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无机化 学 实验 多 媒 体 教 学. 多媒体课堂. 基础实验教学中心化学实验室制作. 多媒体课堂. 实验五、 P 区非金属元素（二）（氮族、硅、硼）. 实 验 用品. 实 验 目 的. 实 验 原理. 实验内 容. 实 验 习题. 多媒体课堂. 实验目的. 试验并掌握不同氧化态氮的化合物的主要性质。 试验磷酸盐的酸碱性和溶解性。 掌握硅酸盐，硼酸及硼砂的主要性质。 练习硼砂珠的有关实验操作。. 返回. 多媒体课堂. 实验原理 1. P 区 ( 二 ) 非金属元素（ N ）.
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无机化 学 实验 多 媒 体 教 学 多媒体课堂 基础实验教学中心化学实验室制作
多媒体课堂 实验五、P区非金属元素（二）（氮族、硅、硼） 实 验 用品 实 验 目 的 实 验 原理 实验内 容 实 验 习题
多媒体课堂 实验目的 • 试验并掌握不同氧化态氮的化合物的主要性质。 • 试验磷酸盐的酸碱性和溶解性。 • 掌握硅酸盐，硼酸及硼砂的主要性质。 • 练习硼砂珠的有关实验操作。 返回
多媒体课堂 实验原理1.P区(二)非金属元素（N） • N的常见氧化值为-3，+3，+4，+5。HNO2的水溶液是弱酸，它可以由NaNO2与强酸反应制得。HNO2是极不稳定的酸，仅在低温时存在于水溶液。当温度高于4℃时，HNO2就按下式分解： • 热 热 • 2HNO2===H2O+N2O3=== NO2↑+NO↑+ H2O • 冷 冷 浅蓝色 棕色 • 中间产物N2O3在水溶液中呈浅蓝色，N2O3不稳定分解为NO2和NO气体。利用该性质可以鉴定NO2-或HNO2. • 铵盐的热分解随组成铵盐的酸根性质及分解条件的不同而有不同的分解方式，硝酸盐的热分解则随金属活泼性的不同而不同。 • HNO3具有强氧化性，HNO2及其盐在酸性介质中既有氧化性又有还原性。遇强氧化剂时它显还原性，遇强还原剂时，它显示氧化性。
多媒体课堂 实验原理1.P区(二)非金属元素（P） • 磷酸是非氧化性的中等强度的三元酸,分子间易受热脱水缩合生成环状或链状的多磷酸,如：焦磷酸和偏磷酸. 这些酸根对金属离子有很强的配位能力，可用于金属离子的掩蔽剂，软水剂、去垢剂等。 • 与磷酸的分级解离相对应，易溶的磷酸盐发生分级水解。在难溶的磷酸盐中，正盐的溶解度最小。
多媒体课堂 实验原理3.P区(二)非金属元素（Si、B） • 硅酸是一种几乎不溶于水的二元弱酸，由于硅酸发生缩合作用。所以硅酸从水溶液中析出时一般呈凝胶状，烘干、脱水后得到干燥剂----硅胶。 • 硼酸是一元弱酸，它在水溶液中不是本身释放H+，而是分子中的硼原子加合了来自水的OH－使水释放出H+ ： • H3BO3＋ H2O H+＋[B（OH）4] － • 硼砂、B2O3、 H3BO3在熔融状态均能溶解一些金属氧化物，而显示不同的特征颜色． • CoO+B2O3=Co(BO2) 2(蓝色) 返回
多媒体课堂 实验用品 仪 器 固体药品 液体药品
多媒体课堂 1 .仪器 • 试管、烧杯（100mL）、酒精灯、蒸发皿等. 返回
多媒体课堂 2.固体药品和材料 • 氯化铵、硫酸铵、重铬酸铵、硝酸钠、硝酸铜、氯化钙、硝酸钴、硫酸铜、硫酸镍、硫酸锰、硫酸锌、硫酸亚铁、三氯化铁、三氯化铬、硼酸、硼砂、锌片 • 冰、滤纸、pH试纸、红色石蕊试纸、镍铬丝、火柴棒 返回
多媒体课堂 3.液体药品 • H2SO4（浓、3mol·L-1）、HNO3（浓、0.5mol·L-1）、HCl(浓、6mol·L-1、2mol·L-1)、NaNO2(饱和、0.5mol·L-1)、KMnO4(0.1mol·L-1)、AgNO3（0.1mol·L-1）、CaCl2（0.5mol·L-1）、乙醇等 返回
多媒体课堂 实验内容一.铵盐的热分解 • 在一支干燥的试管中放入约0.5g氯化铵，将试管垂直固定、加热，并用润湿的pH试纸横放在管口，观察试纸颜色的变化。 • 在试管壁上部有何现象，写出反应方程式。 • 分别用硫酸铵和重铬酸铵（用量减少一半）代替氯化铵重复以上实验，观察并比较它们的热分解产物，写出反应方程式。
多媒体课堂 实验内容二．亚硝酸和亚硝酸盐 • 1．亚硝酸的生成和分解 将1mL3 mol·L-1H2SO4溶液注入在冰水中冷却的1mL饱和NaNO2溶液中，观察反应情况和产物的颜色。将试管从冰水中取出，放置片刻，观察有何现象发生，写出相应的反应方程式。 • 2.亚硝酸的氧化性和还原性 在试管中加入1～2滴0.1 mol·L-1KI溶液，用3 mol·L-1H2SO4酸化，然后滴加0.1 mol·L-1NaNO2溶液,观察现象,写出反应方程式. • 3.用0.1 mol·L-1 KMnO4溶液代替KI溶液重复上述实验,观察溶液的颜色有何变化,写出反应方程式. • 总结亚硝酸的性质.
多媒体课堂 实验内容三．硝酸和硝酸盐 • 1.硝酸的氧化性 • (1)分别往两支各盛少量锌片的试管中加入1mL浓HNO3和1mL 0.5mol·L-1HNO3溶液,观察两者反应速率和反应产物有何不同.将两滴锌与稀硝酸反应的溶液滴到一只表面皿上,再将润湿的红色石蕊试纸贴于另一只表面皿凹处.向装有溶液的表面皿中加一滴40%浓碱,迅速将贴有试纸的表面皿倒扣其上并且放在热水浴上加热.观察红色石蕊试纸是否变为蓝色.此法称为气室法检验NH4+. • 写出以上有关的反应方程式.
多媒体课堂 实验内容三．硝酸和硝酸盐 • 2.硝酸盐的热分解 • 各取0.5g,分别试验固体硝酸钠、硝酸铜的热分解，观察反应的情况和产物的颜色，检验反应生成的气体，写出反应方程式。 • 总结硝酸盐的热分解与阳离子的关系。
多媒体课堂 实验内容四．磷酸盐的性质 • 1.酸碱性 • (1)用pH试纸测定0.1mol·L-1Na3PO4、 Na2HPO4、 NaH2PO4溶液的pH。 • (2)分别往三支试管中注入0.5mL 0.1 mol·L-1Na3PO4，Na2HPO4和NaH2PO4溶液，再各滴加适量的0.1 mol·L-1 AgNO3溶液，是否有沉淀产生？试验溶液的酸碱性有无变化？解释之。写出有关的反应方程式。
多媒体课堂 实验内容四．磷酸盐的性质 • 2.溶解性 • 分别取0.1mol·L-1 的Na3PO4，Na2HPO4和NaH2PO4溶液各0.5mL，加入等量的0.5mol·L-1CaCl2溶液，观察有何现象,用pH试纸测定它们的pH。滴加2mol·L-1mL氨水，再滴加2mol·L-1HCl,又有何变化？比较磷酸钙、磷酸氢钙、磷酸二氢钙的溶解性，说明它们之间相互转化的条件，写出反应方程式.
多媒体课堂 实验内容四．磷酸盐的性质 • 3.配位性 • 取0.5mL 0.2mol·L-1 的CuSO4溶液，逐滴加入0.1mol·L-1 焦磷酸钠溶液，观察沉淀的生成。 • 继续滴加焦磷酸钠溶液，沉淀是否溶解？ • 写出相应的反应方程式。
多媒体课堂 实验内容五．硅酸与硅酸盐 • 1.硅酸水凝胶的生成 • 往2mL 20%硅酸钠溶液中滴加6mol·L-1 盐酸,观察产物的颜色、状态。 • 2.微溶性硅酸盐的生成(演示实验) • 在100mL的小烧杯中加入约50mL20%的硅酸钠溶液,然后把氯化钙、硝酸钴、硫酸铜、硫酸镍、硫酸锰、硫酸锌、硫酸亚铁、三氯化铁固体各一小粒投入杯内,放置一段时间后观察有何现象发生.
多媒体课堂 实验内容六．硼酸及硼酸的焰色鉴定反应 • 1.硼酸的性质 • 取1mL饱和硼酸溶液,用pH试纸测其pH.在硼酸溶液中滴入3~4滴甘油,再测溶液的 pH. • 该实验说明硼酸具有什么性质? • 2.硼酸的鉴定反应 • 在蒸发皿中放入少量硼酸晶体, 1mL乙醇和几滴浓硫酸.混合后点燃,观察火焰的颜色有何特征.
多媒体课堂 实验内容七．硼砂珠试验 • 1.硼砂珠的制备 用6mol·L-1 盐酸清洗镍铬丝,然后将其置于氧化焰中灼烧片刻,取出再浸入酸中,如此重复数次直至镍铬丝在氧化焰中灼烧不产生离子特征的颜色,表示镍铬丝已经洗干净了.将处理过的镍铬丝蘸上一些硼砂固体,在氧化焰中灼烧并熔融成圆珠,观察硼砂珠的颜色、状态。 • 2.用硼砂珠鉴定钴盐和铬盐 用烧热的硼砂珠分别沾上少量硝酸钴和三氯化铬固体,熔融之.冷却后观察硼砂珠的颜色,写出相应的反应方程式. 返回
多媒体课堂 实验习题 • 实验书中P152.
多媒体课堂 再 见！
