实验十配合物 1.实验目的 (1)了解几种不同类型的配离子的形成。 (2)比较配离子的稳定性 (3)试验酸碱乎衡、沉淀平衡、氧化还原平衡与配合平衡的相互影响, 2.实验内容 21配离子的形成 2.1.1正配离子 (1)取约1mL0.1 mol/L Cuso4,溶液,逐滴加入2moI/氨水直到最初生成的沉 淀溶解为止。然后加入约2nL酒精,振荡试管,观察现象,过滤,所得晶体为何物 实验现象:先生成蓝色沉淀,随着氨水的不断加入沉淀溶解,溶液 呈现深蓝色,加入约2mL酒精后生成蓝色[Cu(NH34lSO4晶体,过滤得[Cu(NH3片SO4 反应方程式:CuSO4+4NH3→[Cu(NH3)4SO4 (2)在数滴01 mol/L agNo3溶液中,逐滴加入2moL氨水,注意最初有沉淀生 成,后来成为配合物而溶解。 实验现象:先出现白色沉淀,后沉淀溶解,成为无色溶液。 反应方程式:Ag+2NH3→[Ag(NH3)2 212负配离子 (1)取约0.50.mo/ L Hgcl2溶液,逐滴加入0.1 mol/L KI溶液,注意最初有 沉淀生成,后变为配合物而溶解。 实验现象:先生成橘红色沉淀,后沉淀溶解,变为无色溶液 反应方程式:Hg2+2I→Hgh2↓ Hgl (2)取3滴0.2 mol/L Fe2(SO),溶液,然后逐滴加λ6mol/HCI溶液,观察溶 液颜色的变化。再往溶液中加入1滴1% NH4SCN溶液,溶液颜色有何变化?再往溶液中 滴加10%NH4F溶液,观察溶液颜色能否完全退去?最后往溶液中加几滴饱和(NH4)2C2O4 溶液,溶液颜色又有何变化? 实验现象:逐滴加入6 moI/L HCl溶液,溶液呈现黄色:再加入1滴1% NHgSCN 溶液后黄色变成血红色;后再滴加10%NH4F溶液后溶液由血红色变为无色:最后滴加
实验十 配合物 1. 实验目的 （1）了解几种不同类型的配离子的形成。 （2）比较配离子的稳定性。 （3）试验酸碱乎衡、沉淀平衡、氧化还原平衡与配合平衡的相互影响。 2. 实验内容 2.1 配离子的形成 2.1.1 正配离子： （1）取约 1mL 0.1 mo1/L CuSO4，溶液，逐滴加入 2 mo1/L 氨水直到最初生成的沉 淀溶解为止。然后加入约 2mL 酒精，振荡试管，观察现象，过滤，所得晶体为何物? 实 验 现 象 ：先 生 成 蓝 色 沉 淀 ，随 着 氨 水 的 不 断 加 入 沉 淀 溶 解 ，溶液 呈现深蓝色，加入约 2mL 酒精后生成蓝色[Cu(NH3)4]SO4 晶体，过滤得[Cu(NH3)4]SO4 晶体。 反应方程式：CuSO4 + 4NH3 → [Cu(NH3)4]SO4 （2）在数滴 0.1 mo1/L AgNO3溶液中，逐滴加入 2 mo1/L 氨水，注意最初有沉淀生 成，后来成为配合物而溶解。 实验现象 ：先出现白色沉淀，后沉淀溶解，成为无色溶液。 反应方程式：Ag+ + 2NH3 → [Ag (NH3)2] + 2.1.2 负配离子： （1）取约 0.5 0.1 mo1/L HgCl2 溶液，逐滴加入 0.1 mo1/L KI 溶液，注意最初有 HgI2 沉淀生成，后变为配合物而溶解。 实验现象 ：先生成橘红色沉淀，后沉淀溶解，变为无色溶液。 反应方程式：Hg2+ + 2I- → HgI2 ↓ HgI2 + 2I- → [HgI4] 2- （2）取 3 滴 0.2 mo1/L Fe2(SO4)3，溶液，然后逐滴加入 6 mo1/L HCl 溶液，观察溶 液颜色的变化。再往溶液中加入 1 滴 1％NH4SCN 溶液，溶液颜色有何变化?再往溶液中 滴加 10％NH4F 溶液，观察溶液颜色能否完全退去?最后往溶液中加几滴饱和(NH4)2C2O4 溶液，溶液颜色又有何变化? 实验现象：逐滴加入 6 mo1/L HCl 溶液，溶液呈现黄色；再加入 1 滴 1％NH4SCN 溶液后黄色变成血红色；后再滴加 10％NH4F 溶液后溶液由血红色变为无色；最后滴加
饱和(NH)C2O4溶液后呈现黄色。 反应方程式:Fe2(SO)+6HCl(过量)→2[FeCl+3HSO [FeC]6]+ 6ScN- [Fe(SCN)6]+ 6CI [Fe(SCN)6]+ 6F-FeF6]+ 6SCN [Fe(C2O4)3]+ 6F 从溶液的颜色变化,可以得出这4种Fe(Ⅲ)配离子的稳定性,按[ Fecl6]、 IFe(SCN、[eF、[Fe(C2O)2]的次序增强 22酸碱平衡与配合平衡 (1)往[Cu(NH3)SO4溶液逐滴加入1molH2SO,溶液的颜色有什么变化?是否 有沉淀产生?继续加入H2SO4至溶液显酸性,又有什么变化? 实验现象:逐滴加入1molH2SO4溶液由深蓝色变蓝绿色,继续加入H2SO4 呈天蓝色溶液,有CuOH)2生成,再加H2SO4沉淀溶解。 反应方程式:[CuNH]SO4+H2O→Cu(OH24+(NH4)SO4+2NHy Cu(Oh)2+ H2SO4-CusO4 2H20 (2)在试管中滴入0.1 mol/L Fe2(SO4)3溶液,再加入10滴饱和(NH4)2C2O4溶液, 溶液颜色有何变化?生成了什么?加入2滴1%NH4SCN溶液,溶液颜色有何变化,再向 溶液中逐滴加入6 mol/L HCl,溶液的颜色有何变化? 实验现象:滴加饱和(NH4)C2O溶液后呈现黄色;再加入 NHASCN溶液,溶液 颜色无明显变化;最后逐滴加入6 mol/L HCl溶液,溶液呈现血红色 反应方程式:Fe2(SO4)3+6(NH4)2C2O4→2(NH4)Fe(C2O4)]+3(NH4)2SO [Fe(C204)]+6SCN+6H'-[Fe(SCN)]+3H2C204 (3)在 K2Hgl4的溶液中,逐滴加入6mol/NaOH溶液,并振荡试管,观察[Hgl4 被破坏和HgO沉淀的生成。 实验现象:有橙黄色沉淀生成。 反应方程式:[Hgl4+2OH→HgO↓+4I+H2O 23沉淀平衡与配合平衡 (1)在Cu(NH34SO4溶液中逐滴加入饱和H2S溶液,是否有沉淀生成? 实验现象:有黑色沉淀生成 反应方程式:[Cu(NH3)4++H2S→CuS↓+2NH4+2NH3 (2)往K2[Hg4溶液中,逐滴加入饱和H2S溶液,是否有沉淀生成?
饱和(NH4)2C2O4溶液后呈现黄色。 反应方程式：Fe2(SO4)3 + 6HCl（过量）→ 2[FeCl6] 3- + 3H2SO4 [FeCl6] 3- + 6SCN- → [Fe(SCN)6] 3- + 6Cl- [Fe(SCN)6] 3- + 6F- → [FeF6] 3- + 6SCN- [FeF6] 3- + 3C2O4 2- → [Fe(C2O4)3] 3- + 6F- 从溶液的颜色变化，可以得出这 4 种 Fe(Ⅲ)配离子的稳定性，按[FeCl6] 3- 、 [Fe(SCN)6] 3- 、[FeF6] 3- 、[Fe(C2O4)2] 3+的次序增强。 2.2 酸碱平衡与配合平衡 （1）往[Cu(NH3)4]SO4溶液逐滴加入 1 mo1/L H2SO4，溶液的颜色有什么变化?是否 有沉淀产生？继续加入 H2SO4 至溶液显酸性，又有什么变化? 实验现象 ：逐滴加入 1 mo1/L H2SO4 溶液由深蓝色变蓝绿色，继续加入 H2SO4 呈天蓝色溶液，有 Cu(OH)2 生成，再加 H2SO4 沉淀溶解。 反应方程式： [Cu(NH3)4] SO4 + H2O → Cu(OH)2↓ + (NH4)2SO4 + 2NH3⋅ Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O （2）在试管中滴入 0.1 mo1/L Fe2(SO4)3溶液，再加入 10 滴饱和(NH4)2C2O4溶液， 溶液颜色有何变化?生成了什么?加入 2 滴 1％NH4SCN 溶液，溶液颜色有何变化，再向 溶液中逐滴加入 6 mo1/L HCl，溶液的颜色有何变化? 实验现象：滴加饱和(NH4)2C2O4 溶液后呈现黄色；再加入 NH4SCN 溶液，溶液 颜色无明显变化；最后逐滴加入 6 mo1/L HCl 溶液，溶液呈现血红色。 反应方程式：Fe2(SO4)3 + 6(NH4)2C2O4 → 2(NH4)3[Fe(C2O4)3] + 3(NH4)2SO4 [Fe(C2O4)3] 3- + 6SCN- + 6H+ → [Fe(SCN)6] 3- + 3H2C2O4 （3）在 K2[HgI4]的溶液中，逐滴加入 6 mo1/LNaOH 溶液，并振荡试管，观察[HgI4] 2- 被破坏和 HgO 沉淀的生成。 实验现象： 有橙黄色沉淀生成。 反应方程式：[HgI4] 2- + 2OH- → HgO↓ + 4I- + H2O 2.3 沉淀平衡与配合平衡 (1) 在[Cu(NH3)4]SO4溶液中逐滴加入饱和 H2S 溶液，是否有沉淀生成? 实验现象 ：有黑色沉淀生成。 反应方程式：[Cu(NH3)4] 2+ + H2S → CuS↓+ 2NH4 + + 2NH3 (2) 往 K2[HgI4]溶液中，逐滴加入饱和 H2S 溶液，是否有沉淀生成?
实验现象:有黑色沉淀生成 反应方程式:[HgI]+H2S→HgS↓+2H+4I (3)在离心试管内加入05mL0 Imol/L agNO3溶液和05mL01 mol/L Nacl溶液离 心分离,弃去清液,并用少量蒸馏水洗涤沉淀两次,弃去洗涤液,然后加入2mol/L NH3·H2O至沉淀刚好溶解为止 实验现象:开始有白色沉淀生成,后加入2 Mol/L NH3·H2O沉淀溶解,变为无 色溶液。 反应方程式:Ag+C→AgCl↓ AgCl+2NH3→[Ag(NH3) 往以上实验中加入1滴0.1 mol/ NaCl溶液,是否有AgCl沉淀生成?再加入1滴 0lmol几KBr溶液,有无AgBr沉淀生成?沉淀是什么颜色?继续加入KBr溶液,直至不 再产生AgBr沉淀为止。离心分离,弃去清液,并用少量蒸馏水洗涤沉淀两次,弃去洗 涤液,然后加入0.5mol/NaS2O3溶液直到沉淀刚好溶解为止 实验现象:加入1滴0.1 mol/L NaCl溶液,无沉淀生成;再加入1滴0. I mol/L KBr 溶液,有淡黄色AgBr沉淀生成;加入0.5 mol/lNa2S2O3溶液沉淀溶解,变为无色溶液 反应方程式:[Ag(NH]+Br→AgBr+2NH3 Ag Br+ 2S203-[Ag(S2O3)]+ Br 往以上溶液中加入1滴KBr溶液,观察是否有AgBr沉淀生成?再加入1滴0.lmo/L KI溶液,有没有Ag沉淀生成? 实验现象:加入1滴KBr溶液无沉淀,再加入1滴0. Mo/L KI生成黄色沉淀 反应方程式:[Ag(S2O3)2+I→AgI+(黄)+2SO3 由以上沉淀平衡与配合平衡实验说明:AgCl、AgBr、AgI的Ksp依次减小, [Ag(NH3)2]、[Ag(S2O3)]的K依次增大 24氧化还原平衡与配合平衡 在试管中加入5滴0.lmol/LKI溶液和5滴0.lmol/reCl溶液,振荡试管,观察 溶液颜色的变化,发生了什么反应?再往溶液中逐滴加入饱和(NH4)C2O4溶液,溶液颜 色又有什么变化?又发生了什么反应? 实验现象:加入5滴0.lmol几LKI溶液和5滴0. Imol/L fecl3溶液,振荡试管, 溶液呈现棕色:加入饱和(NH4)2C2O4溶液后,棕色变为黄色。 反应方程式:2KI+2Fe→2Fe2+2
实验现象 ：有黑色沉淀生成。 反应方程式：[HgI4] 2- + H2S → HgS↓ + 2H+ + 4I- (3) 在离心试管内加入 0.5mL 0.1mo1/L AgNO3溶液和 0.5mL 0.1mo1/L NaCl 溶液离 心分离，弃去清液，并用少量蒸馏水洗涤沉淀两次，弃去洗涤液，然后加入 2mo1/L NH3·H2O 至沉淀刚好溶解为止。 实验现象 ：开始有白色沉淀生成，后加入 2mo1/L NH3·H2O 沉淀溶解，变为无 色溶液。 反应方程式：Ag＋ + Cl－ → AgCl↓ AgCl + 2NH3→ [Ag(NH3)2] + 往以上实验中加入 1 滴 0.1mo1/L NaCl 溶液，是否有 AgCl 沉淀生成?再加入 1 滴 0.1mo1/L KBr 溶液，有无 AgBr 沉淀生成?沉淀是什么颜色?继续加入 KBr 溶液，直至不 再产生 AgBr 沉淀为止。离心分离，弃去清液，并用少量蒸馏水洗涤沉淀两次，弃去洗 涤液，然后加入 0.5mo1/LNa2S2O3溶液直到沉淀刚好溶解为止。 实验现象：加入 1 滴 0.1mo1/L NaCl 溶液，无沉淀生成；再加入 1 滴 0.1mo1/L KBr 溶液，有淡黄色 AgBr 沉淀生成；加入 0.5mo1/LNa2S2O3溶液沉淀溶解，变为无色溶液。 反应方程式：[Ag(NH3)2] + + Br- → AgBr↓+ 2NH3 AgBr + 2S2O3 2- → [Ag(S2O3)2] 3- + Br- 往以上溶液中加入 1 滴 KBr 溶液，观察是否有 AgBr 沉淀生成?再加入 1 滴 0.1mo1/L KI 溶液，有没有 AgI 沉淀生成? 实 验 现 象 ：加入 1 滴 KBr 溶液无沉淀，再加入 1 滴 0.1mo1/L KI 生成黄色沉淀。 反应方程式：[Ag(S2O3)2] 3- + I- → AgI ↓（黄）+ 2S2O3 2- 由以上沉淀平衡与配合平衡实验说明：AgCl、AgBr、AgI 的 Ksp 依次减小， [Ag(NH3)2] + 、[Ag(S2O3)2] 3-的 K 稳依次增大。 2.4 氧化还原平衡与配合平衡 在试管中加入 5 滴 0.1mo1/L KI 溶液和 5 滴 0.1mo1/L FeCl3 溶液，振荡试管，观察 溶液颜色的变化，发生了什么反应?再往溶液中逐滴加入饱和(NH4)2C2O4 溶液，溶液颜 色又有什么变化?又发生了什么反应? 实 验 现 象 ：加入 5 滴 0.1mo1/L KI 溶液和 5 滴 0.1mo1/L FeCl3 溶液，振荡试管， 溶液呈现棕色；加入饱和(NH4)2C2O4 溶液后，棕色变为黄色。 反应方程式：2KI + 2Fe3+→2Fe2+ +I2
2[Fe(C2O)+12+3C2O42→2[Fe(C2O4)]+2K1 25内配合物的形成 在试管中加入2滴0.1mol/NCl2溶液及约1mL水,再加入数滴6mol/氨水,使 成碱性溶液,然后加入2~3滴1%丁二肟溶液,观察现象。 实验现象:生成鲜红色沉淀 反应方程式:Ni2+2丁二肟→Ni(DMG)2 3.思考题 (1) NHgSCN溶液检查不出KFe(CNk]溶液中的Fe3;Na2S溶液不能与KFe(CNl 溶液的Fe2反应生成FeS沉淀,这是否表明这两个配合物的溶液中不存在Fe和Fe2+? 为什么Na2S溶液不能使K4[Fe(CN)溶液产生FeS沉淀,而饱和H2S溶液能使铜氨配合 物的溶液产生CuS沉淀? (2)已知[Ag(S2O3)2]比[Ag(NH)稳定,如果把Na2S2O3溶液加到Ag(NH)]溶液 中会发生什么变化? (3)在检出卤素离子混合物中的CI时,用2mol/NH3·HO处理卤化银沉淀。处理 后所得的氨溶液用HNO3酸化得白色沉淀,或加入KBr,溶液得黄色沉淀,这两种现象 都可以证明CI的存在,为什么?
2[Fe(C2O4)3] 4- + I2 + 3C2O4 2- → 2[Fe(C2O4)3] 3- + 2KI 2.5 内配合物的形成 在试管中加入 2 滴 0.1mo1/L NiCl2 溶液及约 1mL 水，再加入数滴 6mo1/L 氨水，使 成碱性溶液，然后加入 2～3 滴 1％丁二肟溶液，观察现象。 实验现象 ：生成鲜红色沉淀。 反应方程式：Ni2+ + 2 丁二肟→ Ni(DMG)2 3. 思考题 (1) NH4SCN 溶液检查不出 K3[Fe(CN)6]]溶液中的 Fe3+ ；Na2S 溶液不能与 K4[Fe(CN)6] 溶液的 Fe2+反应生成 FeS 沉淀，这是否表明这两个配合物的溶液中不存在 Fe3+和 Fe2+? 为什么 Na2S 溶液不能使 K4[Fe(CN)6]溶液产生 FeS 沉淀，而饱和 H2S 溶液能使铜氨配合 物的溶液产生 CuS 沉淀? (2) 已知[Ag(S2O3)2] 3-比[Ag(NH3)2] + 稳定，如果把 Na2S2O3 溶液加到[Ag(NH3)2] + 溶液 中会发生什么变化? (3) 在检出卤素离子混合物中的 Cl- 时，用 2mo1/L NH3·H2O 处理卤化银沉淀。处理 后所得的氨溶液用 HNO3 酸化得白色沉淀，或加入 KBr，溶液得黄色沉淀，这两种现象 都可以证明 C1- 的存在，为什么?