O==Zn(OH)4+2NH4+
Hg(NO3)2		生成白沉淀	Hg(NO3)2+2NH3H2O==Hg(NH2)NO3+NH4+
AgNO3		生成暗棕沉淀	AgNO3+2NH3H2O==Ag2O+2NH4+
沉淀1	加入过量氨水	沉淀溶解	生成相应的配离子
沉淀2		沉淀溶解
沉淀3		沉淀溶解
沉淀4		沉淀溶解

2) 汞配合物的生成和性质

实验操作	实验现象	解释或化学反应方程式
Hg(NO3)2+KI溶液	生成橙红沉淀	Hg2++2I-==HgI2
向沉淀中+少量碘化钾固体	沉淀溶解，生成无配离子	HgI2+2I-==[HgI4]2-
向溶液中+NaOH+氨水	生成红棕沉淀	2[HgI4]2-+4OH-+NH4+==Hg2NIH2O
Hg(NO3)2+KSCN溶液	生成白沉淀	Hg2++2SCN-==Hg(SCN)2
继续滴加KSCN	沉淀溶解，生成无配离子	Hg(SCN)2+2SCN-==[Hg(SCN)4]2-
向溶液中+KSCN	生成白沉淀	[Hg(SCN)4]2-+2Zn==Zn[Hg(SCN)4]

4. 铜，银，汞的氧化还原性

1) 氧化亚铜的生成和性质

电容手套蒸缸

实验操作		实验现象	解释或化学反应方程式
CuSO4+过量NaOH，在溶液中加入葡萄糖溶液，混匀，微热，		生成蓝沉淀后溶解成深蓝溶液；有黄沉淀产生进而变成暗红沉淀	Cu2++2OH-==Cu(OH)2==[Cu(OH)4]2- [Cu(OH)4]2-+CH2OH(CHOH)4CHO==Cu2O+4OH-+2H2O+CH2OH(CHOH)4COOH
将沉淀离心分离，洗涤，分成两份	+硫酸，静置	暗红沉淀溶解，有黑沉淀生成，	Cu2O+H2SO4==H2O+CuSO4==Cu+CuSO4
	加热煮沸	黑沉淀溶解，溶液呈蓝	2Cu+2H2SO4+O2==2CuSO4+2H2O
	电弧发生器+浓氨水，静置	暗红沉淀溶解，溶液呈无	2Cu2O+4NH4H2O==2[Cu(NH3)2]++3H2O+2OH-
	放置一段时间	溶液由无变为深蓝	2[Cu(NH3)2]+++4NH4H2O==2[Cu(NH3)4]修鞋技术++3H2O+2OH-

2) 氯化亚铜的生成和性质

实验操作		实验现象	解释或化学反应方程式
CuCl2+浓盐酸+少量碎铜，加热煮沸		沸腾至溶液呈棕（无绿）	CuCl2+Cu+4HCl==2[CuCl2]-+4H+
继续加热		废液处理加热溶液近无
+蒸馏水		有白沉淀生成	[CuCl2]-+H2O==CuCl+Cl-
看到白沉淀，迅速倾入蒸馏水中		白洗涤被洗涤至无蓝	2[Cu(NH3)2]+++4NH4H2O==2[Cu(NH3)4]++3H2O+2OH-
将沉淀分成两份	+浓氨水	白沉淀溶解，变为蓝溶液	CuCl2+4NH4H2O浓==[Cu(NH3)2]++Cl-+2H2O
将沉淀分成两份	+浓盐酸	白沉淀溶解，变为棕溶液	CuCl2+HCl浓==H[CuCl2]

3) 碘化亚铜的生成和性质

实验操作	实验现象	解释或反应方程式
CuSO4+KI 振荡	溶液变为棕黄，产生白沉淀，	2Cu2++4I-==2CuI+I2
再加Na2S2O3或Na2SO3	棕黄溶液褪	2Na2S2O3+I2==2NaI+Na2S4O6

4) 汞（2+）和汞（1+）的相互转化

a.Hg2+的氧化性 +转化为Hg22+和Hg2+的歧化反解

实验操作	实验现象	解释或反应方程式
Hg(NO3)2+SnCl2(适量到过量)	产生白沉淀，在产生黑沉淀	2Hg(NO3)2+SnCl2+2Cl-==Hg2Cl2+[SnCl6]2- Hg2Cl2+SnCl2+2Cl-==Hg+[SnCl6]2-
Hg(NO3)2+金属汞		Hg(NO3)2+Hg==Hg2(NO3)2
一份加入NaCl	生成白沉淀	2Hg2(NO3)2+NaCl==Hg2Cl2+2NaNO3
另一份加入氨水	有白黑两种沉淀生成（灰）	2Hg2(NO3)2+2NH3==HgNH2NO3+Hg+NH4NO3

本文发布于:2024-09-22 04:38:53，感谢您对本站的认可！

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