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实验十七 P 区非金属元素（一） （卤素、氧、硫）

实验十七 P 区非金属元素（一） （卤素、氧、硫）. 实验目的. 学习氯气、次氯酸盐、氯酸盐的制备方法； 掌握次氯酸盐、氯酸盐强氧化性的区别； 掌握 H 2 O 2 某些重要性质； 掌握不同氧化态硫的化合物的主要性质； 掌握气体的发生方法和仪器的安装； 了解氯、溴、氯酸钾的安全操作。. 非金属性减弱. 卤素的基本性质. ∵ 与稳定的 8 电子构型仅缺一个电子，在同周期 元素中核电荷是最多的，原子半径是最小的 ∴易获得电子 ， 是同周期中 非金属性最强 的元素.

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实验十七 P 区非金属元素（一） （卤素、氧、硫）

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Presentation Transcript

  1. 实验十七 P区非金属元素（一） （卤素、氧、硫）

  2. 实验目的 • 学习氯气、次氯酸盐、氯酸盐的制备方法； • 掌握次氯酸盐、氯酸盐强氧化性的区别； • 掌握H2O2某些重要性质； • 掌握不同氧化态硫的化合物的主要性质； • 掌握气体的发生方法和仪器的安装； • 了解氯、溴、氯酸钾的安全操作。

  3. 非金属性减弱 卤素的基本性质 ∵与稳定的8电子构型仅缺一个电子，在同周期 元素中核电荷是最多的，原子半径是最小的 ∴易获得电子，是同周期中非金属性最强的元素

  4. 1.20 1.18 1.64 1.63 1.36 1.45 ClO4- ClO3-HClO2HClOCl2 Cl- E /V 1.39 A 1.44 1.60 1.07 BrO3- HBrOBr2 Br- 1.60 1.14 1.45 0.54 H5IO6 IO3- HIOI2 I-

  5. E /V B 0.89 0.36 0.33 0.66 0.42 1.36 ClO4- ClO3- ClO2-ClO-Cl2Cl- 1.03 0.49 0.46 1.07 BrO4- BrO3- BrO- Br2(l)Br- 0.65 0.15 0.42 0.54 HI3O62- IO3- IO-I2(s)I- 0.76

  6. 金属性增强，非金属性减弱 典型非金属 准金属 金属 增大 增大 减小 减小 氧族元素的基本性质 价层电子构型为ns2np4，其原子获两个电子可达到稳定电子层结构，即有较强的非金属性。 常见的氧化数为-2 硫、硒、碲还可利用外层d轨道形 成氧化数为+2、+4、+6的化合物。 p

  7. 0 -1 -2 还原剂氧化剂 O2 H2O2 H2O E /V 0.695 1.763 A O2 H2O2H2O E /V B -0.076 0.867 O2 H2O2HO2-

  8. E /V A -0.59 2.05 0.20 0.40 0.50 0.14 E /V S2O82- SO42- H2SO3S2O32-SH2S B SO42- SO32- S2O32-SS2- -0.92 -0.58 -0.74 -0.476 0.45 -0.66

  9. 基本操作 MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2+2H2O或 2KMnO4+16HCl=KCl+2MnCl2+8H2O＋5Cl2 A: 383K 3Cl2+6KOH = 5KCl+KClO3＋3H2O • 气体发生装置的方法和仪器的安装 B: 冷水 Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O D:S2O32-+4Cl2+5H2O＝2SO42-+8Cl-+10H+

  10. 试管（试管夹）的使用

  11. 溶液的离心分离 仪器：1. 离心管： 2. 离心机：

  12. 操作要点： • 离心管的使用：离心试管盛放的溶液与沉淀混合物的量，不得超过2/3。1支离心管其对位要放1支装有相近体积蒸馏水的离心管，以保持离心机的平衡。同样，2支离心管按对位（1，4位）放置；3支离心管按1，3，5位放置；4支离心管按1，2，5，4位放置。离心管不能直接加热。 • 离心机的使用：缓慢起动离心机，逐渐加速，1～2min后，逐档缓慢停止离心机，自然停止。

  13. 离心操作后可用滴管小心吸出上清液，也可将其倾出。离心操作后可用滴管小心吸出上清液，也可将其倾出。 • 离心管中沉淀的洗涤：洗涤沉淀是加入少量洗涤液（常用洗涤液为蒸馏水，其用量一般为10~15d），用玻璃棒充分搅动，再进行离心分离，用滴管吸出溶液。如此重复操作2～3次即可。

  14. 实验内容 • 一、氯酸钾和次氯酸钠的制备 • 二、Cl2、Br2、I2的氧化性及Cl-、Br-、I-的还原性 • 三、卤素含氧酸盐的性质 1. 次氯酸钠的氧化性 （淀粉KI试纸的使用） 用试纸检验气体的性质时，一般先把试纸用蒸馏水润湿，粘在玻璃棒一端，用玻璃棒把试纸放到盛待测气体的容器口附近(不得接触溶液)，观察试纸是否改变颜色，判断气体性质。 2. 氯酸盐的氧化性 （KI的用量要减少）

  15. 碘化钾淀粉试纸

  16. 四、H2O2的性质 1. H2O2的分解（以MnO2作催化剂） 2. H2O2的氧化性 为存放和使用方便，常以硫代乙酰胺代替H2S： CH3CSNH2 + 2H2O → CH3COO-+ NH4+ + H2S 3. H2O2的还原性 4. H2O2的鉴定反应 Cr2O72- + 4 H2O2 + 2H+= 2CrO5 + 5H2O （CrO5在水溶液中不稳定，但在乙醚或戊醇溶液中较稳定。）

  17. 五、硫的化合物的性质 • 1. 硫的化合物的溶解性 不溶

  18. 2. 亚硫酸钠的性质（反应在酸性条件下进行） 3. 硫代硫酸钠的性质 ①在酸中不稳定性 ②还原性及氧化剂的强弱对产物的影响 （如何检验产物？） ③配位性 4. 过二硫酸盐的氧化性 （AgNO3的作用？）

  19. 思考题 • 本实验中制备氯气无二氧化锰，可用哪些药品代替？ • 用碘化钾淀粉试纸检验氯气时，试纸先呈蓝色后褪去，为什么？ • 长久放置的硫化钠、硫化氢、亚硫酸钠溶液会有什么变化？ • 硫代硫酸钠的配位反应中，溶液的加入顺序不同会有不同的实验结果，为什么？

  20. 按p5格式完成本次实验报告； • 下次实验：实验十八

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