实验11常见阴离子未知液的定性分析.doc

常见无机阴离子的别离与鉴别一、实验目的1、 熟悉常见阴离子的有关性质并掌握它们的鉴别反响2、 进一步培养观察实验和分析现象中所遇到的问题的才能二、实验原理1、常见阴离子有以下13种：SO42-、、PO43-、CO32-、SO32-、S2O32-、S2-、Cl-、Br-、I-、Ac－、NO3-、NO2- 在阴离子中，有的遇酸易分解，有的彼此氧化复原而不能共存故阴离子的分析有以下两个特点： 〔1〕 阴离子在分析过程中容易起变化，不易于进展手续繁多的系统分析 〔2〕 阴离子彼此共存的时机很少，且可利用的特效反响较多，有可能进展分别分析 在阴离子的分析中，主要采用分别分析方法，只有在鉴定时，在某些阴离子发生互相干扰的情况下，才适当采取别离手段但采用分别分析方法，并不是要针对所研究的全部离子逐一进展检验，而是先通过初步实验，用消去法排除肯定不存在的阴离子，然后对可能存在的阴离子逐个加以确定 由于阴离子间的互相干扰较少，实际上许多离子共存的时机也较少，因此大多数阴离子分析一般都采用分别分析的方法，只有少数互相有干扰的离子才采用系统分析法，如S2-、SO32-、S2O32-；Cl-、Br-、I-等。

混合阴离子别离与鉴定举例：[例] SO42-、NO3-、Cl-、CO32-混合液的定性分析(分析：由于这四个离子在鉴定时互相无干扰，均可采用分别分析法)方案：SO42-、NO3-、Cl-、CO32- 稀HCl酸化、BaCl2 稀HCl FeSO4、H2SO4 稀HNO3、AgNO3BaSO4↓(白色) CO2 [Fe(NO3)]2+ AgCl↓(白)初步试验包括挥发性实验、沉淀实验、氧化复原实验等，详细为：A 沉淀实验 〔1〕 与 BaCl2的反响 在13支离心试管中分别滴加SO42、SiO32、 PO43-、SO32-、 CO32-、 S2O32、S2-、Cl- 、Br-、I-、NO3-、NO2-、Ac-,各2滴，然后滴加一滴0.5M BaCl2 反响方程式： 1) Ba2++ SO42-=BaSO4↓〔白〕 BaSO4↓+HCl= 不反响2) Ba2++ SiO32-=BaSiO3↓〔白〕 BaSiO3+2HCl=H2SiO3↓(胶状)+BaCl2 3) 3 Ba2++2 PO43-=Ba3(PO4)2↓〔白〕 Ba3(PO4)2+3 HCl= BaCl2+H3PO4 4) Ba2++ CO32-=BaCO3↓〔白〕 BaCO3+2 HCl= BaCl2+H2O+CO2↑ 5) Ba2++ SO32-=BaSO3↓〔白〕 BaSO3+2HCl= BaCl2+H2O+SO2↑ 6) Ba2++ S2O32-=BaS2O3 ↓〔白〕 BaS2O3+2 HCl= BaCl2+H2O+SO2↑+S↓ 而S2-、、Br-、I-、NO3-、NO2-、Ac-中参加BaCl2后无现象。

(2) 与AgNO3的反响 反响方程式： 7) 2Ag++ SO42-=Ag2SO4 ↓〔白〕 Ag2SO4+HNO3= 不反响8) 2Ag++ SiO32-=Ag2SiO3 ↓〔白〕 Ag2SiO3+2HNO3=H2SiO3+2AgNO3 9) 3 Ag++ PO43-=Ag3PO4 ↓〔黄〕 Ag3PO4+3 HNO3= AgNO3+ H3PO4 10〕2Ag++ CO32-=AgCO3 ↓〔白〕 AgCO3+2HNO3=2AgNO3+H2O+CO2↑ 11) 2Ag++ SO32-=Ag2SO3 ↓〔黄〕 Ag2SO3+2HNO3=2AgNO3+H2O+ SO2↑ 12) 2Ag++ 2S2-=Ag2S↓〔黑〕 13〕Ag++ Cl-=AgCl↓〔白〕 AgCl+ HNO3= 不反响14) Ag++ Br-=AgBr↓〔黄〕 AgBr+ HNO3= 不反响15) Ag++ I-=AgI ↓〔黄〕 AgI+ HNO3= 不反响其它离子如NO3-、NO2-、Ac-无明显现象 B 挥发性实验 待检离子：SO32-、 CO32-、 S2O32、S2-、NO2- 反响方程式： 16〕2H++ CO32-= H2O+CO2↑ 17) 2H++ SO32-= H2O+SO2↑ 18) 2H++ S2O32-= H2O+SO2↑+S↓〔黄〕 19) 2H++ S2-= H2S↑ 20) 2H++ NO2-=NO↑+ H2O C 氧化复原性试验 〔1〕 氧化性试验 21〕 2I-+ 4H++ 2NO2-= 2NO↑+ 2H2O+I2 其余离子无明显现象。

〔2〕 复原性试验 KMnO4试验 22〕2MnO4-+ 5SO32- + 6H+ =2Mn2++ 5SO42- +3H2O 23) 4MnO4-+ 5S2O32-+ 9H+= 10SO42-+4Mn2++18H2O 24) 2MnO4-+ 10Br-+ 16H+ =2Br2+2Mn2++8H2O 25) 2MnO4-+ 10 I-+ 16H+ =2I2+2Mn2++8H2O 26) 2MnO4-+ 5NO2-+ 16H+= 5NO3-+2Mn2++8H2O 27) 2MnO4-+ 10Cl-+ 16H+=5Cl2+2Mn2++8H2O 28) 2 MnO4-+ 5S2-+ 16H+ = 5S↓〔黄〕+2Mn2++8H2O 其余离子无明显现象 I2-淀粉试验 I2 + S2- = 2I- + S↓ I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62H2O + I2 + 2SO32- = 2H+ + 2I- + SO42三、实验方法1、阴离子混合液的别离与鉴定2、未知阴离子混合液的分析某混合离子试液可能含有CO32-、NO2-、NO3-、PO43-、S2-、SO32-、S2O32-、SO42-、Cl-、Br-、I-，按以下步骤进展分析，确定试液中含有哪些离子。

〔1〕 初步检验A 用pH试纸测试未知试液的酸碱性 假设溶液呈酸性，哪些离子不可能存在？假设试液呈碱性或中性，可取试液数滴，用3molL-1H2SO4酸化并水浴加热假设无气体产生，表示CO32-、NO2-、S2-、SO32-、S2O32-等离子不存在；假设有气体产生，那么可根据气体的颜色、臭味和性质初步判断哪些阴离子可能存在B钡组阴离子的检验 在离心试管中参加几滴未知液，参加1~2滴1molL-1BaCl2溶液，观察有无沉淀产生假设有白色沉淀产生，可能有SO42-、SO32-、PO43-、CO32-等离子(S2O32-的浓度大时才会产生BaS2O3沉淀)离心别离，在沉淀中参加数滴6molL-1HCl，根据沉淀是否溶解，进一步判断哪些离子可能存在C银盐组阴离子的检验 取几滴未知液，滴加0.1molL-1AgNO3溶液假设立即生成黑色沉淀，表示有S2-存在；假设生成白色沉淀，迅速变黄变棕变黑，那么有S2O32-但S2O32-浓度大时，也可能生成Ag(S2O3)23-不析出沉淀Cl-、Br-、I-、CO32-、PO43-都与Ag+形成浅色沉淀，如有黑色沉淀，那么它们有可能被掩盖离心别离，在沉淀中参加6molL-1HNO3，必要时加热。

假设沉淀不溶或只发生部分溶解，那么表示有可能Cl-、Br-、I-存在D 氧化性阴离子检验 取几滴未知液，用稀H2SO4酸化，加CCl4 5~6滴，再参加几滴0.1molL-1KI溶液振荡后，CCl4层呈紫色，说明有NO2-存在(假设溶液中有SO32-等，酸化后NO2-先与它们反响而不一定氧化I-，CCl4层无紫色不能说明无NO2-)E复原性阴离子检验 取几滴未知液，用稀H2SO4酸化，然后参加1~2滴0.01molL-1 KMnO4溶液假设KMnO4的紫红色褪去，表示可能存在SO32-、S2O32-等离子根据(1)~(5)实验结果，判断有哪些离子可能存在〔2〕 确证性试验 根据初步试验结果，对可能存在的阴离子进展确证性试验四、本卷须知 1、在观察BaS2O3沉淀时，假设没有沉淀， 应用玻璃棒摩擦试管壁， 加速沉淀生成 2、 注意观察Ag2S2O3在空气中氧化分解的颜色变化 3、在复原性试验时一定要注意， 加的氧化剂KMnO4和I2-淀粉的量一定要少， 因为阴离子的浓度很低假设氧化剂的用量较大时，氧化剂的颜色变化是不容易看到的。