实验五 综合设计实验(I)1. 某一混合液中,可能含有NO2-和NO3-离子,设法分别鉴定之1)鉴定NO2-:取混合溶液2滴,向其中加入10滴2 mol/L的HAc,再加少许FeSO4,溶液呈棕色,表示有NO2-存在NO2-+Fe2++2HAc→Fe3++H2O +NO↑+2Ac- NO+FeSO4→〔Fe(NO)SO4〕(2)鉴定NO3-:2 NO2-+2 H++CO(NH2)2 =CO2+2N2↑+3H2O(NH4++NO2-=N2↑+2H2O)NO3-+3 Fe2++4H+=3 Fe3++NO↑+2H2O NO+FeSO4→〔Fe(NO)SO4〕2. 选择合适的试剂和反应条件,由Bi3+制备出NaBiO3,证明后者的强氧化性向5 d 0.1mol·L-1Bi(NO3)3溶液中加入5 d 6mol·L-1NaOH;白色沉淀Bi(NO3)3+3NaOH= Bi(OH)3↓+3NaNO3再加几滴3%H2O2,水浴加热;灰黄色沉淀Bi(OH)3+NaOH+H2O2=NaBiO3↓+3H2O上述溶液离心,沉淀中加入5d 6 mol·L-1 HNO3,加入2d 0.01mol·L-1 MnSO4,振荡紫红色溶液5NaBiO3+2Mn2++14H+=2MnO4-+5Bi3++5Na++7H2O此反应用于鉴定Mn2+3. 通过配合物与难溶电解质沉淀间的相互转化的实验证实:Kspθ(AgCl) > Kspθ(AgBr) > Kspθ(AgI) > Kspθ(Ag2S)K稳θ{[Ag(S2O3)2]3-} > K稳θ{[Ag(NH3)2]+}而且,NH3·H2O可溶解AgCl但不能溶解AgBr;不同浓度的Na2S2O3可分别溶解AgBr和AgI,但不能溶解Ag2S。
向2d 0.1mol·L-1AgNO3溶液中加入2d 0.1mol·L-1NaCl白色沉淀AgNO3+NaCl= AgCl↓+NaNO3再加几滴2mol·L-1NH3·H2O沉淀溶解AgCl+2 NH3·H2O →[Ag(NH3)2]+ +2 H2O+Cl-再加3滴0.1mol·L-1KBr淡黄色沉淀[Ag(NH3)2]++Br-+2H2O→AgBr↓+2 NH3·H2O离心后弃清液,加入几滴0.1 mol·L-1 Na2S2O3沉淀溶解AgBr+2 S2O32-→[Ag(S2O3)2]3-+ Br-再加3滴0.1mol·L-1KI黄色沉淀[Ag(S2O3)2]3-+ I-→AgI↓+2 S2O32-离心后弃清液,洗沉淀,加入几滴饱和 Na2S2O3沉淀溶解AgI+2 S2O32-(饱和)→[Ag(S2O3)2]3- + I-再加2滴0.1mol·L-1Na2S黑色沉淀2[Ag(S2O3)2]3-+S2-→Ag2S↓+4 S2O32-4. 以NaNO3(s)为原料制备NaNO2根据硝酸盐的热分解反应,用试管取少许NaNO3(s),用酒精灯加热,融化后再加强热,制备出NaNO22NaNO3(s) →2NaNO2+O2↑加热,可使带余烬的火柴复燃(产生O2较少时,观察到变亮即可!)5. 现有五瓶溶液Na2S、Na2SO3、Na2SO4、Na2S2O3、Na2S2O8。
试设法通过实验鉴别它们写出实验步骤、现象及有关反应式相关反应方程式:(1)2Ag++S2-→Ag2S↓(黑色) (Na2S鉴定)(2)2AgNO3+ Na2S2O3=2NaNO3 +Ag2S2O3↓(白-黄-棕-黑) Ag2S2O3+H2O=Ag2S↓+ H2SO4 Na2S2O3鉴定)Ksp(Ag2SO3)=1.49×10-14 (3)2Ag++ SO32-→Ag2SO3↓(白色) (Na2SO3鉴定)(4)2Mn2++5S2O82-+8H2O 2MnO4-(紫红色溶液)+10SO42-+16H+(过硫酸根具有强氧化性) (Na2S2O8鉴定)Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5 Ag2SO4在纯水中为微溶。