《分析化学》第二章 思考题与习题

第二章思考题与习题 1.已知用生成AsH3气体的方法鉴定砷时,检出限量为1μg,每次取试液0.05mL。求 此鉴定方法的最低浓度(分别以ρB和1:G表示)。 解:最底浓度P=v0.05 =201g·mL G10610°=5×10 2.取一滴(0.05mL)含Hg2试液滴在铜片上,立即生成白色斑点(铜汞齐)。经过实 验发现,出现斑点的必要条件是汞的含量应不低于100μg·mL。求此鉴定方法的检出限 解:检出限量m=pBV=0.05×100=5 3.洗涤银组氯化物沉淀宜用下列哪种洗液?为什么? 蒸馏水 (2)1 mol .L- HCI(3)1mol·LHNO3(4)lmol· L- NaCI 答:应选用(2)1 mol-L- HCI作洗液,因为HCl含有与氯化物沉淀的共同离子,可以减少 洗涤时的溶解损失,又保持一定的酸度条件,避免某些水解盐的沉淀析出,另外HCl为强 电解质避免因洗涤剂而引起胶体现象。 如果用蒸馏水洗涤,则不具备上述条件,使沉淀的溶解损失太大,特别是PbCl2、HNO 不含共同离子,反而引起盐效应而使沉淀溶解度大,NaCl则虽具有共同离子,但不具备酸 性条件,所以亦不宜采用 4如何将下列各沉淀分离? (1)Hg2 SO4-PbSO4 (2)Ag2 CrO4-Hg2 CrO4 (3)Hg2 CrO4-PbCrO4 (4 )AgCI-PbSO4 (5)Pb(OH)2-AgCI (6) Hg2 CrO4-AgCl 解:(1)用NH4Ac溶解PbSO4,而不溶解Hg2SO4 (2)用氨水溶解Ag2CO4,而不溶解Hg2CrO4 (3)用NaOH溶解 PbCro4,而不溶解Hg2CrO4 (4)用氨水溶解AgCl,而不溶解PbSO4 (5)用HNO3溶解Pb(OH),而不溶解AgCl (6)用氨水溶解AgCl,而不溶解Hg2SO4 5.根据标准电极电位数据说明 (1)在酸性溶液中H2O2为什么可将Sn2+氧化为Sn4 (2)NH4I为什么可将AsO43还原为AsO3? H2O2+2H+2e=2H2O E=1.77V E°=0.154V H2O2是比Sn强的氧化剂,所以H2O2可以氧化Sn2+为Sn4 +2e=2 E°=0.5345V AsO43+4H*+2e=AsO 3-+2H20 Eo=0.559V I是比AsO3强的还原剂,所以NH4可以还原AsO43

1 第二章 思考题与习题 1．已知用生成 AsH3 气体的方法鉴定砷时，检出限量为 1μg，每次取试液 0.05mL。求 此鉴定方法的最低浓度（分别以ρB和 1：G 表示）。 解： 最底浓度 1 20 0.05 1 − = = = g  mL V m  B  6   B G =10 4 6 6 5 10 20 10 10  = = =  B G  1:G=1:5×104 2．取一滴（0.05mL）含 Hg2+试液滴在铜片上，立即生成白色斑点（铜汞齐）。经过实 验发现，出现斑点的必要条件是汞的含量应不低于 100μg·mL-1。求此鉴定方法的检出限 量。 解： 检出限量 m =  B V = 0.05100 = 5g 3．洗涤银组氯化物沉淀宜用下列哪种洗液？为什么？ (1)蒸馏水 （2）1mol·L -1 HCl (3) 1mol·L -1 HNO3 (4) 1mol·L -1 NaCl 答：应选用（2）1mol·L-1HCl 作洗液，因为 HCl 含有与氯化物沉淀的共同离子，可以减少 洗涤时的溶解损失，又保持一定的酸度条件，避免某些水解盐的沉淀析出，另外 HCl 为强 电解质避免因洗涤剂而引起胶体现象。 如果用蒸馏水洗涤，则不具备上述条件，使沉淀的溶解损失太大，特别是 PbCl2﹑HNO3 不含共同离子，反而引起盐效应而使沉淀溶解度大，NaCl 则虽具有共同离子，但不具备酸 性条件，所以亦不宜采用。 4.如何将下列各沉淀分离？ (1)Hg2SO4-PbSO4 (2)Ag2CrO4-Hg2CrO4 (3) Hg2CrO4-PbCrO4 (4)AgCl-PbSO4 (5)Pb(OH)2-AgCl (6) Hg2CrO4-AgCl 解：（1）用 NH4Ac 溶解 PbSO4，而不溶解 Hg2SO4 。 （2）用氨水溶解 Ag2CrO4，而不溶解 Hg2CrO4 。 (3) 用 NaOH 溶解 PbCrO4，而不溶解 Hg2CrO4 。 (4) 用氨水溶解 AgCl，而不溶解 PbSO4 。 (5) 用 HNO3 溶解 Pb(OH)2，而不溶解 AgCl 。 (6) 用氨水溶解 AgCl, 而不溶解 Hg2SO4 。 5．根据标准电极电位数据说明： （1） 在酸性溶液中 H2O2 为什么可将 Sn 2+氧化为 Sn 4+? （2） NH4I 为什么可将 AsO4 3-还原为 AsO3 3-？ 答:（1） H2O2+2H+ +2e=2H2O E0=1.77 V Sn4++2e=Sn2+ E o=0.154 V H2O2 是比 Sn4+强的氧化剂，所以 H2O2 可以氧化 Sn2+为 Sn4+ (2 ) I2(固)+2e=2I- E o=0.5345 V AsO4 3-+4H++2e=AsO3 3-+2H2O Eo=0.559 V I -是比 AsO3 3-强的还原剂，所以 NH4I 可以还原 AsO4 3-

6.为沉淀第二组阳离子,调节酸度时:(1)以HNO3代替HCl:(2)以H2SO4代替HCl (3)以HAc代替HCl将各发生什么问题? 答:(1)因为HNO3是强的氧化剂会把组试剂H2S氧化成硫而沉淀。 (2)用H2SO4代替HCl,引入了SO2,使Ba2+、Sr2+、Ca2及Pb2离子生成硫酸盐 沉淀,将妨碍这些离子的分析。 (3)用HAc代替HCl,则由于它是弱酸,不可能调至所需要的酸度 7.如何用一种试剂把下列每一组物质分开? (1)AS2S3, HgS (2)CuS, HgS (3) Sb2S3, As2S3(4) PbSO, BaSO4(5)Cd(OH)2, Bi(OH) (6)Pb(OH)2, Cu(OH)2(7) SnS2, PbS(8) SnS, SnS2 (9) ZnS, CuS(10) Ag2S, MnS 答:(1)加(NH4)2CO3,As2S3溶解而HgS不溶。 (2)加稀HNO3,Cus溶解而HgS不溶。 (3)加浓HCL,Sb2S3溶解而AsS3不溶 (4)加NH4Ac,PbSO4溶解而BaSO4不溶。 (5)加氨水,Cd(OH)2溶解而Bi(OH)不溶 (6)加氨水,Cu(OH)2溶解而PbOH2不溶 (7)加Na2S,SnS2溶解而PbS不溶。 (8)加Na2S,SnS2溶解而SnS不溶。 (9)加稀HC,ZnS溶解而CuS不溶 (10)加稀HCl,MnsS溶解而Ag2S不溶。 8.已知一溶液只有第二组阳离子,将此溶液分成3份,分别得到下述实验结果,试判 断哪些离子可能存在? (1)用水稀释,得到白色沉淀,加HCl溶液则溶解 (2)加入SnCl2无沉淀发生 (3)与组试剂作用,生成黄色沉淀,此沉淀一部分溶于Na2S,另一部分不溶,仍为 黄色 答:(1)容易水解的离子如:Bi3+、Sb(I)、Sn(I)、Sn(V)存在 (2)可知Hg2不存在 (3)生成的硫化物为黄色,则Pb2、B”、Cu2+、Hg2+不存在。 根据以上判断,可知,有:Cd2+、Sn(V)、As(Ⅲ)、AS(V)、也可有Sb(ID)、Sb(V)存在。 9.从试液中分离第三组阳离子时为何要采取下列措施 (1)加NH3-NH4Cl使溶液的pH≈9; (2)为什么要使用新配制的(NH4)2S溶液和氨水? 答:(1)在第三组离子的沉淀中,Al(OB3和Cr(OH3属于两性氢氧化物,酸度高时沉淀 不完全,酸度太低又容易形成偏酸盐而溶解。另一方面当pH>10时,部分的Mg2生成 Mg(OH沉淀。实验证明控制在pH=9.0,为沉淀第三组离子最适宜的条件,在沉淀本组 离子的过程中,随着反应的进行,溶液pH降低。因此加入NH3-NH4Cl缓冲溶液来保 持pH (2)(NH4)2S放置太久,部分S2可被氧化成SO2。氨水放置太久,会吸收空气中的 CO2产生CO32,故而使第四组的Ba2+、Sr2+、Ca2+部分沉淀于第三组。所以,必须使 用新配制的(NH)2S和氨水。 10.加入一种试剂将下列各组氢氧化物中的前一个溶解,使两者分离 (1) Co(OH)2-Al(OH)3(2)Zn(OH)2-Fe(OH)3(3)Zn(OH)2-Ni(OH)2(4)Cr(OH)3-Co(OH) (5)NI(OH)2-Al(OH)3 答:(1)加过量氨水,则Co(OH)2生成Co(NH3)62+溶解,而Al(OH)3不溶

2 6．为沉淀第二组阳离子，调节酸度时：（1）以 HNO3 代替 HCl；（2）以 H2SO4 代替 HCl； （3）以 HAc 代替 HCl。将各发生什么问题? 答:（1）因为 HNO3 是强的氧化剂会把组试剂 H2S 氧化成硫而沉淀。 （2）用 H2SO4 代替 HCl，引入了 SO4 2-，使 Ba2+﹑Sr2+﹑Ca2+及 Pb2+离子生成硫酸盐 沉淀，将妨碍这些离子的分析。 （3）用 HAc 代替 HCl，则由于它是弱酸，不可能调至所需要的酸度。 7．如何用一种试剂把下列每一组物质分开？ （1）As2S3,HgS（2）CuS,HgS（3）Sb2S3,As2S3（4）PbSO4,BaSO4（5）Cd(OH)2,Bi(OH)3 （6）Pb(OH)2,Cu(OH)2（7）SnS2,PbS（8）SnS,SnS2（9）ZnS,CuS（10）Ag2S,MnS 答:（1）加(NH4)2CO3, As2S3 溶解而 HgS 不溶。 （2）加稀 HNO3, CuS 溶解而 HgS 不溶。 （3）加浓 HCl, Sb2S3 溶解而 As2S3 不溶。 （4）加 NH4Ac, PbSO4 溶解而 BaSO4 不溶。 （5）加氨水，Cd(OH)2 溶解而 Bi(OH)3 不溶。 （6）加氨水，Cu(OH)2 溶解而 Pb(OH)2 不溶。 （7）加 Na2S，SnS2 溶解而 PbS 不溶。 （8）加 Na2S，SnS2 溶解而 SnS 不溶。 （9）加稀 HCl, ZnS 溶解而 CuS 不溶。 （10）加稀 HCl, MnS 溶解而 Ag2S 不溶。 8．已知一溶液只有第二组阳离子，将此溶液分成 3 份，分别得到下述实验结果，试判 断哪些离子可能存在？ （1） 用水稀释，得到白色沉淀，加 HCl 溶液则溶解； （2） 加入 SnCl2 无沉淀发生； （3） 与组试剂作用，生成黄色沉淀，此沉淀一部分溶于 Na2S，另一部分不溶，仍为 黄色。 答: （1）容易水解的离子如：Bi3+﹑Sb(III)﹑Sn(II)﹑Sn(IV)存在。 （2）可知 Hg2+不存在。 （3）生成的硫化物为黄色，则 Pb2+﹑Bi3+﹑Cu2+﹑Hg2+不存在。 根据以上判断，可知，有：Cd2+﹑Sn(IV)﹑As(III)﹑As(V)﹑也可有 Sb(III)﹑Sb(V)存在。 9．从试液中分离第三组阳离子时为何要采取下列措施？ （1） 加 NH3-NH4Cl 使溶液的 pH≈9； （2） 为什么要使用新配制的(NH4)2S 溶液和氨水？ 答:（1）在第三组离子的沉淀中，Al(OH)3 和 Cr(OH)3 属于两性氢氧化物，酸度高时沉淀 不完全，酸度太低又容易形成偏酸盐而溶解。另一方面当 pH>10 时，部分的 Mg2+生成 Mg(OH)2 沉淀。实验证明控制在 pH=9.0 ,为沉淀第三组离子最适宜的条件，在沉淀本组 离子的过程中，随着反应的进行，溶液 pH 降低。因此加入 NH3-NH4Cl 缓冲溶液来保 持 pH=9.0 。 （2）(NH4)2S 放置太久，部分 S 2-可被氧化成 SO4 2-。氨水放置太久，会吸收空气中的 CO2 产生 CO3 2-，故而使第四组的 Ba2+﹑Sr2+﹑Ca2+ 部分沉淀于第三组。所以，必须使 用新配制的(NH4)2S 和氨水。 10．加入一种试剂将下列各组氢氧化物中的前一个溶解，使两者分离： （1）Co(OH)2-Al(OH)3（2）Zn(OH)2-Fe(OH)3（3）Zn(OH)2-Ni(OH)2（4）Cr(OH)3-Co(OH)2 （5）Ni(OH)2-Al(OH)3 答:（1）加过量氨水，则 Co(OH)2 生成 Co(NH3)6 2+溶解，而 Al(OH)3 不溶

(2)加适当过量的NaOH,则Zn(OH)2生成ZnO2溶解,而Fe(OH)不溶。 (3)加适当过量的NaOH,则Zn(OH)2生成ZnO2溶解,而Ni(OH)2不溶 (4)加适当过量的NaOH,则Cr(OH)3生成CO2溶解,而Co(OH)2不溶。 (5)加过量氨水,则NiOH2生成N(NH3)62溶解,而A(OH)3不溶。 11.分析第三组阳离子未知物时,在下列各种情况下哪些离子不可能存在? (1)固体试样是无色晶体混合物 (2)从试液中分出第一、二组阳离子沉淀,除去剩余的H2S并加入NH3-NH4C1后, 无沉淀产生 (3)继(2)加热试液,并加入组试剂(NH4)2S或TAA后得白色沉淀 解:(1)有色离子不存在,如:Fe3+、Fe2+、Cr3+、Mn2+、Co2+和Ni (2)表示A3也不可能存在 (3)加入组试剂(NH4)S或TAA得白色沉淀,则又一次证明了Fe3、Fe2+、Cr3 Mn2+、Co2+和N2不存在 由以上推断试样中可能有Zn2存在 12.一无色溶液中只含有第三组阳离子,将它分为三份,得到以下实验结果: (1)在NH4Cl存在下加过量氨水,无沉淀; (2)在NH3-NHCl存在下加(NH4)2S,得淡黄色沉淀 (3)加NaOH搅拌,得到淡棕色沉淀;再加过量NaOH,有一部分沉淀溶解,不溶 的部分在放置过程中颜色变深。 试判断什么离子存在,什么离子不存在,什么离子存在与否不能确定 解:由(1)可以判断AF+、Cr3+和Fe3不存在,由(2)可知Fe3+、Fe2+、Co2和N2不 存在,Mn2+可能存在,由(3)可知Mn2和Zn2+存在。 综上所述,则存在的离子为Mn2+和Zn2+,不可能存在的离子为A3+、Cr3+ Fe3+、Fe2+、Co2+和Ni2+;少量A3+、Cr3+存在与否不能决定 13.在系统分析中,分出第三组阳离子后为什么要立即处理第四组阳离子的试液?怎样 处理? 答分出第三组阳离子的试液含有大量的S2,S2易被空气中的氧氧化成SO42,则使部 分Ba2、Sr2生成难溶解的硫酸盐,影响的分析,所以要立即处理含有第四、五组阳离 子的试液。处理的方法是:将试液用HAc酸化加热煮沸,以除去H2S。 14.用Na3Co(NO2)法鉴定K时,如果发生下列错误,其原因可能是什么? (1)试样中无K+,却鉴定有K+:(2)试样中有K+,却鉴定无K+ 答:(1)NH4+与NaCo(NO2)6生成橙黄色沉淀(NH4)2NaCo(NO2)干扰K+的鉴定,所以 如果氨盐没有除净,则K便出现过度检出 (2)K未检出的原因有三:a酸度条件控制不当。检定K的反应条件应在中性或弱酸 性中进行。如果溶液为强酸性或强碱性,则Co(NO2)b3分解。b试剂放置过久。试剂久 置和日光照射下易发生分解。c.存在其他还原剂或氧化剂。还原剂能将试剂中的Co3+ 还原为Co2+:氧化剂能将试剂中的NO2氧化为NO3 15.如何区别下列各对固体物质: (1)NHCl与NaCl(2)(NH4)2C2O4与(NH42SO4(3)BaC2与CaCl2(4)(NH42C2O4 与NH4Cl 答:(1)加碱产生NH3者为NH4Cl (2)加BaCl2生成不溶于稀HCl的白色沉淀BaSO者,为(NH4)2SO4。 (3)加饱和(NH4)2SO4产生白色沉淀的为BaCl2。 (4)加CaCl2生成白色沉淀CaC2O者,为(NH4)2C2O

3 （2）加适当过量的 NaOH，则 Zn(OH)2 生成 ZnO2 2-溶解，而 Fe(OH)3 不溶。 （3）加适当过量的 NaOH，则 Zn(OH)2 生成 ZnO2 2-溶解，而 Ni(OH)2 不溶。 （4）加适当过量的 NaOH，则 Cr(OH)3 生成 CrO2 - 溶解，而 Co(OH)2 不溶。 （5）加过量氨水，则 Ni(OH)2 生成 Ni(NH3)6 2+溶解，而 Al(OH)3 不溶。 11．分析第三组阳离子未知物时，在下列各种情况下哪些离子不可能存在？ （1） 固体试样是无色晶体混合物； （2） 从试液中分出第一、二组阳离子沉淀，除去剩余的 H2S 并加入 NH3-NH4Cl 后， 无沉淀产生； （3） 继（2）加热试液，并加入组试剂(NH4)2S 或 TAA 后得白色沉淀。 解: （1）有色离子不存在，如：Fe3+﹑Fe2+﹑Cr3+﹑Mn2+﹑Co2+ 和 Ni2+。 （2）表示 Al 3+也不可能存在。 （3）加入组试剂(NH4)2S 或 TAA 得白色沉淀，则又一次证明了 Fe3+﹑Fe2+﹑Cr3+ ﹑Mn2+﹑Co2+ 和 Ni2+不存在。 由以上推断试样中可能有 Zn2+存在。 12．一无色溶液中只含有第三组阳离子，将它分为三份，得到以下实验结果： （1） 在 NH4Cl 存在下加过量氨水，无沉淀； （2） 在 NH3-NH4Cl 存在下加(NH4)2S，得淡黄色沉淀； （3） 加 NaOH 搅拌，得到淡棕色沉淀；再加过量 NaOH，有一部分沉淀溶解，不溶 的部分在放置过程中颜色变深。 试判断什么离子存在，什么离子不存在，什么离子存在与否不能确定。 解:由（1）可以判断 Al3+﹑Cr3+和 Fe3+不存在，由（2）可知 Fe3+﹑Fe2+﹑Co2+和 Ni2+不 存在，Mn2+可能存在，由（3）可知 Mn2+和 Zn2+存在。 综上所述，则存在的离子为 Mn2 +和 Zn2+ , 不可能存在的离子为 Al3 +﹑Cr3+﹑ Fe3+﹑Fe2+﹑Co2+和 Ni2+ ；少量 Al3+﹑Cr3+ 存在与否不能决定。 13．在系统分析中，分出第三组阳离子后为什么要立即处理第四组阳离子的试液？怎样 处理？ 答:分出第三组阳离子的试液含有大量的 S 2-，S 2-易被空气中的氧氧化成 SO4 2-，则使部 分 Ba2+﹑Sr2+生成难溶解的硫酸盐，影响的分析，所以要立即处理含有第四﹑五组阳离 子的试液。处理的方法是：将试液用 HAc 酸化加热煮沸，以除去 H2S。 14．用 Na3Co(NO2)6 法鉴定 K+时，如果发生下列错误，其原因可能是什么？ （1） 试样中无 K+，却鉴定有 K+；（2）试样中有 K+，却鉴定无 K+。 答:（1）NH4 +与 Na3Co(NO2)6 生成橙黄色沉淀 (NH4)2NaCo(NO2)6 干扰 K+ 的鉴定，所以 如果氨盐没有除净，则 K+便出现过度检出。 （2）K+未检出的原因有三：a.酸度条件控制不当。检定 K+的反应条件应在中性或弱酸 性中进行。如果溶液为强酸性或强碱性，则 Co(NO2)6 3-分解。b.试剂放置过久。试剂久 置和日光照射下易发生分解。c.存在其他还原剂或氧化剂。还原剂能将试剂中的 Co3+ 还原为 Co2+；氧化剂能将试剂中的 NO2 -氧化为 NO3 -。 15．如何区别下列各对固体物质： （1）NH4Cl 与 NaCl (2) (NH4)2C2O4 与(NH4)2SO4 (3)BaCl2 与 CaCl2 (4) (NH4)2C2O4 与 NH4Cl 答: （1）加碱产生 NH3 者为 NH4Cl 。 （2）加 BaCl2 生成不溶于稀 HCl 的白色沉淀 BaSO4 者，为(NH4)2SO4 。 （3）加饱和(NH4)2SO4 产生白色沉淀的为 BaCl2 。 （4）加 CaCl2 生成白色沉淀 CaC2O4 者，为(NH4)2C2O4

16.有下列七种物质,以两种或更多种混合,然后做(1)~(4)项实验,试判断存在 的、不存在的和存在与否不能确定的物质各是什么? BaCh, Ca(NO3 )2, Mg Cl2, K2 CrO4, NaCl, (NH4)2SO4, (NH4)2C2O4 (1)加水配制成0.1molL溶液,得白色沉淀A和无色溶液B (2)A全溶于稀HCl溶液 (3)B中加0. Imol. L-Ba(NO3)2,得到的白色沉淀不溶于稀HCl溶液 (4)灼烧除去(B)中的铵盐,加NH3后无沉淀生成。 解:(1)既然沉淀为白色,溶液为无色,则有色物质KCrO4不存在。 (2)由(1)得白色沉淀溶于稀HCl。则BaCl2与(NH4)2SO4不可能同时存在,而溶于 稀HCl的白色沉淀,必定是草酸盐。所以(NH4)2C2O4肯定存在。 (3)试验表明(NH4)2SO4存在,则BaCl2肯定不存在,既然BaC2不存在,则试验(1) 生成的白色沉淀只能是CaC2O4。所以Ca(NO3)2肯定存在 4)实验(4)表明MgCl2不存在 综上所述分析结果为 存在的物质有:(NH4)2C2O4、(NH4)2SO4和Ca(NO3)2 不存在的物质有:K2CrO、BaC2、MgCl2; 存在与否不能判断的为:NaCl。 17.有一阴离子未知溶液,经过本书所叙述的各项初步实验后,都未得到肯定结果,试 判断还需要对哪些阴离子进行鉴定? 答由分组实验肯定第一、二组阴离子不存在,由挥发性实验和氧化还原试验,肯定NO 和S2O32不存在。所以只有NO3和Ac不能肯定,还需进行鉴定 18.有一阴离未知溶液,在初步试验中得到以下结果,试将应进行分别鉴定的阴离子列 (1)加稀H2SO4时有气泡发生 (2)在中性时加BaCl2有白色沉淀 (3)在稀HNO3存在下加AgNO3得白色沉淀; (4)在稀H2SO4存在下加KI-淀粉溶液无变化 (5)在稀H2SO4存在下加I2-淀粉溶液无变化 (6)在稀H2SO4条件下加KMnO4,紫红色褪去。 答:(1)加稀H2SO4有气泡产生,则SO32、S2O32、CO32、S2、NO2可能存在。 (2)在中性溶液中加BaCl2溶液有白色沉淀,则SO42、SO32、S2O2CO32 PO43、SiO32可能存在 (3)在稀INO3存在下加AgNO3溶液有白色沉淀,则C可能存在;Br、I、S2 不可能存在 (4)在稀H2SO4存在下加KI-淀粉溶液无明显变化,则NO2不可能存在 (5)在稀H2SO4存在下加I2-淀粉溶液无明显变化,则SO32、S2O32、S2不可 能存在。 (6)在稀HSO4酸性条件下加KMnO4紫红色褪去,则SO32、S2O32、C(大 量)、Br、I、S2-、NO2可能存在 从以上各初步实验结果来看,肯定不存在的阴离子有:Br、I、S2、NO2、SO32 SO32、S2O32。所以还应进行分别鉴定的阴离子为:SO42、CO32、PO43-、SiO32 Cl、NO3和Ac七种阴离子 19.有一能溶于水的混合物,已经在阳离子分析中鉴定出有Pb2+,问在阴离子分析中哪 些离子可不必鉴定?

4 16．有下列七种物质，以两种或更多种混合，然后做（1）～（4）项实验，试判断存在 的、不存在的和存在与否不能确定的物质各是什么？ BaCl2,Ca(NO3)2,MgCl2,K2CrO4,NaCl,(NH4)2SO4,(NH4)2C2O4 （1） 加水配制成 0.1mol•L -1 溶液，得白色沉淀 A 和无色溶液 B； （2） A 全溶于稀 HCl 溶液； （3） B 中加 0.1mol•L -1Ba(NO3)2，得到的白色沉淀不溶于稀 HCl 溶液； （4） 灼烧除去（B）中的铵盐，加 NH3 后无沉淀生成。 解:（1）既然沉淀为白色，溶液为无色，则有色物质 K2CrO4 不存在。 （2）由（1）得白色沉淀溶于稀 HCl。则 BaCl2 与(NH4)2SO4 不可能同时存在，而溶于 稀 HCl 的白色沉淀，必定是草酸盐。所以(NH4)2C2O4 肯定存在。 （3）试验表明(NH4)2SO4 存在，则 BaCl2 肯定不存在，既然 BaCl2 不存在，则试验（1） 生成的白色沉淀只能是 CaC2O4 。所以 Ca(NO3)2 肯定存在。 （4）实验（4）表明 MgCl2 不存在。 综上所述分析结果为： 存在的物质有：(NH4)2C2O4 ﹑(NH4)2SO4 和 Ca(NO3)2 ； 不存在的物质有：K2CrO4 ﹑ BaCl2 ﹑ MgCl2 ； 存在与否不能判断的为：NaCl 。 17．有一阴离子未知溶液，经过本书所叙述的各项初步实验后，都未得到肯定结果，试 判断还需要对哪些阴离子进行鉴定？ 答:由分组实验肯定第一﹑二组阴离子不存在，由挥发性实验和氧化还原试验，肯定 NO2 - 和 S2O3 2-不存在。所以只有 NO3 -和 Ac-不能肯定，还需进行鉴定。 18．有一阴离未知溶液，在初步试验中得到以下结果，试将应进行分别鉴定的阴离子列 出。 （1） 加稀 H2SO4 时有气泡发生； （2） 在中性时加 BaCl2 有白色沉淀； （3） 在稀 HNO3 存在下加 AgNO3 得白色沉淀； （4） 在稀 H2SO4 存在下加 KI-淀粉溶液无变化； （5） 在稀 H2SO4 存在下加 I2-淀粉溶液无变化； （6） 在稀 H2SO4 条件下加 KMnO4，紫红色褪去。 答:（1）加稀 H2SO4 有气泡产生，则 SO3 2-﹑S2O3 2-﹑CO3 2-﹑S 2-﹑NO2 -可能存在 。 （2）在中性溶液中加 BaCl2 溶液有白色沉淀，则 SO4 2-﹑SO3 2-﹑S2O3 2-﹑CO3 2-﹑ PO4 3-﹑SiO3 2-可能存在。 （3）在稀 HNO3 存在下加 AgNO3 溶液有白色沉淀，则 Cl-可能存在；Br-﹑I -﹑S 2- 不可能存在。 （4）在稀 H2SO4 存在下加 KI-淀粉溶液无明显变化，则 NO2 -不可能存在。 （5）在稀 H2SO4 存在下加 I2-淀粉溶液无明显变化，则 SO3 2-﹑ S2O3 2-﹑ S 2-不可 能存在。 （6）在稀 H2SO4 酸性条件下加 KMnO4 紫红色褪去，则 SO3 2-﹑S2O3 2-﹑ Cl-（大 量）﹑Br-﹑I -﹑S 2-﹑NO2 -可能存在。 从以上各初步实验结果来看，肯定不存在的阴离子有：Br-﹑I -﹑S 2-﹑NO2 -﹑SO3 2- ﹑SO3 2-﹑S2O3 2- 。所以还应进行分别鉴定的阴离子为：SO4 2-﹑CO3 2-﹑PO4 3-﹑SiO3 2-﹑ Cl-﹑NO3 -和 Ac-七种阴离子。 19．有一能溶于水的混合物，已经在阳离子分析中鉴定出有 Pb 2+，问在阴离子分析中哪 些离子可不必鉴定？

答:第一、二组阴离子的铅盐都难溶于水,既然混合物能溶于水。已经鉴定出有Pb, 所以第一、二组阴离子可不鉴定。 20.溶解试样的溶剂为什么一般不用H2SO4和HAc? 答:因为H2SO4与较多的阳离子生成难溶解的硫酸盐沉淀。HAc的酸性太弱,溶解能力 差。所以一般不用H2SO4和HAc溶解试样 21.有一固体试样,经过以下各项实验并得出相应的结果,试判断哪些阳离子和阴离子 尚需鉴定? (1)试样本身无色,易溶于水,溶液亦无色 (2)焰色试验时火焰为黄色 (3)溶于稀HCl溶液,无可觉察的反应 (4)试样与浓H2SO4不发生反应 (5)试样与NaOH溶液一起加热时不产生NH3,得白色胶状沉淀; (6)进行阴离子初步试验,溶液呈中性时,加BaCl2溶液不生成沉淀。 答:(1)试样本身无色,溶于水所得溶液亦无色,则有色离子如:Cu2+、Fe+、Fe2 Cr3+、Mn2+、Co2+和Ni2+不可能存在 试样易溶于水,则易水解析出的难溶化合物离子不可能存在。如:Bi3+、Sb(I Sb(V)、Sn(I)、和Sn(ⅠV)、等离子 (2)焰色试验时火焰为黄色,则有Na存在,其他有明显焰色反应的离子,如:Ba2 Ca2、Sr2+、Cu2+、K+等离子不可能存在 (3)溶于稀HCl无可觉察的反应,则Ag、Hg2+、Pb2离子不存在,另外在酸性溶 液中具有挥发性的阴离子,如:SO32、S2O2、CO32、S2、NO2。与酸作用能生成 沉淀的SO3都不可能存在。 (4)试样与浓H2SO4不发生反应,则能生成难溶性硫酸盐的离子, Sr2+、Ca2+(大量)、Ag、Hg2+等离子不存在。另外证明挥发性阴离子及还原性 的I不存在。 (5)与NaOH一起加热不放出NH3,则表示NH4+不存在。生成有色沉淀的阳离 子亦不存在,如:Ag、Hg2、Cu2+、Hg2+、Fe、Fe2、Cr3+、Mn2+、Co2+和Ni2 等离子。 (6)在中性溶液中与BaCl2溶液不产生沉淀,则表示第一组阳离子不存在。 总括以上分析推断,尚需要鉴定的离子有 阳离子:Cd2+、AsⅢ、As(V)、AP、Zn2+、Mg2+、Na等离子 阴离子:C、Br、NO3、Ac等离子

5 答:第一 ﹑二组阴离子的铅盐都难溶于水，既然混合物能溶于水。已经鉴定出有 Pb2+， 所以第一 ﹑二组阴离子可不鉴定。 20．溶解试样的溶剂为什么一般不用 H2SO4 和 HAc？ 答:因为 H2SO4 与较多的阳离子生成难溶解的硫酸盐沉淀。HAc 的酸性太弱，溶解能力 差。所以一般不用 H2SO4 和 HAc 溶解试样。 21．有一固体试样，经过以下各项实验并得出相应的结果，试判断哪些阳离子和阴离子 尚需鉴定？ （1） 试样本身无色，易溶于水，溶液亦无色； （2） 焰色试验时火焰为黄色； （3） 溶于稀 HCl 溶液，无可觉察的反应； （4） 试样与浓 H2SO4 不发生反应； （5） 试样与 NaOH 溶液一起加热时不产生 NH3，得白色胶状沉淀； （6） 进行阴离子初步试验，溶液呈中性时，加 BaCl2 溶液不生成沉淀。 答: （1）试样本身无色，溶于水所得溶液亦无色，则有色离子如：Cu2+﹑Fe3+﹑Fe2+﹑ Cr3+﹑Mn2+﹑Co2+ 和 Ni2+不可能存在。 试样易溶于水，则易水解析出的难溶化合物离子不可能存在。如：Bi3+﹑Sb(III) ﹑Sb(V)﹑Sn(II)﹑和 Sn(IV)﹑等离子。 （2）焰色试验时火焰为黄色，则有 Na+存在，其他有明显焰色反应的离子，如：Ba2+ ﹑Ca2+﹑Sr2+﹑Cu2+﹑K+等离子不可能存在。 （3）溶于稀 HCl 无可觉察的反应，则 Ag+﹑Hg2 2+﹑Pb2+离子不存在，另外在酸性溶 液中具有挥发性的阴离子，如：SO3 2-﹑S2O3 2-﹑CO3 2-﹑S 2-﹑NO2 - 。与酸作用能生成 沉淀的 SiO3 -都不可能存在。 （4）试样与浓 H2SO4 不发生反应，则能生成难溶性硫酸盐的离子，如：Pb2+﹑Ba2+ ﹑Sr2+﹑Ca2+（大量）﹑Ag+﹑Hg2 2+ 等离子不存在。另外证明挥发性阴离子及还原性 的 I -不存在。 （5）与 NaOH 一起加热不放出 NH3 ，则表示 NH4 +不存在。生成有色沉淀的阳离 子亦不存在，如：Ag+﹑Hg2 2+ ﹑Cu2+﹑Hg2+﹑Fe3+﹑Fe2+﹑Cr3+﹑Mn2+﹑Co2+ 和 Ni2+ 等离子。 （6）在中性溶液中与 BaCl2 溶液不产生沉淀，则表示第一组阳离子不存在。 总括以上分析推断，尚需要鉴定的离子有： 阳离子：Cd2+﹑As(III)﹑As(V)﹑Al3+﹑Zn2+﹑Mg2+﹑Na+等离子。 阴离子： Cl-﹑Br-﹑NO3 -﹑Ac- 等离子