实验二 氧和硫的性质
实验目的
1. 验证过氧化氢的主要性质。 2. 验证硫化氢和硫化物主要性质。 3. 验证硫代硫酸盐的主要性质。 4. 学会H2O2、S2-和S2O32-的鉴定方法。 实验原理
氧、硫是周期系第VI主族元素，氧是人类生存必需的气体。氢和氧的化合物，除了水以外，还有H2O2。过氧化氢是强氧化剂，但和更强的氧化剂作用时，它又是还原剂。
H2S是有毒气体，能溶于水，其水溶液呈弱酸性。在H2S中，S的氧化值是-2，H2S是强还原剂。S2-可与金属离子生成金属硫化物沉淀，如PbS（黑色）。同时，金属硫化物无论易溶还是微溶，均能发生水解。 H2O2、S2-和S2O32-的鉴定：
（1） 在含Cr2O72-的溶液中加人H2O2和戊醇，有蓝色的过氧化物CrO5生成，
该化合物不稳定，放置或摇动时便分解。利用这一性质可以鉴定H2O2，Cr(III)和Cr(IV)，主要反应是：
Cr2O72- + 4 H2O2 + 2H+ ? 2CrO5 + 5H2O
（2） S2-能与稀酸反应生成H2S气体，借助Pb(Ac)2试纸进行鉴定。另外，在弱
碱性条件下，S2-与Na2[Fe(CN)5NO] [亚硝酰五氰合铁(II)酸钠]反应生成紫红色配合物：
S2- + [Fe(CN)5NO]2- ? [Fe(CN)5NOS]4-
（3） S2O32-与Ag+反应生成不稳定的白色沉淀Ag2S2O3，在转化为黑色的Ag2S
沉淀过程中，沉淀的颜色由白 黄 棕 黑，这是S2O32-的特征反应。 仪器和药品 1. 仪器：离心机 2. 药品
酸：HCl (2.0 mo1?L-1，6.0 mo1?L-1) HNO3 (浓) H2SO4 (1.0 mo1?L-1)
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盐： KI (0.1 mo1?L-1) Pb(NO3)2 (0.5 mo1?L-1) KMnO4(0.01 mo1?L-1) K2Cr2O7(0.1 mo1?L-1) FeCl3 (0.01 mo1?L-1) Na2S (0.1 mo1?L-1) Na2[Fe(CN)5NO] (1.0%) K4[Fe(CN)6] (0.1 mo1?L-1) Na2S2O3（0.1 mo1?L-1）Na2SO3（0.1 mo1?L-1） ZnSO4（饱和） AgNO3（0.1 mo1?L-1） KBr（0.1 mo1?L-1） (NH4)2S2O8（0.2 mo1?L-1） BaCl2（1.0 mo1?L-1） MnSO4（0.002 mo1?L-1） 固体：MnO2
其它：H2O2（3%） 戊醇 碘水（0.01 mo1?L-1，饱和） SO2溶液（饱和） H2S溶液（饱和） 品红溶液 淀粉溶液 CCl4 氯水（饱和），石蕊试纸 Pb(Ac)2试纸 实验内容
1. 过氧化氢的性质
（1）在试管中加入Pb(NO3)2(0.5 mo1?L-1)溶液，再加H2S溶液（饱和）至沉淀生成，离心分离，弃去清液；水洗沉淀后加入H2O2（3%）溶液，观察沉淀颜色的变化。写出反应方程式。
（2）取适量H2O2（3%）溶液和戊醇，加H2SO4(1.0 mo1?L-1)溶液酸化后，滴加K2Cr 2O7(0.1 mo1?L-1)溶液，摇荡试管，观察现象。
2. 硫化氢和硫化物性质
（1）取适量KMnO4(0.01 mo1?L-1)溶液，酸化后，滴加H2S（饱和）溶液，观察有何变化。写出反应方程式。
（2）试验FeCl3 (0.01 mo1?L-1)溶液和H2S（饱和）溶液的反应，根据现象写出反应方程式。
（3）在试管中加入适量Na2S (0.1 mo1?L-1)溶液和HCl (6.0 mo1?L-1)溶液，微热之，观察实验现象，并在管口用湿润的Pb(Ac)2试纸检查逸出的气体。
3. 硫代硫酸盐的性质
（1）在试管中加入适量Na2S2O3（0.1 mo1?L-1）溶液和HCl (6.0 mo1?L-1)溶液，摇荡片刻观察现象，用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体。
（2）取适量碘水（0.01 mo1?L-1），加几滴淀粉溶液，逐滴加入Na2S2O3（0.1 mo1?L-1）溶液，观察颜色变化。
（3）在试管中加适量AgNO3（0.1 mo1?L-1）溶液和KBr（0.1 mo1?L-1）溶
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液，观察沉淀颜色，然后加Na2S2O3（0.1 mo1?L-1）溶液使沉淀溶解。
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（4）在点滴板上加2滴Na2S2O（溶液，再加AgNO（30.1 mo1?L）30.1 mo1?L）
溶液至产生白色沉淀，利用沉淀物分解时颜色的变化，确认S2O32-的存在。 思考题
1. 长期放置的H2S、Na2S和Na2SO3溶液会发生什么变化，为什么？
2. 在鉴定S2O32-时，如果Na2S2O3比AgNO3的量多，将会出现什么情况，为什么？
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实验二 卤素的性质
实验目的
1. 掌握卤素的氧化性和卤素离子的还原性。 2. 掌握次卤酸盐及卤酸盐的氧化性。 3. 掌握鉴定Cl?、Br?和I?的方法。 4. 了解卤素的歧化反应。 实验原理
氯、溴、碘是周期系第VII主族元素。它们的原子最外电子层上有7个电子，容易得到一个电子生成卤化物，因此卤素都是很活泼的非金属，其氧化值表现为+1、+3、+5和+7。
卤素都是氧化剂，它们的离子都是还原剂。作为氧化剂的卤素分子的化学活泼型按下列顺序变化：
F2?Cl2?Br2?I2
而作为还原剂的卤素阴离子的化学活泼型则按相反的顺序变化：
I??Br??Cl??F?
Cl?、Br?和I?能与Ag+反应生成难溶于水的AgCl（白）、AgBr（淡黄）和
AgI（黄）沉淀，它们的溶度积常数依次减小，都不溶于稀HNO3，AgCl在稀氨水或（NH4）2CO3溶液中，因生成配离子[Ag(NH3)2]+而溶解，再加HNO3时，AgCl会重新沉淀出来：
? [Ag(NH3)2]??Cl??2H??AgCl(s)?2NH4AgBr和AgI则不溶。
如用锌在HAc介质中还原AgBr和AgI中的Ag+为Ag，会使Br?和I?转入溶液中，如遇氯水则被氧化为单质。Br2和I2易溶于CCl4中，分别呈现橙黄色和紫色。 仪器和药品 1. 仪器：离心机 2. 药品
酸：HCl (浓，2.0 mo1?L-1) HNO3 (2.0 mo1?L-1) H2SO4 (浓，2.0 mo1?L-1)
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碱：NaOH (2.0 mo1?L-1) NH3?H2O (2.0 mo1?L-1)
盐：NaCl (0.1 mo1?L-1) KI(0.1 mo1?L-1) KBr (0.1 mo1?L-1) KIO3 (0.1 mo1?L-1) Na2SO3 (0.1 mo1?L-1) AgNO3 (0.1 mo1?L-1) （NH4）2CO3（12%）
固体：NaCl KBr KI 锌粉
其它：氯水 碘水 淀粉溶液 CCl4 pH试纸 淀粉KI试纸 Pb(Ac)2试纸 实验内容
1.卤素的氧化性
（1）取适量KBr(0.1 mo1?L-1)溶液和CCl4，滴入氯水和适量蒸馏水，振荡，观察CCl4层中的颜色；取适量KI(0.1 mo1?L)溶液和CCl4，滴入氯水和适量蒸馏水，振荡，观察CCl4层中的颜色；
（2）在试管中加入适量碘水和几滴淀粉指示剂，再加入NaOH (2.0 mo1?L-1)溶液，振荡，有何现象发生。再加入适量HCl (2.0 mo1?L-1)溶液，有何现象出现。写出上述反应的有关的方程式
2.卤素离子的还原性
在3支干燥的试管中分别加入黄豆粒大小NaCl、KBr和KI固体，再分别加入2~3滴浓H2SO4（应逐个进行实验），观察反应物的颜色和状态，并分别用湿润的pH试纸、淀粉KI试纸和Pb(Ac)2试纸，在三个管口检验逸出的气体，写出有关的方程式，比较HCl、HBr和HI的还原性。
3.次氯酸盐的氧化性
取适量氯水，逐滴加入NaOH(2.0 mo1?L-1)溶液至呈弱碱性，将溶液分二份于A和B试管中，然后在A管中加适量HCl(2.0 mo1?L-1)溶液，用湿润的淀粉KI试纸检验逸出的气体；在B管中加适量KI(0.1 mo1?L-1)溶液及几滴淀粉溶液，判断反应产物。写出有关反应方程式。
4.碘酸钾的氧化性
在适量Na2SO3 (0.1 mo1?L-1) 溶液中，加入一定量H2SO4 (2.0 mo1?L-1)溶液和淀粉溶液。然后逐滴加入KIO3 (0.1 mo1?L-1)溶液，边加边振荡，直至有深蓝色出现。写出有关反应方程式。
5.Cl?、Br?和I?的鉴定
某溶液中可能含有两种或三种Cl?、Br?和I?，请自行设计检出方案。 思考题
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