实验十五过氧化氢及硫的化合物

实验十五 过氧化氢及硫的化合物 一、实验目的 1．掌握过氧化氢的氧化性和还原性。 2．了解金属硫化物的溶解性的一般规律。 3．掌握硫化氢、亚硫酸及其盐、硫代硫酸盐的还原性、过二硫酸盐的氧化性。 4．熟悉S2-、SO32-、S2O32-的鉴定方法。 二、实验原理 过氧化氢中的氧，其氧化值是-1，处于氧元素的中间氧化态。所以，过氧化氢既具有氧化性，又具有还原性，其氧化性较为常见。还可发生歧化反应，因为无论在酸性还是碱性介质中，H2O2 在左边的电势值总是小于右边的电势，但其歧化反应的速率不大： H2O2+2I-+2H+→I2+2H2O 3H2O2+2Cr(OH)3+4OH-→2CrO42-+8H2O 5H2O2+2MnO4-+6H+→5O2↑+2Mn2++8H2O 5H2O2+2IO3-+2H+→2O2+I2+6H2O 2H2O2→2H2O+O2↑ 过氧化氢在酸性溶液中，能与重铬酸钾反应，生成蓝色的过氧化CrO5： 4H2O2+Cr2O72-+2H+→2CrO5+5H2O 4CrO5+12H+→4Cr3++6H2O+7O2↑ 由以上反应可知，CrO5 常温下在水中很不稳定，在乙醚中才稍稳定，易分解成 Cr3+和O2。利用这个反应可鉴别 H2O2，并且也可利用这个反应来鉴别 Cr2O72-和CrO42-的存在。 硫化氢稍溶于水，是常用的较强的还原剂。H2S 的水溶液在空气中易于被空气中的氧氧化析出硫： 2H2S+O2→2S↓+2H2O 硫化氢能和多种金属离子作用，生成不同颜色和不同溶解性的硫化物。根据溶度积规则，只有当离子积小于溶度积时，沉淀才能溶解。故此，针对不同金属硫化物，要使其溶解，一种方法是提高溶液的酸度，抑制 H2S 的离解；另一种方法是采用氧化剂，将 S2-氧化，以使沉淀溶解。例如：白色的 ZnS 溶于稀酸，黄色的 CdS 溶于较浓的盐酸，黑色的 CuS、Ag2S 溶于硝酸，而黑色的 HgS 需要在王水中才能溶解。 S2-能和稀酸作用产生 H2S 气体。可以根据产生的 H2S 具有特殊的臭鸡蛋味或其能使 Pb(AC)2 试纸变黑的现象来检测出 S2-，此外，在弱碱条件下 S2-能与Na2[Fe(CN)5NO]（亚硝酞五氰合铁酸钠）作用，生成紫红色配合物，利用这一特征反应可鉴定 S2-： S2-+[Fe(CN)5NO]2-→[Fe(CN)5NOS]4- SO2 溶于水生成 H2SO3，H2SO3 及其盐常作为还原剂。但遇到比其强的还原剂时，也可作氧化剂： H2SO3+I2+H2O→SO42-+2I-+4H+ 5SO32-+2MnO4-+6H+→5SO42-+2Mn2++3H2O H2SO3+2H2S→3S↓+3H2O SO32-能与 Na2[Fe(CN)5NO]反应生成红色配合物，加入硫酸锌的饱和溶液和K4[Fe(CN)6]溶液后，可使红色显著加深。利用这个反应可以鉴定 SO32-的存在。 H2S2O3 不稳定，...