实验二-电离平衡与沉淀反应精品PPT课件

实验五 电离平衡与沉淀反应
实验目的:
1、通过实验，理解电离平衡、水解平衡、 沉淀平衡和同离子效应的基本原理；
2、学习缓冲溶液的配制方法； 3、掌握沉淀的生成、溶解和转化的条件； 4、掌握离心机的使用方法。
实验原理:
1. 电离平衡
弱电解质在水溶液中仅部分电离，它们的电离 过程是可逆的，存在着未电离的分子与电离出来的 离子间的电离平衡，例如醋酸(HAc)：
1mL 0.1mol·L-1 HAc+1滴甲基橙+ 少量NaAc(s)
实验 现象
解释和结论
2. 5滴 0.1mol·L-1 MgCl2 +5滴2mol·L-1 NH3·H2O
5滴0.1mol·L-1 MgCl2 +5滴 饱和NH4Cl + 5滴 2mol·L-1 NH3·H2O 二.缓冲溶液的配制和
离心机
使用时，将装试样的离心管放在 离心机的套管中，几个离心管放在对 称的位置上，如果是单数个试样，则 在对称的位置上放一支离心管，管内 装等量的水。放好离心管后，应盖好 盖子。先慢速后加速，停止时应逐步 减速，最后任其自行停下，决不能用 手强制它停止。
实验内容:
实验步骤
一.同离子效应
1. 1mL 0.1mol·L-1 HAc+1滴甲基橙
pK
θ a
lg
c(HAc) c(Ac )
4. 水解平衡
盐的离子与溶液中水电离出的H+离子或OH-离子 作用产生弱电解质的反应，叫做盐的水解。
5. 沉淀溶解平衡
沉淀平衡是在难溶电解质的饱和溶液中，未溶解的 难溶电解质和溶液中相应的离子之间建立了多相离子 平衡。
AmBn(s)
溶解 沉淀
mAn+(aq) + nBm-
2、试解释为什么NaHCO3水溶液呈碱性， 而NaHSO4水溶液呈酸性？
答：NaHCO3水溶液以水解为主： HCO3-+H2O H2CO3+OHNaHSO4水溶液以电离为主： HSO4- SO42-+H+
下次实验项目
滴定操作练习 请预习:P107-110
P25-26 41-44
实验内容:
实验步骤
在一定条件下，如果溶液中含有多种离子，且都能 与所加沉淀剂反应生成沉淀，形成沉淀物的溶解度又相 差较大，在这种情况下向溶液中缓缓加入沉淀剂，Q先 达到Ksp的化合物首先析出，这种先后沉淀的过程称为分 步沉淀，在实际工作中常利用分步沉淀进行离子间的分 析和分离。
在含有沉淀的溶液中，加入适当的试剂，使之与某 一离子结合生成另一种更难溶的沉淀，这一过程称为沉 淀的转化。
(1)用生成弱电解质的 方法溶解CaC2O4沉淀 (2)生成配离子的方法 溶解 AgCl沉淀 (3)用氧化还原的方法 溶解CuS
(3)分步沉淀
0.5mL0.1mol·L-1 NaCl,
+ 0.5mL0.05mol·L-1源自文库
K2CrO4，逐滴加入 0.1mol·L-1AgNO3，现 象？解释
(4)沉淀的转化 5滴0.1mol·L-1AgNO3 +6滴0.1mol·L-1 NaCl， 何颜色的沉淀？取沉 淀+0.1mol·L-1 Na2S， 现象？
四. 溶度积原理的应用
(1) 沉淀的生成
1mL 0.1mol·L-1 Pb(N03)2 +1mL 0.1mol·L-1KI， 有无沉淀？ 1mL 0.001mol·L-1 Pb(N03)2+1mL0.001mol·L-1 KI，有无沉淀？
(2)沉淀的溶解 自行设计方案制取： CaC2O4、AgCl、CuS
弱酸及其盐(如HAc-NaAc、H2CO3-NaHCO3)、 多元弱酸酸式盐及其次级盐(NaH2PO4-Na2HPO4、 NaHCO3-Na2CO3)、弱碱及其盐(NH3·H2O-NH4Cl) 都有缓冲作用。
缓冲溶液的pH值(以HAc和NaAc为例)可用下式计算：
pH
pK
θ a
lg
c(酸) c(盐)
实验注意事项：
1、取用试剂要看清标签，滴头与滴瓶一一对应， 不要放错。 2、仔细观察实验现象。 3、少量溶液与沉淀的分离用离心分离法，注意离 心试管的对称放置。
思 考 题：
1、NaHCO3溶液是否具有缓冲能力？ 答：NaHCO3溶液具有缓冲能力。 HCO3- H++CO32加H+时，H++CO32- HCO3加OH-时，H+减少，HCO3-解离出H+来补充。
Ksp(AmBn) = [An+]m[ Bm-]n Ksp(AmBn)称为溶度积，在一定温度下，AmBn饱和溶 液中，Ksp(AmBn)为一常数。 [An+]，[ Bm-]分别表示达到平衡时两种离子的浓度。
将任意溶液中实际离子浓度的幂次方乘积定义为 离子积，用Q表示
Q = [An+]m[ Bm-]n 那么离子积Q与溶度积Ksp之间有以下关系，称溶 度积规则： Q＞Ksp 过饱和溶液，可能析出沉淀； Q＝Ksp 饱和溶液，处于沉淀溶解平衡； Q＜Ksp 不饱和溶液，沉淀溶解。 所以，增加沉淀剂离子浓度，使Q＞Ksp即可析出沉淀； 减少溶液中离子的浓度，使其Q＜Ksp即可使沉淀溶解。
5mL蒸馏水 +1滴 1mol·L-1NaOH，测其 pH值
三.盐的水解
1. 用pH试纸试验0.1mol·L-1 Na2CO3， NaCl， Al2(SO4)3溶液的酸碱性
2. 测定0.1mol·L-1 Na3PO4， Na2HPO4， NaH2PO4溶液的pH值
3. BiCl3(s)+1mL蒸馏水， 现象？酸碱性？加 6mol·L-1HCl， 现象？再稀释，现象？
性质
1. 8.5mL 1mol·L-1HAc
+1.5mL 1mol·L-1 NaAc
组成缓冲溶液，用pH
试纸测其pH值。
2. 5mL缓冲溶液+1滴1 mol·L-1HCl，测其pH 值。
5mL缓冲溶液+1滴 1mol·L-1NaOH，测其 pH值。
3. 测蒸馏水的pH值; 5mL蒸馏水 +1滴
1mol·L-1HCl，测其pH 值；
H A C H + + A c －
2. 同离子效应
弱电解质溶液中，加入含有与弱电解质相同离子的 另一强电解质时，使弱电解质的电离程度减小，这种 效应为同离子效应。
3. 缓冲溶液
弱酸（碱）及其盐的混合液在一定的程度上可抵 抗外来的少量的酸、碱或稀释作用，使溶液的pH值 改变很小，这种溶液叫缓冲溶液。