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无机化学实验——氧族.doc

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无机化学实验——氧族.doc

实验七氧族元素一、实验目的1.掌握过氧化氢、硫化氢及硫的不同价态含氧化物的主要性质;2.掌握实验室制备二氧化硫和硫化氢的方法;3.掌握金属硫化物的生成和溶解条件;4.掌握S2-、SO32-、S2O32-及SO42-的分离和检出方法.1.P区元素的性质P区非金属元素的价电子构型为ns2np1~6,包括卤族、氧族、氮族、碳族、硼族及稀有气体6族共22种元素。P区非金属元素的价电子在原子最外层的nsnp轨道上。这些元素随价电子数的增多,由失电子的倾向逐渐过渡为共享电子,以致被得电子倾向所取代。同周期系中同周期元素,从左到右随着原子序数的增加,非金属活泼性逐渐增强;同族元素,从上至下,得电子能力依次减弱。2.氧族元素的性质氧族元素的价电子构型为ns2np4,氧和硫为较活泼的非金属元素。H2O2是一种淡蓝色的粘稠液体,通常所用为含H2O230%的水溶液。H2O2不稳定,易分解放出O2。光照、受热、增大溶液酸碱度或痕量重金属的存在都会加速H2O2的分解。H2O2中氧的氧化态居中,既有氧化性又有还原性。H2O2的鉴定反应:在酸性溶液中,H2O2能使Cr2O72-生成深蓝色的CrO(O2)2。CrO(O2)2不稳定,在水溶液中与H2O2进一步反应生成Cr3+,蓝色消失。反应式如下:4H2O2+Cr2O72-+2H+=2CrO(O2)2+5H2O2CrO(O2)2+7H2O2+6H+=2Cr3++7O2+10H2OCrO(O2)2能与某些有机溶剂如乙醚、戊醇等形成较为稳定的蓝色配合物,故此反应常用来鉴定H2O2。硫的化合物中,H2S、S2-具有强还原性,而浓H2SO4、H2S2O8及其盐具有强氧化性。氧化数为+6~-2之间的硫的化合物既有氧化性又有还原性,但以还原性为主。如:2S2O32-+I2=S4O62-+I-S2O32-+4Cl2+5H2O=8Cl-+10H++2SO42-Na2S2O3遇热和酸性环境下易分解:S2O32-+H+=SO2↑+S↓+H2O(现象呢?)大多数金属硫化物溶解度小,且具有特征的颜色(提问:典型金属硫化物的颜色)。除碱金属硫化物和硫化铵外,碱土金属硫化物微溶于水,其余硫化物都难溶于水,并呈特征颜色。在酸性溶液中通H2S,溶液中H+浓度大,s2-浓度低,所以只能沉淀出溶度积小的金属硫化物。而在碱性溶液中通H2S,溶液中H+浓度小,s2-浓度高,可以将多种金属

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