电离平衡和沉淀反应
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电离平衡和沉淀反应
一、实验目的和原理
实验目的:
1)、通过电解质强弱的比较,巩固PH概念,掌握酸碱指示剂和试纸的用法;
2)、了解盐类水解作用及水解平衡移动;
3)、了解沉淀的生成与转化,沉淀溶解的各种方法的实验,掌握溶度积规则及沉淀转化所必需条件并掌握离心分离操作。
实验原理:
1)、电解质有强弱之分,他们的电离度大小也有不同。电解质在水溶液中的电离使水溶液呈相应的PH。
2)、弱电解质在水溶液中存在着离子化和分子化的可逆平衡。在一平衡体系中加入含有
相同离子的强电解质,促使弱电解质的电离平衡向分子化的方向移动,电离度降低,这种效应为同离子效应。
3)、由弱酸(或弱碱)及其盐的混合溶液组成的缓冲溶液,对外加的少量酸、碱或水都有一定的缓冲作用,即加少量的酸、碱水后溶液的酸度基本不变。
4)、盐类的水解使溶液使溶液呈现相应的PH。水解反应是中和反应的逆反应,温度升
高促使进水解反应的进行,加入酸或碱则使水解收到抑制或促进。
5)、在难溶电解质中,若相应的离子浓度幂的乘积大于该溶液电解质的溶度积时。则该难容电解质会以沉淀析出。反之,难容电解质的沉淀溶解。
二、实验注意事项
1)、酚酞为碱性指示剂,甲基橙为酸性指示剂2)、试剂取用时注意操作,
三、主要仪器与药品
仪器:试管、酒精灯、试管夹
药品:NaOH(0.1mol/L)、NH3·H2O(0.1mol/L)、HAC(0.1mol/L)、HCl(0.1mol/L)、NaCl(0.1mol/L) Na2S(0.1mol/L)、NaAc(0.1mol/L)
四、实验过程及原始数据记录
强电解质与弱电解质
用PH试纸测定溶液的PH:0.1mol/LNaOH,PH=14;0.1mol/LNH3·H2O,PH=9;;蒸馏水:PH=7;
0.1mol/LHAc,PH=3;0.1mol/LHCl.PH=1,按PH从小到大排序:0.1mol/LHCl<0.1mol/LHAc<蒸馏水<0.1mol/LNH3·H2O<0.1mol/LNaOH
盐类的水解
1)、用PH试纸测定浓度为0.1mol/L溶液PH:NaCl=8;PH =9;NaAc=10
2)、取少量NaAc固体于试管中,加水溶解,滴一滴酚酞溶液,溶液颜色变为浅红,加热溶液,溶液颜色加深。
沉淀生成与转化
1)、经试管中加入0.5mL0.1mol/L K2CrO4溶液,混合后一边振荡试管,一边逐滴加入0.1mol/L
AgNO3溶液,先生成白色沉淀,沉淀迅速变红。
2)、向试管中加入0.1mol/L NaCl 溶液和7-8滴0.1mol/LAgNO3溶液,振荡,出现白色沉淀,用胶头滴管吸去上层清液,在沉淀中加入数滴1mol/L Na2S溶液,沉淀变黑,先生成AgCl 白色沉淀,后生成AgS黑色沉淀,AgS溶解度小于AgCl.
Ag+ + Cl- = AgCl ↓2AgCl+Na2S=Ag2S+2NaCl
沉淀的溶解
1)、在试管中加入0.5mol/L AgNO3,加入0.1mol/L NH3·H2O 一滴,有白色沉淀生成,继续滴加氨水,沉淀溶解,先生成AgOH沉淀,后生成银氨离子。
2)、在试管中加入0.1mol/L CuSO4 5 滴,加入0.1mol/LK2CrO4至有沉淀出现,再加入2mol/L HCl至沉淀溶解。
在试管中加入0.1mol/LCuSO4 5滴,加入0.1mol/L Na2S 至有沉淀生成,再加入2mol/L HCl ,沉淀不溶解。
五、实验结果及分析
实验结果1:加热后,NaAc溶液中加入酚酞混合溶液颜色加深。
分析:加热使盐类水解平衡向正向移动,溶液碱性增加,所以颜色加深。
实验结果2:NaCl 与AgNO3溶液混合后生成沉淀,加入Na2S溶液后沉淀变黑。
分析:生成AgCl白色沉淀,后生成Ag2S黑色沉淀KSP(AgCl)>KSP(Ag2S)
实验结果3 :CuSO4加入K2CrO4有沉淀生成,加入HCl后沉淀溶解,CuSO4加入Na2S有沉淀生成,加入HCl后沉淀不溶解。
分析:CuCr4能溶于盐酸,而CuS却不能。
课后思考题
1、为什么H3PO4溶液呈酸性,NaH2PO4溶液呈微酸性,Na2HPO4溶液呈微碱性,
Na3PO4溶液呈碱性?
答:H3PO4溶于水电离出H+,所以呈酸性,NaH2PO4水解显碱性,电离出H+,电离大于水解,所欲呈微酸性,NaHPO4水解呈碱性,水解大于电离,所以呈弱酸性,Na3PO4呈碱性。
2、如何将BaSO4转化为BaCO3?与Ag2CrO4转化为AgCl相比,那种转化比较容易?
为什么?
答:加入饱和Na2CO3溶液,后者,AgCrO4的溶液积与Ag Cl相差较大,反应容易。实验日期;2011 -5 - 21 学生:庄永招