实验八第一过渡系元素(铁、钴、镍)

1、实验八第一过渡系元素（二）（铁、钻、镍）实验摘要:为了了解铁、钻、镍的氧化还原性质和配合物特征，本实验用简单的方法完成了铁、钻、镍（n、川）氧化态的化合物的氧化还原及配合物实验。结果表明铁、钻、镍（n）均具有一定的还原性，并且依次减弱，而其 （川）氧化态化合物具有一定氧化性，且依次增强；铁、钻、镍（n、川）氧化态离子具有较强的形成配合物的能力，且与氨、硫氰根等能形成具有特殊颜色 的配合物。关键词:铁（n）钻（n）镍（n）还原性 铁（川）钻（川）镍（川）氧化性 配合物实验用品：试管离心试管碘化钾淀粉试纸实验内容:.铁（n）、钻（n卜镍（n）化合物的还原性操作现象解释及方程1.铁（n）的还原性（1

2、）酸性介质 往氯水中滴加硫酸，再滴加 硫酸亚铁铵溶液出现血红色2+3+Cb+2Fe =2Fe +2 CFe3+SCN -=Fe(SCN)2-Fe(SCN) 63-(血红色的一系列配位数不同的配合物)（2）碱性介质在一支试管中加入蒸馏水和 3d硫酸煮沸，溶入少量硫酸 亚铁铵晶体，在另一只试管 中氢氧化钠溶液煮沸，冷却 后吸取氢氧化钠溶液加入插 入硫酸亚铁铵溶液底部，慢 慢挤出氢氧化钠溶液，观察 产物颜色状态。振荡后静置再观察。白色胶状；逐渐变成灰色，最后变 成棕色Fe +2OH -= Fe (OH ) 2 J4Fe ( OH) 2+2。2+2出0=4 Fe (OH ) 3 要避免空气带进溶液2.

3、钻（n）的还原性（1）往二氯化钻溶液中加氯水无明显现象在水溶液中CO2+稳定（2）往二氯化钻溶液中稀氢氧 化钠溶液，将生成的沉淀分 别置于空气和加入氯水粉红色沉淀在空气中变成棕褐色， 加氯水后变棕黑色Co +2OH =Co(OH) 2 J 4Co(OH)2+O2+2H2O=4Co (OH ) 3 J 2Co(OH) 2+Cl 2+2H 2O=2Co ( OH ) 3 J- +2CI +2H3.镍(n)的还原性(1)往硫酸镍溶液中加氯水无明显现象硫酸镍和氯水不反应(2)往硫酸镍溶液中稀氢氧化 钠溶液，将生成的沉淀一份 置于空气中，一份加入氯水绿色凝胶状沉淀； 放置后颜色不变，加氯 水后沉淀变为黑

4、色氢氧化镍不会被氧气氧化2Ni(0H) 2+Cl2+2H2O=2Ni ( OH ) 3 J +2CI +2H铁(川卜钻 卜镍)化合物的氧化性(1)与浓盐酸反 应，KI淀粉试 纸检验生成的 气体Fe(OH)3沉淀溶解，试纸无变化Fe(OH)3+3HCI=FeCI 3+3H2OCo(OH) 3沉淀溶解，试纸变蓝2 Co(OH) 3+6HCI=2CoCI 2 +CI2+6 H2ONi(OH) 3沉淀溶解，试纸变蓝2 Ni(OH) 3+6HCI=2CoCI 2 +CI2+6 H2O(2) FeCIg+KI 再加 CCI4下层呈紫红色3+-2+2Fe +2I =2Fe +I2三配合物的形成1.铁的配合物

5、操作现象方程往K4Fe(CN)6溶液中加入碘水，摇动后滴加(NH 4)2FeSO4 溶液加碘水后溶液呈深红色，加(NH 4)2FeSO4后变蓝色4-3- -2Fe(CN) 6 +l2=2Fe(CN) 6 +2I3+3-3Fe +2Fe(CN) 6=Fe3Fe (CN)62向(NH4)2FeSO4溶液中加入碘水，摇动后分成两份， 各加入 KSCN溶液，一份再加入H2O2力口 H2O2的溶液呈橙黄 色，不加H2O2的静置后 变黄色2+-4-Fe +6SCN =Fe(SCN) 63+3Fe +6SCN-=Fe(SCN)6-往FeCb溶液中加入K4Fe(CN) 6溶液溶液变蓝色4Fe3+3Fe(CN)

6、 64-=Fe4Fe (CN)6】3往FeCI3溶液中加入浓氨 水至过量，观察沉淀是否 溶解生成红棕色絮状沉淀，不 溶于过量氨水3+.Fe +3NH3 H2O= Fe(OH) 3 J +3NH4+3.钻的配合物操作现象方程往C0CI2溶液中加入 K4Fe(CN)6固体， 再加戊醇和乙醚，震荡，观察颜色上层呈蓝色，下层呈 红色2+- 2-Co +4SCN =Co (SCN) 4往CoCI2溶液中加入浓氨水至刚生成 沉淀，静置，观察溶液颜色变化溶液由黄色变为橙黄 色2+Co +6NH 3 H2Ot Co2+(NH3)6 + H2O黄色Co (NH 3)6易被氧 化为橙黄色Co (NH 3)6 3+

7、4.镍的配合物操作现象解释及方程往NiSO4溶液中加入 氨水至过量，观察现象加氨水生成绿色凝胶 状沉淀氨水过量沉淀 溶解，溶液呈蓝色NiSO4+2NH3 H2O=Ni(OH) 2 J + (NH 4) 2SO42+Ni(OH) 2+6NH3H2O= Ni (NH 3)6 +6H2O+2OH-一份加入NaOH溶液生成绿色沉淀加入氢氧根，上述平衡逆向移动一份加入稀硫酸生成绿色溶液Ni (NH 3)6 2+6 H+= Ni 2+6NH 4+一份加水稀释溶液颜色变浅一份直接加热煮沸有绿色沉淀生成加热使上述平衡逆向移动结果及讨论：铁、钴、镍的氧化还原规律 ：二价氧化态均具有氧化性，其还原性依次减小，还原性受介质 酸碱性影响，Fe2+无论在酸性介质还是碱性介质中均表现较强还原性，而Co2+、 Ni 2+主要在碱性介质中表现还原性；Fe3+、Co3+、Ni 3+均具有一定的氧化性，其氧化性依次增强，Fe3+在酸性溶液中有