1、1,實驗四利用化學變化提取純物質,2,目的利用化學反應分離銀和銅，並測定銀與銅離子的一般性質。,3,二. 原理 分離方法利用物質特有的性質，例如： 1. 溶解度溶解和再結晶 如：從海水分離氯化鈉(NaCl) 2. 沸點蒸餾法 如：甲醇與水的混合溶液 甲醇沸點 64.5 水 沸點 100,4,3. 利用化學變化 HNO3(aq) Ag+ H2SO4(aq) Ag2SO4(aq)Ag/Cu(s) 微加熱 Cu2+ D CuSO4(aq) Cu(s) Ag(s) Zn(s) Cu2+(aq) Cu(s) + ZnSO4(aq),5, 定性分析Ag+(aq) + Cl-(aq) AgCl(s) (白色
2、沉澱)Cu2+(aq) + 2OH-(aq) Cu(OH)2(s) (淺藍膠狀沉澱)Cu(OH)2(s) + 4NH3(aq) Cu(NH3)42+(aq) + 2OH-(aq) (深藍色),6,三. 儀器與材料 燒杯 (100 mL) 玻棒 量筒 (10, 100 mL) 蒸發皿 洗瓶 試管 電磁加熱攪拌器 漏斗 紅色石蕊試紙 砂紙 濾紙,7,四. 藥品銅銀粉混合物銅線鋅粉6 M 鹽酸(HCl)0.1 M 硝酸銀AgNO36 M 硝酸(HNO3)0.1 M 硝酸銅Cu(NO3)26 M 硫酸(H2SO4)0.1 M 硝酸鋅Zn(NO3)26 M 氨水(NH3(aq),8,五. 實驗注意事項(
3、一)銅銀粉混合物之分離：步驟3 加入6 M的HNO3(aq)時，會產生 NO2(g)，請將實驗裝置移至實驗桌內側，排煙效果較佳。加熱時，請勿使溶液沸騰。,9,步驟4 加入6M的H2SO4(aq)時，會形成濃白煙，請在排煙櫃內進行。步驟6 將銅線以砂紙磨光，捲成如右圖所示的形狀。步驟7 傾出的溶液置於乾淨的燒杯中，進行下一步的實驗。步驟8 傾出的溶液請倒入另一燒杯，切勿與步驟7.的溶液混合。步驟13 由於Cu(s)會懸浮於溶液中，傾出溶液時請小心。,10,(二)銀、銅與鋅離子的定性分析： 步驟17 如下圖，取三支試管分別加入1 mL 的AgNO3、Cu(NO3)2和Zn(NO3)2， 逐滴加入6
4、M的HCl(aq)觀察並紀錄顏 色變化以及沉澱情形。,11,Cu(s) + 2Ag+(aq) Cu2+(aq) + 2Ag(s)Ag+(aq) + e- Ag(s) E = 0.80 VCu(s) Cu2+(aq) + 2e- E = -0.34 V,Zn(s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu(s)Cu2+(aq) + 2e- Cu(s) E = 0.34 VZn(s) Zn2+(aq) + 2e- E = 0.76 V,12,平均每公斤海水中含有35公克的鹽類，含量分別為Cl- ：19.10 g/kgNa+：10.62 g/kg SO42-：2.66 g/kgMg2+：1.28 g/kgCa2+ ：0.40 g/kgK+：0.38 g/kg在25 時，氯化鈉的溶解度為36.7 g /100 mL水。,
