電離平衡和沉淀反應(yīng)

電離平衡和沉淀反應(yīng)1

一、實驗?zāi)康?/p>

1、加深對電離平衡，同離子效應(yīng)，鹽類水解等理論的理解。2、學(xué)習(xí)緩沖溶液的配制并了解它的緩沖作用。3、了解沉淀的生成和溶解的條件。4、進一步練習(xí)pH計的使用。2二、基本原理

弱電解質(zhì)（弱酸或弱堿）在水溶液中都發(fā)生部分電離，電離出來的離子與未電離的分子間處于平衡狀態(tài)，例如醋酸（HAc）：3如果往溶液中增加更多的Ac-（比如加入NaAc）或H+都可以使平衡向左方移動，降低HAc的電離度，這種作用稱為同離子效應(yīng)。在H*濃度（mol?L-1）小于1的溶液中，其酸度常用pH表示，其定義為：pH=-lg[H+]在中性溶液和純水中，[H+]=[OH-]=10-7mol?L-1，pH=pOH=7，在堿性溶液中pH>7，在酸性溶液中pH<7。4如果溶液中同時存在著弱酸以及其鹽，例如HAc和NaAc，這時加入少量的酸可被Ac-結(jié)合為電離度很小的HAc分子，加入少量的堿則被HAc所中和，溶液的pH值始終改變不大，這種溶液稱為緩沖溶液，同理弱堿及其鹽也可組成緩沖溶液。緩沖溶液的pH值，（以HAc和NaAc為例）為：5弱酸和強堿，或弱堿和強酸以及弱酸和弱堿所生成的鹽，在水溶液中都發(fā)生水解，例如6根據(jù)同離子效應(yīng)，往溶液中加入H+或OH-就可以阻止它們（NH4+或Ac-）水解，另外，由于水解是吸熱反應(yīng)，所以加熱則可促使鹽的水解。難溶強電解質(zhì)在一定溫度下與它的飽和溶液中的相應(yīng)離子處于平衡狀態(tài)，例如：7它的平衡常數(shù)就是飽和溶液中兩種離子濃度的乘積，稱為溶度積KSP(AgCl)。只要溶液中兩種離子濃度乘積大于其溶度積，便有沉淀產(chǎn)生，反之如果能降低飽和溶液中某種離子的濃度，使兩種離子濃度乘積小于其溶度積，則沉淀便會溶解。8NH3?H2O，使Ag+轉(zhuǎn)為Ag(NH3)+2

，AgCl沉淀便可溶解，根據(jù)類似的原理，往溶液中加入Ⅰ-，它便與Ag*結(jié)合為溶解度更小的AgⅠ沉淀，這時溶液中Ag+濃度減小了，對于AgCl來說已成為不飽和溶液，而對于AgⅠ來說，只要加入足夠量的Ⅰ-，便是過飽和溶液，結(jié)果，一方面AgCl不斷溶解，另一方面不斷有AgⅠ沉淀生成，最后AgCl沉淀全部轉(zhuǎn)化為AgⅠ沉淀9三、實驗內(nèi)容

一、溶液的pH值在點滴板上，用pH試紙測試濃度各為0.1mol?L-1的HCl，HAc，NaOH，NH3?H2O的pH值，并與計算值作一比較（HAc和NH3?H2O的電離常數(shù)均為1.8×10-5）。二、同離子效應(yīng)和緩沖溶液1、在一小試管中加入約2mL0.1mol?L-1HAc溶液，加入1滴甲基橙，觀察溶液的顏色，然后加入少量固體NaAc，觀察顏色有何變化？解釋之。102、在一小試管中加入約2mL0.1mol?L-1NH3?H2O溶液，加入1滴酚酞，觀察溶液的顏色，然后加入少量固體NH4Cl，觀察顏色變化，并解釋之。3、在一小燒杯中加入5mL0.1mol?L-1HAc和5mL0.1mol?L-1NaAc,攪拌均勻后，用pH計或精密pH試紙測試溶液的pH值，然后將溶液分成二份，第一份加入3滴，0.1mol?L-1NaOH,搖勻，用pH計或pH試紙測試其pH值。另一份中加入3滴0.1mol?L-1HCl溶液,用pH計或pH試紙測其pH值。解釋所觀察到的現(xiàn)象。11在一小燒杯中加入10mL蒸餾水，用pH試紙測其pH值，將其分成二份，在一份中加入3滴0.1mol?L-1HCl溶液，測其pH值，在另一份中加入3滴0.1mol?L-1NaOH溶液,測其pH值，與上一實驗做一比較,得出什么結(jié)論?12三、鹽類水解和影響水解平衡的因素1、在點滴板上，用精密pH試紙和廣泛pH試紙測濃度為0.1mol?L-1的NaCl、NH4Cl、Na2CO3和NH4Ac的pH值,解釋所觀察到的現(xiàn)象，pH值有什么不同？132、取少量（兩粒綠豆大?。┕腆wFe(NO3)?9H2O，用6mL水溶解后觀察溶液的顏色，然后分成三份，第一份留作比較，第二份加幾滴6mol?L-1HNO3，第三份小火加熱煮沸，觀察現(xiàn)象，F(xiàn)e3+的水合離子為淺紫色，由于水解生成了各種堿式鹽而使溶液顯棕黃色，加入HNO3或加熱對水解平衡有何影響？試加以說明。3、取約0.5mLSbCl3溶液加水稀釋，觀察有無沉淀生成？加入6mol?L-1HCl，沉淀是否溶解？再加水稀釋，是否再有沉淀生成？加以解釋。SbCl3的水解過程總反應(yīng)式：144、用pH試紙測0.1mol?L-1的Al2(SO4)3和0.1mol?L-1的NaHCO3溶液的pH值，并取1mlNaHCO3溶液于小試管中，逐滴加入Al2(SO4)3溶液，觀察有何現(xiàn)象，試從水解平衡的移動解釋所看到的現(xiàn)象。15沉淀的生成和溶解

1、在二支小試管中分別加入約0.5mL飽和(NH4)2C2O4溶液和0.5mL0.1mol?L-1CaCl2溶液，觀察白色CaC2O4沉淀的生成，然后在一支試管內(nèi)加入2mol?L-1HCl溶液約2mL，攪拌，看沉淀是否溶解？在另一支試管中加入2mol?L-1HAc溶液約2mL，沉淀是否溶解？加以解釋。162、在二支小試管中分別加入約0.5mL0.1mol?L-1MgCl2溶液，并逐滴加入2mol?L-1NH3?H2O至有白色沉淀Mg(OH)2生成，然后在第一支試管中加入2mol?L-1HCl溶液，沉淀是否溶解？在第二支試管中加入飽和NH4Cl溶液，沉淀是否溶解？加入HCl和NH4Cl對平衡各有何影響？173、Ca(OH)2,Mg(OH)2

和Fe(OH)3的溶解度比較（1）在三支試管中分別取約0.5mL0.1mol?L-1CaCl2，MgCl2

和FeCl3溶液，各加入2mol?L-1NaOH溶液數(shù)滴，觀察并記錄三支試管中有無沉淀生成。（2）用2mol?L-1NH3?H2O取代2mol?L-1NaOH，重復(fù)實驗（1）。（3）在三支試管中分別取約0.5mL0.1mol?L-1CaCl2，MgCl2

和FeCl3溶液，分別加入0.5mL飽和NH4Cl和2mol?L-1NH3?H2O的混合溶液（體積比為1：1），觀察并記錄三支試管中有無沉淀產(chǎn)生。18通過上述三個試驗比較Ca(OH)2,Mg(OH)2和Fe(OH)3的溶解度的相對大小，并與手冊中查得的數(shù)值比較，看是否一致？19沉淀的轉(zhuǎn)化

1、在一支試管中加入4滴0.1mol?L-1的Pb(NO3)2溶液，再加入4滴0.1mol?L-1的Na2SO4,觀察白色沉淀生成，然后再加入幾滴0.1mol?L-1的K2CrO4溶液，攪拌，觀察白色PbSO4沉淀轉(zhuǎn)化為黃色PbCrO4沉淀，寫出反應(yīng)式并根據(jù)溶度積原理解釋。202、在離心試管中加入兩滴0.1mol?L-1的AgNO3，再加入1滴K2CrO4溶液，觀察磚紅色Ag2CrO4沉淀生成，沉淀經(jīng)離心，洗滌，然后加入0.1mol?L-1NaCl溶液，觀察磚紅色沉淀轉(zhuǎn)化為白色AgCl沉淀，寫出反應(yīng)式并解釋？21四、思考題

1、已知H3PO4，NaH2PO4，Na2HPO4和