实验十二　主族非金属元素（氧、硫）

【实验目的】

1.掌握过氧化氢的性质。

2.掌握硫化物、亚硫酸盐及硫代硫酸盐的主要性质。

【实验原理】

参见《无机化学》主族非金属元素（氧、硫）一章内容。

有关反应方程式：

2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O

Fe3++nSCN-［Fe（SCN）n］3-n（血红色，n=1～6）

Pb2++S2-PbS↓（黑，用硫代乙酰胺代替H2S。若沉淀不明显，可稍加热促进硫代乙酰胺的水解）

PbS+4H2O2PbSO4↓（白）+4H2O（PbS沉淀需离心分离，弃去清液后，在沉淀中滴加H2O2）

（紫色褪去）

（碘水褪色）

（颜色变化白→黄→棕→黑）

【仪器与试剂】

1.仪器　离心机、离心试管、试管、蓝色石蕊试纸、Pb（Ac）2试纸、pH试纸。

2.试剂　H2SO4（3mol·L-1）、HCl（2mol·L-1，浓）、浓硝酸、KMnO4（0.01mol·L-1）、K2Cr2O7（0.5mol·L-1）、KSCN（0.2mol·L-1）、FeSO4（0.2mol·L-1）、Pb（NO3）2（0.2mol·L-1）、AgNO3（0.1mol·L-1）、FeCl3（0.1mol·L-1）、MnSO4（0.2mol·L-1）、CuSO4（0.2mol·L-1）、Na2S（0.2mol·L-1）、Na2SO3（0.5mol·L-1）、Na2S2O3（0.1mol·L-1）、碘水（0.01mol·L-1）、淀粉（2%）、H2O2（3%）、硫代乙酰胺（0.1mol·L-1）、KI（0.2mol·L-1）、MnO2（s）。

【实验步骤】

1.H2O2的性质（设计实验）

知识要点：过氧化氢不稳定，见光、受热及有重金属离子等存在时，均可催化分解。H2O2是常用的氧化剂，但遇强氧化剂时却表现还原性。

实验内容：用下列试剂设计一组实验，验证H2O2的分解性、氧化-还原性。观察实验现象，写出有关的反应方程式。

3%的H2O2、0.2mol·L-1Pb（NO3）2、0.2mol·L-1KMnO4、0.1mol·L-1硫代乙酰胺（CH3CSNH2）、3mol·L-1H2SO4、0.2mol·L-1KI、MnO2（固体）、0.2mol·L-1KSCN、0.2mol·L-1FeSO4。

2.硫的化合物的性质

（1）硫化物的溶解性　取3支离心试管分别加入0.2mol·L-1MnSO4、0.2mol·L-1、0.2mol·L-1CuSO4溶液各0.5mL，然后各滴加数滴0.2mol·L-1Na2S溶液，观察并记录现象。离心分离，弃去清液，分别试验这些沉淀在2mol·L-1盐酸、浓盐酸、浓硝酸中的溶解情况。根据实验结果，对三种金属硫化物的溶解情况做出结论，写出有关反应方程式。　

（2）亚硫酸盐的性质　往2mL 0.5mol·L-1的Na2SO3溶液中加3滴3mol·L-1H2SO4酸化，观察有无气体产生。用湿润的pH试纸放在试管口，有何现象？然后将溶液分成两份，一份滴加0.1mol·L-1的硫代乙酰胺溶液，另一份滴加0.5mol·L-1重铬酸钾溶液，观察现象，分别写出反应方程式，说明亚硫酸具有什么性质？

（3）硫代硫酸盐的性质

①Na2S2O3在酸中的不稳定性　在试管中加入几滴0.1mol·L-1 Na2S2O3溶液和2mol·L-1HCl溶液，摇荡片刻，并迅速用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体，记录现象，写出反应方程式，得出结论。

②Na2S2O3的还原性　在试管中加入几滴0.01mol·L-1碘水，加1滴淀粉试液，再逐滴加入0.1mol·L-1 Na2S2O3溶液，观察现象。写出反应方程式。

③Na2S2O3的配位性　取几滴0.1mol·L-1Na2S2O3溶液，再滴加0.1mol·L-1AgNO3溶液至生成白色沉淀，认真观察颜色的变化。写出反应方程式。

【注意事项】

1.离心机的转速不能过高，保持离心机的平衡，选择大小相同的离心管，并对称放置。　

2.滴瓶试剂中的滴管为每一试剂瓶专用，不能张冠李戴，更不允许用其它物品取用试剂，严防试剂污染。另外，在同一实验中同一种物质可能有不同浓度的几瓶试剂，不可粗心，以防影响实验。

【思考题】

1.实验室长期放置的H2S溶液、Na2S溶液和Na2SO3溶液会发生什么变化？

2.为什么H2O2既可以作氧化剂又可以作还原剂？在何种情况下，H2O2能将Mn2+氧化成MnO2？在何种情况下MnO2能将H2O2氧化放出O2？

3.如何区别（1）Na2SO3和Na2SO4 ；（2）Na2SO3和Na2S2O3？

4.鉴定时，AgNO3溶液应过量，否则会出现什么现象？ 为什么？