1、一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? .掌握三氯化六氨合鉆（m）的合成及其組成測定的操作方法，通過對產(chǎn)品的合成和組分的測定，確定配合物的實(shí)驗(yàn)式和結(jié)構(gòu)。2 .練習(xí)三種滴定方法（酸堿滴定，氧化還原滴定，沉淀滴定）的操作。3 .通過對溶液的配制和標(biāo)定、儀器的使用、處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果等提高學(xué)生獨(dú)立分析能力、解決問題的綜合能力。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容三氯化六氨合鉆（m）的制備及組成的測定I、三氯化六氨合鉆（in）的制備（1）實(shí)驗(yàn)原理：鉆化合物有兩個(gè)重要性質(zhì)：第一，二價(jià)鉆離子的鹽較穩(wěn)定；三價(jià)鉆離子的鹽一般是不穩(wěn)定的，只能以固態(tài)或者配位化合物的形式存在。顯然，在制備三價(jià)鉆氨配合物時(shí)，以較穩(wěn)定的二價(jià)鉆鹽為原料，氨一氯化錢溶液為緩沖體系，先制成活性

2、的二價(jià)鉆配合物，然后以過氧化氫為氧化劑，將活性的二價(jià)鉆氨配合物氧化為惰性的三價(jià)鉆氨配合物。反應(yīng)需加活性炭作催化劑。反應(yīng)方程式：2coeL6H2O+1ONHs+2NH4CI+H2O2=2Co（NHs）6C1i+UH2O（橙黃色）（2）實(shí)驗(yàn)儀器及試劑：儀器：錐形瓶（250ml）、滴管、水浴加熱裝置、抽濾裝置、溫度計(jì)、蒸發(fā)皿、量筒（10ml、25mk100ml）藥品：氯化錢固體、CoCh-6H2O晶體、活性炭、濃氨水、5%印。2、濃HCk2moi/L的HC1溶液、乙醇溶液、冰、去離子水（3）實(shí)驗(yàn)步驟：（加速溶解并趕出（活性劑，需研細(xì)）02)苑在錐形版中,將4gNHCl溶于8.4mL水中,加熱至沸加入

3、6g研細(xì)的CoCi6HO晶體，溶解后，加0.4g活性炭22動(dòng)錐形瓶，使其混合均勻。用流水冷卻后（防止后來加入的濃氨水揮發(fā)），加入13.5mL濃氨水，再冷卻至283K以下（若溫度過高RO2溶液分解，降低反應(yīng)速率，防止反應(yīng)過，用滿營逐滿加入13.5mL5%HO溶液水浴加熱至323333K.于激烈）22（氧化劑）保持20min,并不斷旋搖錐形瓶。然后用冰浴冷卻至273K左右，吸濾，不必洗滌沉淀，直接把沉淀溶于50ml沸水中，水中含1.7ml濃鹽酸（中和過量的氨）。趁熱吸濾，慢慢加入6.7ml濃鹽酸（同離子效應(yīng)）于濾液中，即有大量橙黃色晶體（Co（NH）C1）析出。用冰浴冷卻后吸濾，晶體以冷的2ml2

4、moi/LHC1洗滌，363再用少許乙醇洗滌，吸干。晶體在水浴上干燥，稱量，計(jì)算產(chǎn)率。II、三氯化六氨合鉆（m）組成的測定（一）氨的測定（1）實(shí)驗(yàn)原理：由于C。(NH3)16cl3在強(qiáng)堿強(qiáng)酸作用下，基本不被分解，只有在沸熱的條件下，才被強(qiáng)堿分解，所以式樣液加NaOH溶液作用，加熱至沸使其分解，并整出氨，整出的氨用過量的2%磷酸溶液吸收，以甲基橙為指示劑，用HC1標(biāo)準(zhǔn)也滴定生成的磷酸氨，可計(jì)算出氨的百分量。Co(NH3)6C13+3NaOH=Co(OH)3+6N*+6NaClNHa+印BO3=NH4H2BO3NH，H2BO.+HC1=H3BO3+NH4CI(2)儀器與試劑：儀器：250ml錐形瓶

5、、量筒、pH試紙、滴定管試劑：50ml2%H3BO3、HC1溶液、甲基紅濱甲酚氯(3)實(shí)驗(yàn)步驟：(1)用電子天平準(zhǔn)確稱取約0.2g樣品于250ml管中，加50ml去離子水溶解,另準(zhǔn)備50ml2%H3BO3溶液于250ml錐形瓶中，(2)在H3BO3溶液加入5-6滴甲基紅溟甲酚氯指示劑，將樣品溶液倒入加HBO3的錐形瓶中，然后將錐形瓶固定在凱氏定氮儀上，開啟凱氏定氮儀，氨氣開始產(chǎn)生并被H3BO3溶液吸收，吸收過程中，H3BO3溶液顏色由淺綠色逐漸變?yōu)樯詈谏?，?dāng)溶液體積達(dá)到100ml左右時(shí)，可認(rèn)為氨氣已被完全吸收(也可利用PH試紙檢驗(yàn)氨氣出口來確定氨氣是否被完全蒸出)。(3)用以用NaCCh溶液標(biāo)

6、定準(zhǔn)確濃度的HC1溶液滴定吸收了氨氣的印BCh溶液，當(dāng)溶液顏色由綠色變?yōu)闇\紅色時(shí)即為終點(diǎn)。讀取并記錄數(shù)據(jù)，計(jì)算氨的含量。(二)鉆的測定(1)實(shí)驗(yàn)原理：利用三價(jià)鉆離子的氧化性，通過碘量法，即利用12的氧化性和I-的還原性進(jìn)行滴定用來測定鉆的含量，以淀粉作指示劑。主要反應(yīng)方程式：|Co(NH3)6C13+3NaOH=Co(OH)3+6NH3+6NaClCo(OH)3+3HC1=Co3+3H2O2Co3+4-2I-=2Co2+I2I2+2S2O32-=21+S4O62-儀器與試劑：儀器：250ml錐形瓶、250ml碘量瓶、電爐、量筒、pH試紙(精密)、電子天平、試劑：KI固體、10%NaOH溶液、6

7、moi/LHC1溶液、Na2s2O3溶液、2%淀粉溶液實(shí)驗(yàn)步驟：用電子天平準(zhǔn)確稱取0.2g樣品于250ml錐形瓶中，加入20ml去離子水，10ml10%NaOH溶液，置于電爐微沸加熱至無氨氣放出(用PH試紙檢驗(yàn))。冷卻至室溫后加入20ml水，轉(zhuǎn)移至碘量瓶中，再加入1gKI固體，15ml6mol/LHCl溶液，立即蓋上碘量瓶瓶蓋，充分搖蕩后，在暗處反應(yīng)10min后拿出。用已準(zhǔn)確標(biāo)定濃度的Na2s2O3溶液滴定至淺黃色時(shí)，再加入lml2%的淀粉溶液，繼續(xù)滴至溶液為粉紅色即為反應(yīng)終點(diǎn)。讀取并記（滴定開始階段應(yīng)迅速滴加，防止12揮發(fā)）錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并計(jì)算鉆的百分含量。（三）氯的測定實(shí)驗(yàn)原理：利用摩爾法測定

8、氯的含量，即在中性或弱堿性溶液中，以KCrCh作指示劑，用AgNCh標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定C1_,由于2Ag+CrCh2-二AgCrChI（磚紅色），Ksp=2.0XIO12;Ag+C1-=AgClI（白色），Ksp=L8X10。，由于AgCl的溶解度比AgCrCU小，根據(jù)分布沉淀原理，溶液中首先析出AgCl沉淀，化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近，由于Ag+2-濃度增加，與CrO4生成磚紅色AgzCrCh沉淀指示滴定終點(diǎn)。另外為了準(zhǔn)確滴定C1,需控制指示劑的濃度。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算氯的含量。儀器：100ml容量瓶，250ml錐形瓶，酸式滴定管，玻璃棒，25ml移液管試劑：5%的RCrCh溶液，AgNCh溶液實(shí)驗(yàn)步驟：用電子

9、天平準(zhǔn)確稱取約0.2g的樣品用去離子水溶解，然后轉(zhuǎn)移至100ml的容量瓶中定容，取25ml樣品溶液于錐形瓶中，加入3滴5%的RCrCh溶液作指示齊IJ,用已準(zhǔn)確標(biāo)定濃度的AgNCh溶液滴定，溶液由黃色變?yōu)榇u紅色且磚紅色30秒不消失（不需搖動(dòng)）即為終點(diǎn)，讀取并記錄數(shù)據(jù)，計(jì)算氯的含量。三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：（1）三氯化六氨合鉆的制備Co（NH3）6C13的制備產(chǎn)率得到產(chǎn)品m=0.72g6.0x267.5_稱取樣品6.0g ,理論產(chǎn)品質(zhì)量為M=八:6.77g237.96一0.72產(chǎn)率=x100紀(jì)10.6%6.77（2）氨的測定氨的含量計(jì)算mCo（NH3）6C13=0.203lgChc.=0.3015mo

10、l/L消耗15.56ml根據(jù)反應(yīng)方程式得HC1與NH3的計(jì)量比為1：1故樣品中NH 3%C hcix Vhcix 171000 x樣重0.3015 15 .56 17V1000' 0.2031X100% =39.73%Imol樣品中所含氨的物質(zhì)的量為0.3973X267.54-17=6.25mol（3）鉆的測定已標(biāo)定Na2S2O3的濃度為0.0150moVL樣品質(zhì)量m=0.2001g消耗Na2s2O3體積為54.95ml根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式可知C03+與Na2s2O3的計(jì)量比為1:1CV58.93Na2S203XNa2s203XCo%=故樣品中1000搟重=。.015。34.95

11、7;8.931Q0%24.27%100002001Imol樣品中所含鉆的物質(zhì)的量為0.2427X267.54-58.93=1.lOmol(4)氯的測定稱取樣品的質(zhì)量m樣品=0.1998g已標(biāo)定的AgNO的濃度C=0.05844mol/L3AgN03滴定用AgNCb的體積VAgNO3=10.37mlAg+Cl=AgCII計(jì)量比為1:1所以Cl%=CAgNQ3、VAgN。35.5=0.05844103355：100%=10.77%1000辯重1000乂0.1998Imol樣品中所含氯的物質(zhì)的量為0.1077 X267.5 . 35.5=0.81molCo(NHs)6C13的含量測定結(jié)果匯總氨鉆氯實(shí)

12、驗(yàn)結(jié)果39.73%24.27%)10.77%Co(NH3)6C13的理論結(jié)果38.13%22.06%)39.81%偏差1.60%2.2195)-29.04%相對偏差3.67%7.57%>-72.04%摩爾比氨：鉆：氯=6.25：1.10：0.81樣品的實(shí)驗(yàn)式360.8四、結(jié)果討論誤差與分析：(1)樣品產(chǎn)率低，原因有：氯化鏤加熱時(shí)過度和溫水浴時(shí)會(huì)釋放出氨氣，導(dǎo)致產(chǎn)率的下降。冷水浴時(shí)不夠完全，有部分固體沒有析出或晶體析出后再溶解。抽濾時(shí)濾紙會(huì)粘附一部分，導(dǎo)致?lián)p失在反應(yīng)攪拌與產(chǎn)品烘干時(shí)，都會(huì)導(dǎo)致?lián)p失加入的活性炭沒有充分研磨，顆粒太大，催化效果差過濾時(shí)速度太慢(2)通過對組分測定，氨、鉆的含量偏

13、高，氯的含量比較低。原因有:氨的測定中，滴定終點(diǎn)判斷有偏差，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的誤差。鉆的測定中，加淀粉時(shí)的黃色判斷有點(diǎn)晚。鉆的測定中，滴定管最后產(chǎn)生個(gè)小氣泡，使Na2s203滴定的體積偏小，影響實(shí)驗(yàn)。氯的測定中，滴定終點(diǎn)不好把握，在沒有達(dá)到終點(diǎn)時(shí)即停止滴定，導(dǎo)致誤差較大。產(chǎn)品中可能有其他物質(zhì)，比如二氯化五氨合鉆。在讀數(shù)時(shí)存在誤差。配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的過程中存在誤差，導(dǎo)致滴定不準(zhǔn)確，影響結(jié)果的計(jì)算。五、注意事項(xiàng)：(1)三氯化六氨合鉆的制備：CoCd6出0溶解后加入活性炭冷卻不能太慢，因?yàn)槁然U在溶液中加熱后會(huì)有氨氣放出，活性炭在使用前一定要充分研磨以提供較大的比表面積；加H2O2前必須降溫處理，一是防止其

14、分解，二是使反應(yīng)溫和的進(jìn)行。加H2O2時(shí)要逐滴加入，不可太快，因?yàn)槿芤褐械奈镔|(zhì)會(huì)與H202反應(yīng)，會(huì)使反應(yīng)太劇烈，會(huì)產(chǎn)生爆炸。兩次冰浴冷卻要充分，有助于沉淀的析出，提高產(chǎn)率。趁熱吸濾后加入6.7mL濃HC1是用同離子效應(yīng)增加產(chǎn)率，若濃HC1加入過多，會(huì)因稀釋作用而產(chǎn)生鹽效應(yīng)而使溶解度加大，從而降低產(chǎn)率(2)三氯化六氨合鉆組分的測定：分析天平稱得質(zhì)量要20.2g,因?yàn)榉治鎏炱降木_度為0.0001g,一次實(shí)驗(yàn)要稱兩次，誤差為0.0002g,要求誤差W1%。，所以要大于0.2g；滴定管快滴定完時(shí)，要把懸浮的液體刮錐形瓶，減小誤差；碘量瓶要用磨口塞子，防止碘的升華；碘量法測定彷，在碘量瓶中加入KI固體

15、和HC1后應(yīng)立即將碘量瓶轉(zhuǎn)移至暗處；C1的測定中，在滴定后期，不要震蕩錐形瓶，加入后產(chǎn)生磚紅色，30秒不變色就為終點(diǎn)；六、思考題：1 .在Co(NH3)6C13的制備過程中氯化鏤，活性炭，過氧化氫各起什么作用答.(1)氯化錢的作用：在沒有錢鹽的情況下，氨水遇鉆鹽后，即生成藍(lán)色氫氧化鉆(II)沉淀：Co2+2OH-Co(OH)2I0此沉淀易溶于過量的沉淀劑和鏤鹽溶液中。當(dāng)有鏤鹽存在時(shí),將抑制NH3-H2O的解離，即抑制OH-的產(chǎn)生使Co2+OH-2達(dá)不到氫氧化鉆(II)的溶度積而形成Co(NH3)62+,它隨后被空氣中的02氧化，生成Co(III)配合物。另外，氯化鏤還能提供產(chǎn)物所需的NH.,。(2)