《水溶液中的解离平衡》实验报告.doc

二、 实验步骤
(一)同离子效应
１、取两只小试管,0、1mol/LHAc溶液及１滴甲基橙,混合均匀,溶液呈红色。在一试管中加入少量NaAc(s),观察指示剂颜色变化　指示剂变黄。
HA c　＝　H＋　＋　Ac－
NaAc　＝　Na＋　＋　Ac—
２、取两只小试管,各加入５滴0、1mol/LMgCl2溶液,在其中以支试管中再加入5滴饱与NH4Cl溶液,然后分别在这两支试管中加入5滴2mol/LNH3·H2O,观察两试管发生得现象有何不同？何故？
　　　　　　　　　MgCl2 ＝ Mg2＋ ＋ 2Cl－
　　　　　　　　　Mg2＋ ＋ 2OH— ＝ Mg(OH)2↓
NH4Cl解离出得Cl－使　MgCl2解离平衡向左移动减小了溶液中Mg2＋得浓度,因而在入5滴饱与NH4Cl溶液,然后在这支试管中加入5滴2mol/LNH3·H2O无白色沉淀生成。
(二)缓冲溶液得配制
１、用1mol/LHAc溶液与1mol/LNaAc溶液配置pH＝4、0得缓冲溶液10mL.应该如何配制？配好后,用pH试纸测定其pH值,检验其就是否符合要求.
PH = pKa + lgCAc-/CHAc
4 = 4、75 + lgCAc-/CHAc
lgCAc-/CHAc = -0、75
CAc-/CHAc =0、178
V Ac-/10-VHAc =0、178
V Ac- = 1、51 mL
VHAc =8、59mL
２、将上述缓冲溶液分成两等份,在一分中加入1mol/LHCl溶液1滴,在另一分中加入1mol/LnaOH溶液,分别测定其pH值。
３、取两只试管,各加入5毫升蒸馏水,用pH试纸测定其pH值。然后分别加入1mol/LHCl1滴与1mol/LnaOH1滴,再用pH试纸测定其pH值。与“２”进行比较。
(三)盐得水解
１、 在三只小试管中分别加入1毫升0、1mol/LNa2CO3,NaCl,及Al2(SO4)3溶液,用pH试纸测定它们得酸碱性。解释其原因,并写出有关反应程式。
CO32－ ＋ H2O ＝ H2CO3 ＋ OH—　　　pH>7
NaCl　＝　Na＋　＋　Cl—　　　　　　　　 　pH＝7
Al3+　＋ 3H2O ＝ Al(OH)3↓＋3H＋　 　pH<7
２、 用pH试纸试验0、1mol/LNa3PO4,Na2HPO4,NaH2PO4溶液得酸碱性。酸式盐就是否都呈酸性,为什么？
PO43－＋H2O＝HPO42－＋OH—　　Kh1＝10－14/2、2×10-13＝4、54×10-2
HPO42－＋H2O＝H2PO4－＋OH—　 Kh2＝10－14/6、23×10-8＝1、61×10-7
H2PO4－＋H2O＝H3PO 4＋OH—　　　　Kh3＝10－14/7、52×10-3＝1、33×10-12
C( OH—)＝(Kh1C)0、5＝(4、54×10-2×0、1)0、5＝6、74×10-2
PH＝14－lg6、74×10-2＝14－1、17＝12、8
同理:　C( OH—)＝(Kh2C)0、5＝(1、61×10-7×0、1)0、5＝1、27×10-4
　　PH＝14－lg1、27×10-4＝14－3、90＝10、1
C( OH—)＝(Kh3C)0、5＝(1、33×10-12×0、1)0、5＝3、65×10-7
　　PH＝14－lg3、65×10-7＝14－6、44＝7、56
３、 将少量SbCl3固体加入成有1毫升水得小试管中,有何现象,用pH试纸试验它得酸碱性。加入6mol/LHCl,沉淀就是否溶解？最后将所得溶液稀释,又有什么现象？解释之,并写出反应方程式。
SbCl3＋H2O＝SbOCl↓(碱式氯化锑)＋2HCl
(四)溶度及原理得应用
１、 沉淀得生成
在一只试管中加入1毫升0、1mol/LPb(NO3)2溶液,然后加入1毫升0、1mol/LKI溶液,观察有无沉淀生成。
PbI2　 =　 Pb2+ + 2I-
Qi ={ Pb2+}{ I-}2 = 0、05×0、052 =1、25×10-4 >1、4×10-8
所以有生成黄色沉淀
在另一只试管中加入1毫升0、001mol/LPb(NO3)2溶液,,然后加入1毫升0、001mol/LKI溶液,观察有无沉淀生成。试以浓度积原理解释上述现象。
Qi ={ Pb2+}{ I-}2 = 0、0005×0、00052 =1、25×10-10 <1、4×10-8
所以无沉淀
２、 沉淀得溶解
先自行设计实验方法制取CaC2O4,AgCl,CuS沉淀然后按下列要求设计实验方法将它们分别溶解:
(１) 用生成弱电解质得方法溶解CaC2O4沉淀。
NH4C2O4 + CaCl2 = Ca C2O4 ↓+ 2NH4Cl
+
HCl = Cl－+ H+
↓
H2C2O4
(２) 用生成配离子得方法溶解AgCl沉淀。
AgNO3 + CaCl2 = AgCl↓+Ca(NO3)2
+
NH3·2H2O
↓
[Ag(NH3)2]+
AgCl+ 2NH3＝ [Ag(NH3)2]+＋Cl－
(３) 用氧化还原方法溶解CuS沉淀。
CuSO4 + Na2S = Cu S黑色↓ +Na2SO4
　+
HNO3
↓
Cu(NO3)2
Cu S＋8 HNO3(浓)＝3Cu(NO3)2　＋3S↓　＋2 NO↑＋4H2O
３、 分步沉淀
在试管中加入0、5mL 0、1 mol/L NaCl溶液与0、5mL 0、1 mol/L K2CrO4溶液,然后逐滴加入0、1 mol/LAgNO3溶液,边加边振荡,观察生成沉淀得颜色变化,试以浓度积原理解释之。
Ksp(AgCl)＝1、56×10－10 　Ksp(Ag2CrO4)＝9×10－12
∵CCl－＝0、05 mol/L　　
∴Ag+＝Ksp(AgCl)／CCl－＝1、56×10－10／0、05＝3、12×10－9 mol/L　
同理:∵CCrO42－＝0、05 mol/L
∴Ag+＝｛Ksp(Ag2CrO4)／CCrO42－｝0、5＝(9×10－12／0、05)0、5
＝1、34×10－7 mol/L
∴先生成AgCl白色沉淀,随后生成Ag2CrO4砖红色沉淀
４、 沉淀得转化
取0、1 mol/LAgNO3溶液5滴,加入mol/LNaCl溶液6滴,有何种颜色得沉淀生成？离心分离,弃其上层清液,沉淀中加入mol/LNa2S溶液,有何现象？为什么？
C＝0、05 mol/L　　
∵ Cl－ + Ag+ ＝AgCl↓ (白色)Ksp(AgCl)＝1、56×10－10
2Ag+ +　S2－＝Ag2S↓(灰黑色)Ksp(AgS)＝1、 6×10－49
∴ 先生成白色沉淀,随后生成灰黑色沉淀。