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微型化学实验. 实验五 沉淀反应. 一、实验目的. 1. 确定沉淀反应计量系数的一种方法; 2 .测定 PbCl 2 的容度积常数; 3 .通过实验进一步理解沉淀的生成、溶解 和转化。. 二、实验提要. 难溶电解质在一定温度下,在溶液中存在下 列平衡: AmBn ( s ) mA n+ ( aq ) +nB m- (aq) 其中平衡常数 K sp =[A n+ ] m ·[B m- ] n 称为溶度积。 在此溶液中,离子积 Q i ( Q i = c A m . c B n , c A 和 c B 是
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实验五 沉淀反应
一、实验目的 1.确定沉淀反应计量系数的一种方法; 2.测定PbCl2的容度积常数; 3.通过实验进一步理解沉淀的生成、溶解 和转化。
二、实验提要 难溶电解质在一定温度下,在溶液中存在下 列平衡: AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq) 其中平衡常数Ksp=[An+]m·[Bm-]n称为溶度积。 在此溶液中,离子积Qi(Qi=cAm. cBn,cA和cB是 离子An+与Bm-在任意状态时的溶度)和Ksp的关 系如下:
对于某一给定的溶液, 当Qi=Ksp时,为饱和溶液,无新沉淀析出, 达到动态平衡; 当Qi<Ksp时,时不饱和溶液,若体系中有 AmBn固体,则会不断溶解; 当Qi>Ksp时,是过饱和溶液,反应向生成 沉淀方向进行,直至饱和为止。
逐步向溶液中加入某些试剂,当溶液中有几种离子可能与之发生反应而产生几种沉淀时,那么Qi先达到Ksp的难溶电解质先沉淀,随后,当第二种难溶电解质的Qi达到它的Ksp时,第二种沉淀开始析出,这种先后沉淀的过程称为分步沉淀。逐步向溶液中加入某些试剂,当溶液中有几种离子可能与之发生反应而产生几种沉淀时,那么Qi先达到Ksp的难溶电解质先沉淀,随后,当第二种难溶电解质的Qi达到它的Ksp时,第二种沉淀开始析出,这种先后沉淀的过程称为分步沉淀。
三、仪器与药品 九孔井穴板 六孔井穴板 多用滴管 离心试管 离心机 细玻棒
四、实验内容与步骤 1.沉淀反应计量系数的确定 (1)两支液滴体积相同的多用滴管分吸入0.5 mol·L-1Pb(NO3)2与0.5 mol·L-1KI。 (2)按下表滴数把Pb(NO3)2溶液和KI溶液加到九孔井穴板的各孔穴中。 (3)用玻棒把各井穴板中溶液逐一搅匀,放置数分钟待沉淀聚沉。
(4)观察实验现象 哪一孔穴中沉淀量最多?写出Pb(NO3)2和KI反应方程式,确定反应的计量系数。
2.沉淀的生成和溶解 (1)取4块九孔井穴板,分别称A、B、C、D板。 在A1~A4各加2滴0.1 mol·L-1MgCl2和1mol·L-1 NaOH溶液;在B1~B4各加2滴0.1 mol·L-1BaCl2和饱和 (NH4)2C2O4溶液;在C1~C4各加2滴0.1 mol·L-1CuSO4和1 mol·L-1 Na2S溶液;在D1~D4各加2滴0.1 mol·L-1AgNO3和1 mol·L-1 KCl溶液。 观察沉淀生成的情况,写出反应式。
在A1、B1、C1、D1中再滴加5滴饱和NH4Cl溶液。在A2、B2、C2、D2中再滴加5滴6 mol·L-1 HCl溶液。在A3、B3、C3、D3中再滴加5滴6 mol·L-1 HNO3溶液。在A4、B4、C4、D4中再滴加5滴6 mol·L-1 NH3水溶液逐一搅拌各孔穴,观察沉淀是否溶解,写出反应式,归纳出沉淀溶解的几种方法。
3.分步沉淀 在离心试管内加2滴0.1 mol·L-1Na2S和5滴0.1 mol·L-1K2CrO4,加蒸馏水然后滴加2滴0.1 mol·L-1 Pb(NO3)2溶液,观察生成沉淀的颜色。离心分层, 再向上层清液滴加0.1 mol·L-1 Pb(NO3)2溶液会出现什么现象?由Ksp数据 给予说明。
4.沉淀的转化 在离心试管内加5滴0.1 mol·L-1Pb(NO3)2溶液,再加3滴1 mol·L-1KCl,沉淀完全后离心。用多用滴管吸去上层清液,用1mL蒸馏水洗涤 沉淀一次.再离心,上层清液仍用滴管吸去。在沉淀中加3滴0.1 mol·L-1KI,搅匀,从颜色变化观察沉淀的转化。
思考题 1.要确定Pb(NO3)2与KI,Al2(SO4)3与NaOH反应的计量系数,该如何设计实验?你预期在哪一配比混合中沉淀的量最多? 2.要洗涤AgCl沉淀,用下列哪种溶液最好? 简述理由。 (1)0.1 mol·L-1HCl (2)0.001 mol·L-1HCl (3)浓盐酸 (4)蒸馏水 (5)1.0 mol·L-1氨水 3.使用离心机应注意什么?