内蒙古科技大学：《普通化学》课程教学资源（实验指导）实验五 电离平衡和沉淀反应

实验五电离平衡和沉淀反应 家寄除离子效应对弱电解质解高平衡的影响 么·学习缓冲溶液的配机度并列 并验证其缓冲作用 3.学 平行 影响 4 了解沉淀的生成和溶解条件以及沉淀的转化。 、实验原理 弱电解质溶液中加入含有相同离子的另一强电解质时，使弱电解质的解离程度降低，这种效应 或弱皲及其盐的混合溶液 汽将其稀释成在其中加心少量的酸或时 溶液的pi值 ，液未密解的器容电解质和液中相的离子之间建立于多相离子 PbI2(固)=Pb24+2I 其平衡常数的表达式为=c(Pb2+)·c(1)2,称为溶度积。 根据溶度积规则可判断沉淀的生成和溶解，当将Pb(Ac)2和KI两种溶液混合时，如果： (1)c(Pb2+)·c(1)2>溶液过饱和，有沉淀析出。 (2)c(Pb2+)·c(1)2=饱和溶液。 (3)c(Pb2+)·c(1)2<溶液未饱和，无沉淀析出。 使一种难溶电解质转化为另一种难溶电解质，即把二种沉淀转化为另一种沉淀的过程称为沉淀 的难溶电解质易转化为溶度积小的难溶电解质。对于不 三、实验仪器和试剂 仪器：试管、角匙、100mL小烧杯、量筒。 药品：HAc(0.1mol·L,0.10mo1·L)、HC(0.1mo1·L1,2mo1L-)、NHg20(0.】 mol·L,2mol·L),Na0H(0.1mol·L):NH4Ac(s),NaAc(1mol·L,0.1mol·L-), NH4Cl (1 mol.L-1),BiCl3 (0.1 mol.L-1)MgS04 (0.1 mol.L-1),ZnCl2 (0.1 mol·Ll),Pb(Ac)2(0.01mol·L),Na2s(0.1mol·L),KI(0.02mol·Ll):酚酞、甲 基橙、pH试纸。 、寄数应和缓冲溶液 1氨水 (2)在试管中加入2mL0.1mo1·L1HAc,再加入一滴甲基橙，观察溶液显什么颜色？再加入 少量N4Ac固体，摇动试管使其溶解，观察溶液颜色有何变化？说明原因。 (3)在烧杯中加入10mL0.1ol1·L一HMc和10m0.1o1L1NaAc,搅匀，用pH试纸测定 其pH值：然后将溶液分成两份，一份分加入10滴0.1mol·LHC1,测其pH值：另一份加入10滴0.1 mol·L-1 NaOH,测其pH值】 于另一烧杯中加入10mL去离子水，重复上述实验。 说明缓冲溶液的作用是什么？ 2.盐类的水解和影响水解的因素 (1)酸度对水解平衡的影响 在试管中加入2滴0.1mol·LBiC13溶液，加入1mL水，观察沉淀的产生，往沉淀中滴加2 o1HC1溶液，至沉淀刚好消失 BiC13+H20 i0C1↓+2HCI

实验五电离平衡和沉淀反应 一、实验目的 1．掌握并验证同离子效应对弱电解质解离平衡的影响； 2．学习缓冲溶液的配制，并验证其缓冲作用； 3．掌握并验证浓度、温度对盐类水解平衡的影响； 4. 了解沉淀的生成和溶解条件以及沉淀的转化。 二、实验原理 弱电解质溶液中加入含有相同离子的另一强电解质时，使弱电解质的解离程度降低，这种效应 称为同离子效应。 弱酸及其盐或弱碱及其盐的混合溶液，当将其稀释或在其中加入少量的酸或碱时，溶液的pH值 改变很少，这种溶液称作缓冲溶液。缓冲溶液的pH值（以HAc和NaAc为例）可用下式计算： 在难溶电解质的饱和溶液中，未溶解的难溶容电解质和溶液中相应的离子之间建立了多相离子 平衡。例如在PbI2饱和溶液中，建立了如下平衡： PbI2 (固) = Pb2+ + 2I - 其平衡常数的表达式为 = c(Pb2+) · c(I -) 2，称为溶度积。 根据溶度积规则可判断沉淀的生成和溶解，当将Pb(Ac)2和KI两种溶液混合时，如果： （1）c(Pb2+)· c(I -) 2 ＞ 溶液过饱和，有沉淀析出。 （2）c(Pb2+)· c(I -) 2 ＝ 饱和溶液。 （3）c(Pb2+)· c(I -) 2＜ 溶液未饱和，无沉淀析出。 使一种难溶电解质转化为另一种难溶电解质，即把一种沉淀转化为另一种沉淀的过程称为沉淀 的转化，对于同一种类型的沉淀，溶度积大的难溶电解质易转化为溶度积小的难溶电解质。对于不 同类型的沉淀，能否进行转化，要具体计算溶解度。 三、实验仪器和试剂 仪器：试管、角匙、100 mL小烧杯、量筒。 药品：HAc (0.1mol·L-1，0.10 mol·L-1)、HCl (0.1 mol·L-1，2 mol·L-1)、NH3 ×H2O (0.1 mol·L-1，2 mol·L-1)，NaOH (0.1 mol·L-1)；NH4Ac(s)，NaAc (1 mol·L-1,0.1 mol·L-1)， NH4Cl (1 mol·L-1)，BiCl3 (0.1 mol·L-1) ， MgSO4 (0.1 mol·L-1)，ZnCl2 (0.1 mol·L-1)， Pb (Ac)2 (0.01 mol·L-1)，Na2S (0.1 mol·L-1)，KI (0.02 mol·L-1)；酚酞、甲 基橙、pH试纸。 四、实验内容 1．同离子效应和缓冲溶液 （1）在试管中加入2mL 0.1 mol·L-1氨水，再加入一滴酚酞溶液，观察溶液显什么颜色？再加 入少量NH4Ac固体，摇动试管使其溶解，观察溶液颜色有何变化？说明原因。 （2）在试管中加入2mL 0.1 mol·L-1 HAc，再加入一滴甲基橙，观察溶液显什么颜色？再加入 少量NH4Ac固体，摇动试管使其溶解，观察溶液颜色有何变化？说明原因。 （3）在烧杯中加入10mL 0.1 mol·L-1 HAc和10 m0.1 mol·L-1 NaAc，搅匀，用pH试纸测定 其pH值；然后将溶液分成两份，一份分加入10滴0.1 mol·L-1 HCl，测其pH值；另一份加入10滴0.1 mol·L-1 NaOH，测其pH值。     于另一烧杯中加入10 mL去离子水，重复上述实验。 说明缓冲溶液的作用是什么？ 2．盐类的水解和影响水解的因素 （1）酸度对水解平衡的影响 在试管中加入2滴0.1 mol·L-1BiCl3溶液，加入1mL水，观察沉淀的产生，往沉淀中滴加2 mol·L-1HCl溶液，至沉淀刚好消失。 BiCl3+H2O = BiOCl↓+2HCl

(2)温度对水解平衡的影响 取绿豆大小的F(N03)3·9H20晶体，用少量蒸馏水溶解后，将溶液分成两份，第一份留作比较， 第二份用小火加热煮沸。溶液发生什么变化？说明加热对水解的影响。 3.沉淀的生成和溶解 (1)在试管中加入1ml0.1mol·LMgS04溶液，加入2mol·L氨水数滴、此时生成的沉淀是 什么？再向此溶液中加入1mo1·L1NC1溶液，观察沉淀是否溶解。解释观察到的现象，写出相 关反应式。 (2)取2滴0.1mol·L-1ZnC12溶液加入试管中，加入2滴0.1mol·L1Na2S溶液，观察沉淀的 生成和颜色， 再在试管中加入数滴2mol·LHC1,观察沉淀是否溶解？写出相关反应式。 4,沉淀的转化 取10滴0.01ol·L-1Pb(Ac)2溶液加入试管中，加入2滴0.02ol·L-KI溶液，振荡，观察沉 淀的颜色，再在其中加入0.1mol·L1Na2S溶液，边加边振荡，直到黄色消失，黑色沉淀生成为 止，解释观察到的现象，写出相关反应式。 五、实验思考题 1.同离子效应与缓冲溶液的原理有何异同？ 2.如何抑制或促进水解？举例说明。 是额，定奇条能生成氧化物沉淀？不浓度的金属高子溶液开始生成氢氧化

（2）温度对水解平衡的影响 取绿豆大小的Fe(NO3)3·9H2O晶体，用少量蒸馏水溶解后，将溶液分成两份，第一份留作比较， 第二份用小火加热煮沸。溶液发生什么变化？说明加热对水解的影响。 3．沉淀的生成和溶解 （1）在试管中加入1mL0.1 mol·L-1MgSO4溶液，加入2 mol·L-1氨水数滴、此时生成的沉淀是 什么？再向此溶液中加入1 mol·L-1 NH4Cl溶液，观察沉淀是否溶解。解释观察到的现象，写出相 关反应式。 （2）取2滴0.1 mol·L-1ZnCl2溶液加入试管中，加入2滴0.1 mol·L-1 Na2S溶液，观察沉淀的 生成和颜色，再在试管中加入数滴2 mol·L-1HCl，观察沉淀是否溶解？写出相关反应式。 4．沉淀的转化 取10滴0.01 mol·L-1 Pb(Ac)2溶液加入试管中，加入2滴0.02 mol·L-1KI溶液，振荡，观察沉 淀的颜色，再在其中加入0.1 mol·L-1 Na2S溶液，边加边振荡，直到黄色消失，黑色沉淀生成为 止，解释观察到的现象，写出相关反应式。 五、实验思考题 1．同离子效应与缓冲溶液的原理有何异同？ 2．如何抑制或促进水解？举例说明。 3．是否一定要在碱性条件下，才能生成氢氧化物沉淀？不同浓度的金属离子溶液，开始生成氢氧化 物沉淀时，溶液的pH值是否相同？