1、常见阳离子的分离与鉴定常见阳离子的分离与鉴定第第组阳离子的分离和鉴定组阳离子的分离和鉴定第第组阳离子的分离和鉴定组阳离子的分离和鉴定第第组阳离子包括组阳离子包括 Cu2+、Bi3+、Cd2+、Hg2+、As(III,V)、Sb3+、Sn4+以及第以及第组阳离子沉淀以后留在溶液中的组阳离子沉淀以后留在溶液中的Pb2+这些阳离子的硫化物溶度积很小，可以在这些阳离子的硫化物溶度积很小，可以在 酸性溶液酸性溶液（H+约为约为0.3mol/L）中沉淀完全）中沉淀完全 Cu2+、Bi3+、Cd2+以及以及Pb2+其硫化物难溶于其硫化物难溶于Na2S，称为铜组（，称为铜组（A组）组）Hg2+、As(III,
2、V)、Sb3+、Sn4+其硫化物能溶于其硫化物能溶于Na2S，称为锡组（，称为锡组（B组）组）1硫代乙酰胺与第硫代乙酰胺与第组阳离子的作用组阳离子的作用取取 Pb2+、Cu2+、Bi3+、Cd2+、Hg2+、Sn4+试液各试液各 6 滴，滴，分别分别 2mol/L HCl溶液、溶液、5%硫代乙酰胺溶液硫代乙酰胺溶液10滴滴沸水沸水浴加热，注意观察沉淀过程中的颜色变化。浴加热，注意观察沉淀过程中的颜色变化。然后离心分离，弃去清液。然后离心分离，弃去清液。PbS、CuS、CdS、HgS和和Bi2S3沉淀沉淀6mol/L HNO3 3滴滴SnS2 沉淀上沉淀上Na2S试剂试剂3 4滴滴置于水浴上加热
3、，观察沉淀的溶解情况。置于水浴上加热，观察沉淀的溶解情况。(1)Cu2+离子的鉴定反应离子的鉴定反应 a以以K4Fe(CN)6试剂鉴定试剂鉴定Cu2+离子离子 铜盐溶液K4Fe(CN)6试剂，搅拌Cu2Fe(CN)6沉淀。bCu2+离子与氨的特征反应离子与氨的特征反应 铜盐溶液逐滴加入2mol/L氨水特征深蓝色透明溶液。(2)Bi3+离子的鉴定反应离子的鉴定反应 a以以Na2SnO2试剂鉴定试剂鉴定Bi3+离子离子 SnCl2溶液1滴6mol/L NaOH溶液2滴生成Sn(OH)2沉淀再生成Na2SnO2 加入铋盐溶液1滴立即生成黑色沉淀：3 Na2SnO2+2 Bi(OH)3 3 Na2Sn
4、O3+2 Bi+3 H2O b以以KI试剂鉴定试剂鉴定Bi3+离子离子 铋盐溶液3滴逐滴加入KI试剂先生成棕黑色BiI3沉淀再溶于过量试剂，生成橘黄色KBiI4溶液。2第第组阳离子的鉴定反应组阳离子的鉴定反应(3)Cd2+离子的鉴定反应离子的鉴定反应 即步骤1中Cd2+与硫代乙酰胺生成黄色CdS沉淀特征反应。(5)Sn2+离子的鉴定反应离子的鉴定反应 a以以HgCl2试剂鉴定试剂鉴定Sn2+离子离子 小试管中加入HgCl2试剂2滴SnCl2溶液2滴生成白色Hg2Cl2沉淀逐渐变成灰色。b以亚甲基蓝试剂鉴定以亚甲基蓝试剂鉴定Sn2+离子离子 小试管中加入亚甲基蓝试剂2滴及浓HCl溶液1滴加入亚锡
5、离子溶液2滴溶液蓝色褪去。2第第组阳离子的鉴定反应组阳离子的鉴定反应(1)调节溶液调节溶液pH 取分离第组阳离子后的混合试液浓氨水溶液呈弱碱性（石蕊试纸）滴加2mol/L HCl溶液 溶液呈微弱的酸性（蓝色石蕊试纸变红，刚果红试纸不变蓝）滴加约为总体积1/6的2mol/L HCl溶液使 H+约为0.3mol/L（pH=0.5）。此时甲基紫试纸呈蓝绿色。若溶液的酸度不够，可再用2mol/L HCl溶液调节。(2)沉淀分离第沉淀分离第组阳离子（硫化物）组阳离子（硫化物）取上溶液，滴加硫代乙酰胺试剂25滴沸水浴中加热10min 稍冷后加水稀释一倍继续加热5min 冷却离心检查沉淀是否完全沉淀完全后离
6、心分离，保留清液待用。(3)Sn4+、Sb3+离子与离子与Cu2+、Bi3+、Pb2+、Cd2+离子分离离子分离 将(2)所得沉淀用5%NH4NO3溶液洗涤2次滴加2mol/L Na2S溶液10滴水浴加热23min并充分搅拌趁热离心分离并保留溶液沉淀再用数滴Na2S处理合并离心液。此时锡络离子SnS32-进入溶液而CuS、PbS、CdS和Bi2S3则不溶。3第第组阳离子的分离和鉴定组阳离子的分离和鉴定(4)SnS2的重沉淀的重沉淀 在含 SnS32-溶液中滴加 6mol/L HCl 溶液溶液呈酸性（石蕊试纸）生成硫化物沉淀再滴加硫代乙酰胺5滴（使沉淀完全）沸水浴加热离心分离弃去溶液。(5)Sn
7、S2 的溶解的溶解 滤纸条将步骤(4)所得沉淀吸干滴加浓盐酸1015滴沸水浴加热5min溶解转移至小烧杯煮沸除H2S（若溶液中有硫残渣则离心分离除去）。(6)Sn2+离子的鉴定离子的鉴定 取步骤(5)所得溶液4滴6mol/L HCl溶液10滴及一小片镁片 Sn4+还原用HgCl2试剂或次甲基蓝试剂检验Sn2+。(8)CuS、PbS、CdS和和Bi2S3的溶解的溶解 取步骤(3)所得沉淀用5%NH4NO3溶液洗涤1次加6mol/L HNO3溶液10滴加热23min不断搅拌。若溶液浮有黑色不溶物，离心弃去。3第第组阳离子的分离和鉴定组阳离子的分离和鉴定(9)Pb2+离子的分离及鉴定离子的分离及鉴定
8、 步骤(8)所得溶液转入微烧杯浓H2SO4 4滴小火加热蒸发至冒SO3白烟冷却6滴水搅拌后放置（防止PbSO4过饱和）将沉淀连同溶液一起转入离心试管3滴水淋洗烧杯后并入离心试管离心分离溶液转移至另一试管以检验Cu2+与Bi3+。用水3滴洗涤沉淀2次加3mol/L NH4Ac溶液4滴水浴加热以溶解PbSO4，按Pb2+的鉴定方法检验Pb2+。(10)Cd2+、Cu2+与与Bi3+离子的分离及离子的分离及Cu2+离子的鉴定离子的鉴定 步骤(9)所得离心液中逐滴加入浓氨水至对石蕊试纸呈碱性后再多加几滴。这时溶液若呈Cu(NH3)42+的深蓝色，即可证明有Cu2+。若需进一步确证，可取几滴溶液K4Fe
9、(CN)6试剂 Cu2Fe(CN)6沉淀。将溶液离心分离3第第组阳离子的分离和鉴定组阳离子的分离和鉴定离心液：含Cu(NH3)42+和 Cd(NH3)42+沉淀：白色的Bi(OH)3(11)Cd2+离子的分离及鉴定离子的分离及鉴定 将上述离心液用 2mol/LHCl 溶液和 2mol/L 氨水调节至溶液呈弱酸性加入相当于溶液体积 1/2 的 6mol/L HCl溶液再加硫代乙酰胺45滴水浴加热使CuS沉淀完全离心分离。在离心液中滴加 3mol/L NaAc 溶液数滴和硫代乙酰胺2滴加热得到黄色CdS沉淀，此即Cd2+的确证反应。(12)Bi3+离子的鉴定离子的鉴定 将步骤(10)所得白色Bi(
10、OH)3沉淀用水洗涤2次加23滴2mol/L HCl溶液溶解。按前述 Bi3+离子的鉴定方法检验 Bi3+。3第第组阳离子的分离和鉴定组阳离子的分离和鉴定注意：注意：1.分离第分离第组阳离子必须严格控制溶液的酸度。先后加组阳离子必须严格控制溶液的酸度。先后加入浓氨水和入浓氨水和 2mol/L HCl 溶液调节溶液调节pH时，每加时，每加 1 滴都要充滴都要充分搅拌直至溶液呈所要求的酸碱性。分搅拌直至溶液呈所要求的酸碱性。2.将将CuS沉淀完全、离心分离后进行沉淀完全、离心分离后进行Cd2+离子的鉴定时，离子的鉴定时，必须考虑此时溶液的酸度条件，滴加足够的必须考虑此时溶液的酸度条件，滴加足够的3
11、mol/L NaAc溶液调节酸度，然后加入硫代乙酰胺、加热，方能得到黄溶液调节酸度，然后加入硫代乙酰胺、加热，方能得到黄色的色的CdS沉淀以确证沉淀以确证Cd2+的存在。的存在。思考题思考题1请写出硫代乙酰胺在酸性和碱性条件下的水解产物请写出硫代乙酰胺在酸性和碱性条件下的水解产物（用反应式表示）。（用反应式表示）。2简述在第简述在第II组阳离子中，将组阳离子中，将Sb3+、Sn4+离子与离子与Cu2+、Bi3+、Pb2+、Cd2+离子分离所用的试剂及条件。离子分离所用的试剂及条件。3用硫代乙酰胺从混合试液中沉淀出第用硫代乙酰胺从混合试液中沉淀出第II组阳离子时，组阳离子时，溶液的酸度应调节为溶液的酸度应调节为H+0.3mol/L，能否用，能否用HNO3或或H2SO4来代替调节酸度用的盐酸？在沉淀过程中，为什么来代替调节酸度用的盐酸？在沉淀过程中，为什么还要用水将溶液稀释一倍？还要用水将溶液稀释一倍？4Sn2+也属于第也属于第II组，但组，但SnS不溶于不溶于Na2S溶液中。在铜组溶液中。在铜组和锡组的分离中，若欲使其进入锡组，应先作何处理和锡组的分离中，若欲使其进入锡组，应先作何处理？
