十二钨磷酸的制备和性质
目的要求
实验原理
实验用品
实验步骤
思考题
目的要求
学习十二钨磷酸的制备方法,练习萃取分离操作.
以多面体表示α-[Xn+W12O40](8-n)-阴离子的结构模型.

实验原理

12WO42- + HPO42- + 23H+ =[PW12O40]3- + 12H2O
a 多面体结构;b键结构
(说明:白球为氧原子;带线黑球为磷原子;小黑球为钨原子 )

实验用品
仪器:烧杯,分液漏斗,蒸发皿,水浴锅
药品:钨酸钠,磷酸氢二钠,盐酸(6mol·L-1,浓),乙醚（乙醚沸点低，挥发性强，燃点低，易燃，易爆。因此，在使用时一定要加小心）, H2O2溶液(3%)或溴水
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乙醚
乙醚沸点低,挥发性强,燃点低,易燃易爆,使用时一定要多加小心.
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实验步骤
十二钨磷酸钠溶液的制备
酸化,乙醚萃取制取十二钨磷酸
搭Keggin结构的多面体模型(选作)
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十二钨磷酸钠溶液的制备
称25g钨酸钠和4g磷酸氢二钠溶于150ml热水中,溶液稍浑浊.
边加热边搅拌下,向溶液中以细流加25ml浓盐酸.
溶液澄清,继续加热0.5min.若溶液呈蓝色,是由于钨(VI)还原的结果,需滴加3% H2O2溶液或溴水至蓝色退去.
冷至室温.
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酸化,乙醚萃取制取十二钨磷酸
将反应混合物转移至分液漏斗中,加入35ml乙醚,再加入10ml6mol·L-1盐酸,振荡.静置后液体分三层,分出下层溶液,放入蒸发皿中.
在水浴上蒸醚,直至液体表面出现晶膜.若在蒸发过程中液体变蓝,则需滴加少许3%H2O2溶液或溴水至蓝色退去.
将蒸发皿放在通风处,使剩余的醚挥发掉,得到白色或浅黄色十二钨磷酸固体.
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制取
由于十二钨磷酸易被还原,也可用下面方法提取:
用水洗,分出油状液体并加少量乙醚,再分三层.将下层分出,用电吹风机吹入干净的空气(防止尘埃使之还原)以除去乙醚.
将析出的晶体移至玻璃板上,在空气中干燥直至无乙醚味为止.
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三层
上层是溶有少量杂多酸的醚,中间是氯化钠,盐酸和其它物质的水溶液,下层是油状的十二钨磷酸醚合物.
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醚合物
乙醚在高浓度的盐酸中生成(C2H5OHC2H5)+离子 ,它能与Keggin类型钨杂多酸阴离子缔合成盐,这种油状物比重较大,沉于底部形成第三相.
加水降低酸度时,可使盐破坏而析出乙醚及相应的钨杂多酸.
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思考题
1.十二钨磷酸具有较强氧化性,与橡胶,纸张,塑料等有机物质接触,甚至与空气中灰尘接触时,均易被还原为"杂多蓝".因此,在制备过程中要注意哪些问题
通过实验总结"乙醚萃取法"制多酸的方法.

2.使用乙醚时，要注意哪些事项？

(1)乙醚萃取时放大量气体，故分液漏斗要及时放气

(2)乙醚易挥发，要在通风橱中操作。

(3)乙醚的沸点低，～34℃，要远离火源