實驗九電離平衡與沉淀溶解平衡

實驗九電離平衡與沉淀溶解平衡第一頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二二、實驗原理1.不同酸、堿溶液

pH

的測定0.1

mol

·

L-1HCl,是強電解質(zhì)，理論

pH

=

1,0.1

mol

·

L-1HAc,是弱電解質(zhì)，理論

pH

=

4,0.1

mol

·

L-1NH3·H2O

是弱堿,理論

pH

=

10,0.1mol

·

L-1NaOH

是強堿，理論

pH

=

13。一、實驗?zāi)康?.理解弱電解質(zhì)的電離平衡規(guī)律及影響電離平衡的因素。2.掌握緩沖溶液的做用原理、組成、性質(zhì)和配制方法。3.掌握溶度積的規(guī)則，學習固液分離的原理和方法。第二頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二2.同離子效應(yīng)（1）0.1

mol

·

L-1HAc

的

pH

=

4。甲基橙在

pH

＜

3.1

顯紅色,pH

3.1

~

4.4

顯橙色，pH

＞

4.4

顯黃色。所以，此時甲基橙顯橙色。加

NaAc

后使

pH

變大,所以甲基橙變黃色。（2）0.1

mol

·L-1NH3·H2O

的

pH

=

10。酚酞在

pH

＜8.0

無色，pH

8.0

~

9.6

粉紅色,pH

＞

9.6

為紅色。所以,此時酚酞為紅色。加

NH4Cl

后使酸性增強，pH

變小，所以紅色變淺、甚至消失。第三頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二3.緩沖溶液弱酸及其共軛堿（如

HAc

-

NaAc）,弱堿及其共軛酸（如

NH3·H2O

-

NH4Cl）具有抵抗外加酸堿而保持

pH

基本不變的作用，即緩沖作用。此溶液稱為緩沖溶液。緩沖溶液之所以具有緩沖作用，是由于外加少量酸堿時，質(zhì)子在共軛酸堿之間發(fā)生轉(zhuǎn)移以維持質(zhì)子濃度基本不變而造成的。配制緩沖溶液和計算緩沖溶液的

pH

時，根據(jù)下式計算由此算得本實驗中加

0.1

mol

·

L-1HAc

8.5

mL、0.1

mol

·

L-1NaAc

1.5

mL

可配得

pH

=

4.0

的緩沖溶液

10

mL。非緩沖溶液（如稀

HCl）無緩沖作用。

第四頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二4.鹽類的水解（1）強酸強堿鹽（如

NaCl）、弱酸弱堿鹽（如

NH4Ac）的溶液呈中性；強酸弱堿鹽(如

NH4Cl)水解呈酸性，強堿弱酸鹽(如

NaAc,Na2CO3等)水解呈堿性。（2）Sb3+水解式：SbCl3+H2OSbOCl↓+2HCl加

HCl

使以上平衡左移，沉淀消失；加水稀釋使以上平衡右移，沉淀重新生成。一氯一氧化銻第五頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二(3)Fe3+的水解：[Fe(H2O)6]3++

H2O

[Fe(OH)(H2O)5]2++

H3O+

黃色加酸使以上平衡左移，故黃色變淺。加熱促進水解，使以上平衡右移，故顏色加深。5.

沉淀的生成和溶解（1）Cl-+

Ag+=

AgCl↓(白色)滴加

NH3·H2O

時，

AgCl

+

2NH3致使沉淀溶解。

[Ag(NH3)2]++

Cl-第六頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二（2）Mg2++

2OH-Mg(OH)2↓(白色)加

HCl

與

OH-生成水，使以上平衡左移，沉淀溶解。加

NH4Cl

后+

H2O

NH3+

H3O+H3O++

OH-2H2O使生成

Mg(OH)2↓的平衡左移，致使

Mg(OH)2溶解。第七頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二6.

分步沉淀和沉淀轉(zhuǎn)化（1）Cl-和但

AgCl

沉淀所需的

Ag+濃度小，Ag2CrO4↓(磚紅色)所需的

Ag+濃度大，所以先生成白色

AgCl

，后生成磚紅色的Ag2CrO4

顯然，最后得到的沉淀中仍有

AgCl

沉淀。這可以通過向沉淀混合物中加

HNO3后

Ag2CrO4溶解而氯化銀不溶（留下白的沉淀）得以證實。

（2）Pb2++2Cl-=PbCl2↓(白色)

+S2-||PbS↓（黑色）第八頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二（3）2Cl-+

2Ag+=

2AgCl↓（白色）+≠AgCl

沉淀不能轉(zhuǎn)化為

Ag2CrO4沉淀。+2Cl-||2AgCl↓（白色）Ag2CrO4沉淀能轉(zhuǎn)化為

AgCl

沉淀。第九頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二三、有關(guān)實驗操作1.

試管滴加試劑滴管要垂直，以保證滴加體積的準確。試管振蕩拇指和食指拿試管中上部,試管略微傾斜,手腕用力左右振蕩或用中指輕輕敲打試管。第十頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二加熱試管中的液體1.試管中所盛液體量不超過試管高度的

1

/

3。2.用試管夾夾住試管中上部(離管口

1

/

4

處)。3.試管稍微傾斜，先加熱液體的中上部，再慢慢往下移動加熱下部，并不時地移動或振蕩。不要集中加熱某一部分(液體易沖出)。第十一頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二離心試管(底部呈錐形的試管)用于沉淀的離心沉降，觀察少量沉淀的生成和沉淀顏色的變化，還可進行溶劑萃取。離心管不能直接在火上加熱，應(yīng)放在水浴上加熱。

第十二頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二1.

若有多個離心管中的溶液需離心分離，應(yīng)放在對稱的套管中且重量應(yīng)相近。若只有一支離心管中的溶液需離心分離則應(yīng)取一支裝入等量水的離心管放入其對稱位置。目的是保持離心機的平衡，避免轉(zhuǎn)動時發(fā)生震動，損壞離心機。2.

啟動離心機時應(yīng)由慢速開始,待運轉(zhuǎn)平穩(wěn)后再加快。3.

轉(zhuǎn)速一般不超過

2000

r

/

min（即不超過刻度20），離心3

~

4

min。4.

關(guān)機后，應(yīng)待離心機轉(zhuǎn)動自行停止，然后取出試管。2.

離心機常用的電動離心機使用方法然后蓋上蓋子。第十三頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二四、

實驗步驟按

p90~92“四、實驗步驟”進行。部分同學從第一個實驗開始做，另一部分同學可從別的實驗開始做，這樣可避開同時使用同一試劑，減少延誤時間。

第十四頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二五、注意事項1、1mL試劑取用時，可以用量杯量，也可以用滴管滴20～25滴即可。2、注意性質(zhì)實驗報告格式，參考性質(zhì)實驗的報告格式

。3、取用固體藥品向試管里加入時應(yīng)該用一紙條向里加，不能直接用藥匙往里倒入；滴管不要亂放，取完液體藥品后滴管立即放回原處，以防止藥品污染。4、為了方便實驗順利進行，一組從前向后做，另一組從后向前做。5、注意酒精燈使用。注意AgNO3有強氧化性，使用時注意不要濺到身上，手上。第十五頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二六、思考題1．將10ml0.2mol/L的NaAc溶液和10ml0.2mol/L的HCl溶液混合，所得溶液是否具有緩沖能力？將10ml0.2mol/L的HaAc溶液和10ml0.1mol/L的NaOH溶液混合，所得溶液是否具有緩沖能力？答：前者沒有，后者有。2．沉淀生成的條件是什么？欲使沉淀溶解有哪幾種方法？答：Q＞Ksp。沉淀溶解方法：生成弱電解質(zhì)；氧化還原反應(yīng)；生成配合物。第十六頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二3、同離子效應(yīng)與緩沖溶液的原理的異同？答：前者影響反應(yīng)平衡，從而影響溶解度等，后者靠的是弱酸堿平衡影響pH。4、如何抑制和促進水解？答：1）溫度：鹽的水解是吸熱反應(yīng)，因此升高溫度水解程度增大。2）濃度：鹽濃度越小，水解程度越大；鹽濃度越大，水解程度越小。3）外加酸堿能促進或抑制鹽的水解。例如水解呈酸性的鹽溶液加入堿，就會中和溶液中的，使平衡向水解方向移動而促使水解，若加酸則抑制水解。第十七頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二實驗報告（示例）——性質(zhì)實驗實驗步驟實驗現(xiàn)象解釋或(和)反應(yīng)式

1.pH

試紙試驗

0.1

mol·L-1

HCl

HAcNH3·H2ONaOH

……

色

……

色

……

色

……

色

…………

…………

…………

…………2.同離子效應(yīng)（1）1

mL

0.1

mo