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* 中级无机化学实验 一、必做实验题目 1、过二硫酸钾的制备 2、Dawson结构杂多酸盐的制备 ----(NH4)6[P2W18O62]·14H2O的制备 3、Keggin结构杂多酸的制备 ----H3PMo12O40的制备 4、凝胶法制备酒石酸钙单晶体 二、选做题目 1、无机预膜剂与有机预膜剂的比较 2、杂多酸缓蚀性研究 3、杂多酸在溶液中的电化学行为探讨 4、水热合成 5、实验课件制作 6、杂多酸催化性能探讨 7、自拟题目 实验一 过二硫酸钾的制备? [实验目的] 1、了解电解合成过二硫酸钾的基本原理； 2、熟悉电解仪器、装置及使用方法； 3、练习碘量法分析测定化合物的方法。 [实验原理] 电解硫酸氢盐溶液（也可用K2SO4或（NH4）2SO4在50%H2SO4中的溶液）。电解时在阳极（铂丝）上HSO4-离子被氧化生成过二硫酸盐，而在阴极（铂片或石墨）产生氢气。 阳极： 2HSO4- → S2O82- + H++2e- 阴极： 2H+ + 2e- → H2↑ 将电解得到的沉淀物过滤、干燥后即得K2S2O8。 [实验仪器] 红外光谱仪；直流电源；绝缘线；大烧杯（1000ｍL）； 锥形瓶 （100ｍL）；玻璃砂漏斗；容量瓶 （200ｍL）；铂丝电极；；铂片电极；抽滤装置；大直径试管；碱式滴定管（50ｍL）；小烧杯（100ｍL）。 [实验药品] KHSO4；KI固体；25ｍL乙醇（95％）；10ｍL乙醚；1500g碎冰；冰醋酸； Na2S2O3标准溶液（自制、标定）。（以上药品均为分析纯）。 [操作步骤] 溶解40g KHSO4于90ｍL水中，然后冷却溶液到5℃。将80ｍL溶液轻轻倒入大试管中，装上铂丝阳极和铂片阴极，如图所示。试管围置在一个800ｍL烧杯的冰浴中，通1.5A左右的电流2h。必须半小时左右补充一次冰。将沉淀收集在小的熔砂玻璃斗中或熔砂玻璃坩埚内，不用水洗涤。抽干晶体，相继用乙醇和乙醚洗涤，在干燥器内干燥一天或两天。称重。 [鉴定] 该物质可以用下列操作手续分析。将0.25g样品溶解于30ｍL水中，加4g碘化钾，塞住锥形瓶， 振荡以溶解碘化物。至少将溶液放置15min以后，加入1ｍL冰醋酸，析出的碘用标准硫代硫酸钠溶液滴定。至少分析两个样品。试计算电流效率（η=（G实/G理）×100% ）。 用红外光谱对产物进行表征，产物的红外光谱可以查得。 红外光谱仪的使用参见课件。 [实验注意事项] 1、注意正负极不要接反； 2、所用铂丝电极细软，勿折断。 3、大烧杯中冰融化后温度可能升高，要不断地将水吸 出并补充冰，保持温度为5℃。 4、洗涤用的乙醚、乙醇回收。 [习题] 1、? 按照上面的操作手续，一个学生制得了1.6g过二硫酸钾。已知0.2703g样品消耗0.1020mol·L的硫代硫酸钠18.85ml。求电流效率是多少？ 2、为什么过二硫酸盐和碘化物在加酸滴定前必须放置15min？ 3、如何制备过一硫酸？过一硫酸盐和过二硫酸盐离子的结构怎样？ 实验二 Dawson结构杂多酸盐的制备 ----(NH4)6[P2W18O62]·14H2O的制备? [实验目的] 学习直接沉淀法制备杂多酸盐，并了解Dawson结构杂多酸的强氧化性。 [实验原理] 制备杂多酸盐可以先采用乙醚萃取法制备出相应的杂多酸，然后再转化为杂多酸盐， 而对于有些杂多酸，如Dawson结构杂多酸氧化性很强，在合成中很容易被还原，所以一般根据其盐溶解度小的特点将其直接从水溶液中离析出来。本实验就是采用此法制备(NH4)6[P2W18O62] ?14H2O。 首先将一定比例的含磷、含钨元素的简单化合物在溶液中经 酸化后缩合成相应的Dawson结构杂多酸，再加入饱和的NH4Cl溶 液，低温下搅拌即得到(NH4)6[P2W18O62]·14H2O淡黄绿色粉末状固 体。 14 H3PO4 + 18 Na2WO4 = H6[P2W18O62]·14H2O + 12 Na3PO4 + 4 H2O H6[P2W18O62]·14H2O +6NH4Cl = (NH4)6[P2W18O62]·14H2O↓+ 6