硼碳硅氮磷实验报告：实验十三、碳、氮、磷实验

硼、碳、硅、氮、磷 实验报告第1部分：实验13 硼、碳、氮、磷 实验13 硼、碳、硅、氮、磷 名称 班级 测试时间 房间号 讲师一、实验目标1掌握硼酸和硼砂的重要性质，学习硼砂珠的检测方法。2.了解可溶性硅酸盐的水解性和不溶性硅酸盐的形成和颜色。3.掌握硝酸、亚硝酸及其盐类的重要性质。4 了解磷酸盐的主要性质。5 掌握CO32-、NH4+、NO2-、NO3-、PO43-的鉴别方法。二、实验原理硼酸是一元弱酸，在水溶液中的解离不同于一般一元弱酸。硼酸是一种路易斯酸，能与多元醇发生加成反应，提高溶液的酸度。由于水解，硼砂水溶液呈碱性。硼砂溶液与酸反应生成硼酸。硼砂通过强热脱水熔融成玻璃体，与不同金属的氧化物或盐类熔融，形成不同特征颜色的偏硼酸复盐，即硼砂珠试验。将碳酸盐溶液与盐酸反应生成的CO2通入Ba(OH)2溶液，可使Ba(OH)2溶液混浊。此方法用于识别 CO32-。硅酸钠的水解作用明显。大多数硅酸盐难溶于水，过渡金属硅酸盐呈现不同的颜色。有两种常用的方法来识别 NH4+。一是NH4+与OH-反应，生成的NH3(g)使红色石蕊试纸变蓝；另一种是NH4+与Nessler试剂（K2HgI4的碱性溶液）反应产生红棕色沉淀。

亚硝酸极不稳定。亚硝酸盐溶液与强酸反应生成的亚硝酸分解成N2O3和H2O。N2O3 可分解为 NO 和 NO2。亚硝酸盐中氮的氧化值为+3。在酸性溶液中用作氧化剂，一般还原成NO；与强氧化剂作用时，生成硝酸盐。硝酸具有强氧化性。它与许多非金属反应，主要还原产物是NO。浓硝酸与金属反应主要生成NO2，稀硝酸与金属反应通常生成NO，活性金属可将稀硝酸还原为NH4+。NO2- 和 FeSO4 溶液在 HAc 介质中的投射产生棕色 Fe(NO)(H2O)52+（简称 Fe(NO)2+：Fe2+ + NO2 - + 2HAc Fe3+ + NO +H2O + 2Ac-Fe2+ + NO Fe (NO)2+NO3 在浓 H2SO4 介质中与 FeSO4 溶液反应生成棕色 Fe(NO)2+: 3Fe2+ + NO3 +4H+3Fe3+ + NO +2H2OFe2+ + NOFe(NO)2+ 在试液和浓H2SO4液层 界面生成的Fe(NO) 2+ 呈棕环。这种方法用于识别NO3，称为“棕环”法。NO2 - 的存在会干扰 NO3 的鉴别，加入尿素和微热可去除 NO2 - : NO2- +CO (NH2）2 +2H+2N2 +CO2 + 3H2O 碱金属的磷酸盐和磷酸氢盐(除了锂）和铵易溶于水，而其他磷酸盐则不溶于水。3Fe2+ + NO3 +4H+3Fe3+ + NO +2H2OFe2+ + NOFe(NO)2+ 在试液和浓H2SO4液层界面处生成的Fe(NO) 2+ 呈棕环。这种方法用于识别NO3，称为“棕环”法。NO2 - 的存在会干扰 NO3 的鉴别，加入尿素和微热可去除 NO2 - : NO2- +CO (NH2）2 +2H+2N2 +CO2 + 3H2O 碱金属的磷酸盐和磷酸氢盐(除了锂）和铵易溶于水，而其他磷酸盐则不溶于水。3Fe2+ + NO3 +4H+3Fe3+ + NO +2H2OFe2+ + NOFe(NO)2+ 在试液和浓H2SO4液层界面处生成的Fe(NO) 2+ 呈棕环。这种方法用于识别NO3，称为“棕环”法。NO2 - 的存在会干扰 NO3 的鉴别，加入尿素和微热可去除 NO2 - : NO2- +CO (NH2）2 +2H+2N2 +CO2 + 3H2O 碱金属的磷酸盐和磷酸氢盐(除了锂）和铵易溶于水，而其他磷酸盐则不溶于水。

大多数磷酸二氢盐易溶于水。焦磷酸盐和三聚磷酸盐都具有配位作用。PO43-与(NH4）2MoO4溶液在硝酸介质中反应生成黄色磷钼酸铵沉淀。此反应可用于鉴定PO43-。三、实验步骤二：实验4碳硅硼实验4碳硅硼实验的目的1. 掌握活性炭的吸附作用。2. 掌握碳酸盐和硅酸盐的水解规律三氧化二硼 溶于磷酸吗，了解硅酸的凝胶作用。​​3.了解硼酸及其盐类的性质实验内容一、活性炭吸附二、碳酸盐的水解和热分解四、 硼酸及其盐的性质 问题1 H2CO3 和H2SiO3 的性质比较： 有什么相同点和不同点？为什么CO2可以代替Na2SiO3溶液中的硅酸？答：都是弱酸，碳酸比较强。因此，CO2 可以代替硅酸。碳酸是小分子酸，偏硅酸是聚合酸，所以前者只能存在于溶液中三氧化二硼 溶于磷酸吗，而后者是固态。水干后变成硅胶。2 为什么不能用磨砂玻璃瓶盛装碱溶液？答：碱和二氧化硅酸式盐中的SiO2反应生成粘稠的偏硅酸盐，使瓶盖粘在瓶口上，不易打开。3 硼酸是一种弱酸，为什么在硼酸溶液中加入甘油后酸度会增加？答：加入甘油生成甘油硼酸盐 可以释放质子，增加溶液的酸度。4 用最简单的方法识别以下失去标签的物质：碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸一氢钠、硫酸钠和硫酸氢钠。

并了解硅酸盐的主要性质。本实验采用一些简单可行的方法完成了铵盐和硝酸盐的热分解实验，磷酸盐酸碱度和溶解度的测定和比较，以及硅酸水凝胶的制备。结果表明：铵盐受热易分解；亚硝酸易分解，不稳定，兼具氧化性和还原性；硝酸受热易分解，其产物依赖于盐中的阳离子，具有氧化性；磷酸盐可以水解。; 焦磷酸根离子是配位的。关键词：氮；硅; 硼; 化合物；化学性质3、结论1）固体铵盐受热易分解，一般分解成氨气和相应的酸，如果酸不挥发，就会产生氨气，如果产生的酸被氧化，氨会被氧化成N2O，然后由于不稳定分解成N2和O2；2）硝酸盐受热易分解，其产物取决于盐中的阳离子；分解，不稳定，弱酸性，兼有氧化性和还原性；3）硝酸因浓度不同，氧化程度不同，与金属反应的产物也不同；4.磷酸盐中，磷酸二氢盐可溶于水、正盐和一氢盐除钾盐、钠盐和铵盐外不溶于水，磷酸盐可水解，焦磷酸根离子有配位作用。硅酸盐与酸反应生成硅酸胶体。参考文献 1 北京师范大学无机化学系等主编。无机化学实验 M. 北京：高等教育出版社，20XX：150-152. 2 陈正平。硼砂珠实验的改进，贵州大学学报，1999，02:16-17. 3 吴树礼．新型硼酸盐的性质与合成 D.