電離平衡和沉淀平衡

1、實(shí)驗(yàn)三 電離平衡和沉淀平衡一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.學(xué)習(xí)電離平衡、沉淀平衡和同離子效應(yīng)的基本知識(shí)。2.學(xué)習(xí)緩沖溶液的配制方法。3.掌握沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化的條件。二、知識(shí)介紹1.電解質(zhì)(強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì))、同離子效應(yīng)。2.緩沖溶液：定義；組成；緩沖原理；pH或pOH計(jì)算公式； 配制方法：從公式可見，當(dāng)c酸=c堿時(shí)，pH=pKa，此時(shí)的緩沖溶液具有最大的緩沖容量（就是緩沖能力的大?。?，因此我們配制緩沖溶液時(shí)基本上是考慮配制成最大緩沖容量的。配制緩沖溶液的基本規(guī)律：選擇pK與欲配制溶液的pH接近，愈接近愈好。3.沉淀平衡難溶電解質(zhì)的飽和溶液中，存在未溶解的固體與溶解的離子之間多相平衡：MmLn mMn+

2、nNm平衡常數(shù)ksp=Mn+mNmn，該常數(shù)稱為MmLn的溶度積。溶度積（Q）規(guī)則：Q=Mn+mNmn（任何一狀態(tài)下的離子濃度。而在溶度積公式中是在平衡狀態(tài)下，離子的平衡濃度）Qksp，溶液過飽和，有沉淀析出；Qksp，溶液飽和，無沉淀析出；Qksp，溶液未飽和，無沉淀析出。4.分步沉淀當(dāng)溶液中含有兩種或兩種以上的離子時(shí)，都可以與加入的一種沉淀劑生成沉淀，沉淀析出的順序是所需沉淀劑濃度小的先析出，最后是濃度大的析出，這種先后析出沉淀的現(xiàn)象稱為分步沉淀。所需沉淀劑濃度的計(jì)算：Mn+=(ksp/Nmn)1/m5.沉淀轉(zhuǎn)化：一種沉淀生成以后，可以轉(zhuǎn)化為另一種比其更難溶的沉淀。ML(s) N(ag)

3、MN L(ag)轉(zhuǎn)化條件：ksp（MN）ksp（ML）三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（一）弱電解質(zhì)的電離平衡及其移動(dòng)1.電離平衡和同離子效應(yīng)在一小試管中加入2mL 0.1mol/L NH3·H2O溶液，加入1滴酚酞溶液，觀察溶液的顏色。將此溶液分成兩份，其中一份加入少量NH4Ac飽和溶液，另一份加入等體積蒸餾水。觀察溶液的顏色變化并解釋之。2.沉淀平衡和同離子效應(yīng)在一小試管中加入約2mL 0.1 mol/L MgCl2溶液，加入幾滴2mol/L NH3·H2O溶液，觀察沉淀的生成。再加入少量固體NH4Cl，振蕩試管，觀察有何現(xiàn)象，說明為什么？（二）緩沖溶液的配制和性質(zhì)利用a.1mol/L H

4、Ac；b.1mol/L NaAc；c.1mol/L NH3·H2O；d.1mol/L NH4Cl四種溶液，配制酸性、堿性緩沖容量最大的兩種緩沖溶液10mL。把10mL緩沖溶液均分為三份，分別加入1滴0.2mol/L HCl、1滴0.2mol/L NaOH和3mL H2O稀釋，測(cè)定各自的pH。并按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并填入結(jié)果。1mol/L HAc1mol/L NaAc1mol/L NH3·H2O1mol/LNH4Cl體積（ml）pH混合pH實(shí)驗(yàn)值理論值加HCl加NaOH加水稀釋（三）沉淀平衡1.沉淀溶解平衡在離心試管中加入10滴0.1mol/L Pb(NO3)2溶液，然后加入5滴1

5、mol/L NaCl溶液，振蕩試管，待沉淀完全后，離心分離。在溶液中滴加1滴0.5mol/L K2CrO4溶液，有什么現(xiàn)象？解釋之。2.溶度積規(guī)則應(yīng)用在試管中加入2滴1mol/L Pb(NO3)2溶液和4mL蒸餾水，再往另一支試管中2滴1mol/L NaCl溶液和4mL蒸餾水，然后將兩種溶液混合，振蕩試管，觀察有無沉淀生成。往離心試管中加入1mL 1mol/L Pb(NO3)2溶液和2mL 1mol/L NaCl溶液，觀察有無沉淀生成。若有沉淀生成，離心分離后，吸取清液設(shè)法通過實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證同離子效應(yīng)對(duì)PbCl2溶解度的影響。（四）分步沉淀用離心試管分別制備AgCl、Ag2CrO4沉淀，觀察其顏色

6、，為下面實(shí)驗(yàn)對(duì)照使用。在一支離心試管中加入3滴0.1mol/L NaCl溶液和3滴0.1mol/L K2CrO4溶液，并將該溶液稀釋至2mL，然后邊振蕩試管邊滴加0.1mol/L AgNO3溶液，當(dāng)白色沉淀中開始出現(xiàn)磚紅色時(shí)，停止加入AgNO3溶液。離心分離，吸取清液并滴入數(shù)滴0.1mol/L AgNO3溶液。觀察并比較離心分離前后所生成的沉淀顏色有何不同。（五）沉淀的溶解和轉(zhuǎn)化mol/L BaCl2溶液，加入3滴飽和(NH4)2C2O4溶液，觀察沉淀的生成。離心分離，棄去溶液，在沉淀物上逐滴加入6mol/L HCl溶液，振蕩、攪拌，有什么現(xiàn)象？寫出反應(yīng)方程式，說明為什么？mol/L AgNO

7、3溶液，加入2滴1mol/L NaCl溶液，觀察沉淀的生成。再逐滴加入6mol/L NH3·H2O溶液，有什么現(xiàn)象？寫出反應(yīng)方程式，說明為什么？mol/L AgNO3溶液，加入4滴1mol/L Na2S溶液，觀察沉淀的生成。離心分離，棄去溶液，在沉淀物上逐滴加入6mol/L HNO3溶液，并加熱，有什么現(xiàn)象？寫出反應(yīng)方程式，說明為什么？4.于離心試管中，加入5滴0.1mol/L Pb(NO3)2溶液，加入3滴1mol/L NaCl溶液，待沉淀完全后，離心分離，用蒸餾水洗滌一次。在沉淀中加入3滴0.1mol/L KI溶液，觀察沉淀的轉(zhuǎn)化和顏色的變化。按上述操作先后加入10滴飽和Na2SO4溶液、5滴0.5mol/L K2CrO4溶液、5滴1mol/L Na2S溶液，每加入一種新的溶液后，都必須觀察沉淀的轉(zhuǎn)化和顏色的變化。用上述生成物溶解度數(shù)據(jù)解釋實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象，總結(jié)沉淀轉(zhuǎn)化的條件。四、存在的問題與注意事項(xiàng)1.試管操作中“量”的概念。2.沉淀的洗滌、轉(zhuǎn)移、溶解等基本操作。3.高速離心機(jī)的使用。五、思考題1.已知H3PO4，NaH2PO4，Na2HPO4和Na3PO4，四種溶液的物質(zhì)的量濃度相同，它們依次分別顯酸性，弱酸性，