普通化學(xué)試驗(yàn)報(bào)告中石大2017

1、中國(guó)石油大學(xué)（華東）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：普通化學(xué)/化學(xué)原理1實(shí)驗(yàn)名稱：電解質(zhì)溶液-同離子效應(yīng)實(shí)驗(yàn)形式：在線模擬+現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐提交形式：在線提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：1年級(jí)專業(yè)層次：E學(xué)習(xí)中心：二_提交時(shí)間：年月日“同離子效應(yīng)(一)、(二)”實(shí)驗(yàn)，詳見(jiàn)普通化學(xué)(化學(xué)原理1)課件中的“實(shí)驗(yàn)教學(xué)”-“實(shí)驗(yàn)內(nèi)容”-“電解質(zhì)溶液”，網(wǎng)址，并回答下面的問(wèn)題。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?D加深對(duì)弱電解質(zhì)的解離平衡、同離子效應(yīng)、鹽類水解等基本概念的理解。了解緩沖溶液的緩沖作用及配制。(2)掌握難溶電解質(zhì)的多相離子平衡及沉淀的生成和溶解的條件。二、實(shí)驗(yàn)原理溶液中的離子平衡包括弱電解質(zhì)的解離平衡、鹽類的水解平衡、難溶電

2、解質(zhì)的沉淀-溶解平衡等。在弱電解質(zhì)的解離平衡或難溶電解質(zhì)的沉淀一溶解平衡體系中，加入與弱電解質(zhì)或難溶電解質(zhì)具有相同離子的易溶強(qiáng)電解質(zhì)，則平衡向左移動(dòng)，產(chǎn)生使弱電解質(zhì)的解離度或難溶電解質(zhì)的溶解度明顯降低的現(xiàn)象，叫做同離子效應(yīng)。由弱酸(或弱堿)及其鹽等共軻酸堿對(duì)組成的溶液(例如HAc-NaAc,NH-NHCl,HPQ-HPO4三、實(shí)驗(yàn)用品(儀器、藥品)1、實(shí)驗(yàn)儀器電動(dòng)離心機(jī)，點(diǎn)滴板，酒精燈，試管夾，燒杯(50cm3,100cni),量筒(5cm3,10cm3,25cm3),試管(大、小各1組)。2、實(shí)驗(yàn)藥品HAc(0.10moldm-3),H2SO(2moldm-3),HNO(6moldm-3),

3、HCl(0.lmol-dm-3,moldm-3),NH3水(0.lmol-dm-3,2mol-dm-3,6moldm-3),NaOH0.lmol-dm-3,2moldm-3),NaAc(0.10moldm-3),NaCl(0.lmoldm-3),KzCrQ(0.lmoldm-3),Fe2(Sd)3(0.lmoldm-3),SbCl3(0.1moldm-3),CuSO(0.1mol-dm-3),Na?S(0.lmoldm-3),KI(0.1moldm-3),AgNQ(0.1moldm-3),Al2(SC4)3(0.1moldm-3),Pb(NQ)2(0.1mol-dm-3),Na?SC4(0.1

4、mol-dmi3),MgCb(0.1moldm-3),N&CO(0.1mol-dm-3,飽和)，Pbl2(飽和)，甲基橙(0.1%),酚酗(0.1%),NHAc(s),Fe(NQ)3-9H2O(s)。3、實(shí)驗(yàn)材料pH試紙。;等)，其pH值不會(huì)因加入少量酸、堿或加水稀釋而發(fā)生顯著變化，具有這種性質(zhì)的溶液稱為緩沖溶液。升高溫度或稀釋溶液，有利于水解反應(yīng)的進(jìn)行。水解后溶液的酸堿性則取決于鹽的類型。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟一、解離、沉淀平衡與同離子效應(yīng)(1)在小試管中加入1cm30.lmol-dm-3NH3水溶液和1滴酚酗指示劑，在小試管中加入1cm30.1mol-dm-3NH3水溶?和1滴酚酗

5、指示劑，溶液由無(wú)色變成紅色，這是因?yàn)榘彼芤撼蕢A性使溶液變紅。再加入少許NH4Ac晶體，振蕩使其溶解，因同離子效應(yīng)OH殊度降低，堿性降低，紅色溶液顏色變淺或褪去。(2)自己設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證同離子效應(yīng)使HAc溶液中的H+tg降低。在小試管中用滴管加入1毫升0.1摩爾/升醋酸水溶液和1滴甲基橙指示劑，因醋酸溶液呈酸性，使甲基橙溶液有無(wú)色變?yōu)榧t色。再用藥匙向小試管中加入少許醋酸鏤晶體，振蕩使其溶解，因同離子效應(yīng)，氫離子濃度降低，酸性降低，橙紅色溶液顏色變?yōu)槌赛S色或黃色。(3)在試管中加入3滴Pbl2飽和溶液，加入2滴0.1moldm-3KI溶液。觀察現(xiàn)象，解釋之。在試管中加入3滴PbI2飽和溶液，加

6、入2滴0.lmol-dm-3KI溶液。有黃色沉淀碘化鉛生成。因?yàn)V液為PbI2的飽和溶液，加入0.1mol-L-1KI溶液，增加了I稱度，使PbI2的沉淀溶解平衡向左移動(dòng)，生成了PbI2沉淀，Pb2+部分轉(zhuǎn)化為PbI2沉淀，所以Pb2+濃度減小。電解質(zhì)的飽和溶液，達(dá)到平衡狀態(tài)，我們把這種平衡稱為沉淀溶解平衡二、緩沖溶液的配制和性能(1)在小燒杯中加入15.0cm0.1moldm-3HAc和15.0cm0.1mol-dm-3NaAc溶液，攪拌均勻后，用pH試紙測(cè)其pH值，pH值為4.5。然后將該緩沖溶液分成三份。第一份加入1cm0.lmol-dm-3HCl溶液，第二份加人1cm0.lmol-dm-

7、3NaOHB液，第三份加入10cm3蒸儲(chǔ)水，搖勻后用pH試紙測(cè)量其pH值，這三份溶液pH值為4.5,pH值基本不變，這是由于緩沖溶液具有緩沖效應(yīng)所致。(2)在兩只小燒杯中各加入20cm3蒸儲(chǔ)水，用pH試紙測(cè)量其pH值約為6;在第一只燒杯中加入1cm0.lmol-dm-3HCl溶液，搖勻后用玻璃棒蘸取溶液，用pH試紙測(cè)量其pH值約為2;第二只燒杯中加入1cm30.lmol-dm-3NaOHB液，搖勻后用玻璃棒蘸取溶液，用pH試紙測(cè)量其pH值約為9。這個(gè)試驗(yàn)結(jié)果與二的(l)項(xiàng)做比較可發(fā)現(xiàn)，pH值變化很大，這是由于蒸儲(chǔ)水沒(méi)有緩沖效應(yīng)所致。三、鹽類水解(l)用試紙測(cè)量濃度均為0.1moldm-3的Na

8、Cl,NaAc,NHCl和NHAc溶液的pH值，并解釋所觀察到的現(xiàn)象。用玻璃棒蘸取0.1moldm-3的NaCl溶液于精密pH試紙上，測(cè)其pH值約為6,說(shuō)明NaCl不水解。用玻璃棒蘸取0.1moldm-3的NaAc溶液于精密pH試紙上，測(cè)其pH值約為9,說(shuō)明NaAc中醋酸跟水解。用玻璃棒蘸取0.1moldm3的NHCl溶液于精密pH試紙上，測(cè)其pH值約為5,說(shuō)明NTCl中鏤離子水解。用玻璃棒蘸取0.1moldm3的NHAc溶液于精密pH試紙上，測(cè)其pH值約為6,說(shuō)明NHAc是雙水解。(2)取少許Fe(NO3)39H2O于試管中，用蒸儲(chǔ)水溶解后觀察溶液顏色，然后分成三份。第一份留作比3較，第二份

9、加幾滴6mol-dmHNO溶披，第三份用小火加熱煮沸。觀察現(xiàn)象并解釋之。用藥匙少許Fe(NC3)39H2O于試管中，用滴管滴加蒸口水后，溶液顯黃色，這是由于一氫氧根五水合鐵配離子所致。將溶解后的溶液分成三份于試管中，第一份留作比較；第二份加幾滴6mol-dm-3HNO溶液，溶液變?yōu)闊o(wú)色，這是由于Fe(H2O)5(OH)2+H+=Fe(H2O)643+;三份用小火加熱煮沸，溶液變?yōu)榧t棕色，這是水解所致，F(xiàn)e(H2O)3(OH)2+=Fe(OH)3+3H2O(OH)+2H+。3(3)在干試管中加入23滴0.1mol-dmSbCl3溶披，加少許蒸儲(chǔ)水，觀察現(xiàn)象。再逐滴加入2moldm-3HCl(邊滴

10、邊搖！)溶液，又有何現(xiàn)象？解釋之。3用滴官向干試官中加入23滴0.1mol-dmSbCl3溶椒，用滴官加少許烝儲(chǔ)水，發(fā)現(xiàn)有白色譏淀氫氧化錦。再逐滴加入2mol-dm-3HCl(邊滴邊搖！)溶液，邊滴邊搖，白色沉淀氫氧化錦逐漸消失。這是因?yàn)镾bCl3+3H20V=>Sb(OH)3+3HCl。(4)在裝有1cm0.1mol-dm3Al2(SO4)3溶液的試管中，加入1cm0.1mol-dm3N&CO溶液，有何現(xiàn)象？設(shè)法證明產(chǎn)物是Al(OH)3而不是Al2(CO3)3o在裝有1cni0.1moldm-3Al2(Sd)3溶液的試管中，加入1cn0.1moldm-3NaCO溶液，發(fā)現(xiàn)既有白

11、色沉淀物出現(xiàn)，也有氣泡冒出。因?yàn)檫@是，由于硫酸鋁是，水解呈酸性，而N+HCO3是，水解呈堿性，兩者混合，互相促進(jìn)水解，Al33+跟OH結(jié)合，生成氫氧化鋁沉淀，而HCO和H結(jié)合，生成H2CO3,碳酸不穩(wěn)定，生成CO和HQ化學(xué)方程式Al2(SO4)3+3Na2CO3+3H2O=3NazSO4+2Al(OH)3+3CQT。四、沉淀的生成與溶解(l1在點(diǎn)滴板的兩個(gè)空穴中各加入1滴0.lmol-dm-3AgNO溶液，然后向其中一個(gè)滴加1滴0.1mol-dm-3NaCl溶液，另一個(gè)滴加1滴0.1mol-dm-3KzCQ溶液，觀察沉淀的生成和沉淀的顏色。用滴管向滴板的兩個(gè)空穴中各加入1滴0.lmol-dm-

12、3AgNO溶液，然后用滴管向其中一個(gè)空穴滴加1滴0.1moldm-3NaCl溶液，有白色沉淀氯化銀生成；用滴管向另一個(gè)空穴滴加1滴-30.1mol-dm&CrO4溶披，有磚紅色譏癥生成。(2)在試管中加入1滴0.1moldm3NaCl和1滴0.1mol-dm3KzCrd溶液，再加入少許蒸儲(chǔ)水稀釋，搖勻。然后逐滴加入0.1mol-dm-3AgNO溶液，(邊滴邊振蕩！)，觀察開(kāi)始出現(xiàn)沉淀的顏色，繼續(xù)滴加0.1mol-dm-3AgNO溶液，沉淀的顏色有何變化？根據(jù)沉淀顏色的變化和溶度積規(guī)則判斷難溶物的沉淀順序。解釋之。用滴管向試管中加入1滴0.1mol-dm-3NaCl和1滴0.1mol-d

13、m-3&CrO4溶液，再加入少許蒸儲(chǔ)水稀釋，搖勻。然后逐滴加入0.1mol-dm-3AgNO溶液，邊滴邊振蕩，發(fā)現(xiàn)有白色氯化銀沉淀生成。繼續(xù)滴加0.1mol-dm-3AgNO溶液，有磚紅色銘酸銀生成，這稱為分步沉淀。(3)在試管中加入2滴0.1mol-dm-3Pb(NQ)2溶液，再加入4滴0.1mol-dm-3NaSO溶液，有何現(xiàn)象？離心沉降，洗滌沉淀，然后在沉淀中加入8滴0.1modm-3KI溶液，振蕩，沉淀顏色有何變化？按上述操作，再在沉淀物中加入4滴Na2co飽和溶液，振蕩，有何現(xiàn)象？重復(fù)上述操作，再加入4滴0.1mol-dm-3N&S溶液，振蕩，觀察沉淀的顏色變化，解釋

14、所觀察到的現(xiàn)象。試管中加入2滴0.1moldm-3Pb(NQ)2溶液，再用滴管加入4滴0.1moldm-3N&SO溶液，有白色沉淀硫酸鉛生成；用電動(dòng)離心機(jī)離心沉降，然后在沉淀中加入8滴0.1mol-dm-3KI溶液，振蕩，發(fā)現(xiàn)白色沉淀轉(zhuǎn)為黃色沉淀。再在沉淀物中加入4滴NaCG飽和溶液，振蕩，發(fā)現(xiàn)黃色沉淀轉(zhuǎn)為白色沉淀。再用滴管加入4滴0.1mol-dm-3NaS溶液，振蕩，發(fā)現(xiàn)白色沉淀轉(zhuǎn)為黑色沉淀硫化鉛。(4)在三支試管中分別加入5滴0.1mol-dm-3MgC2溶液，再逐滴加入2mol-dm-3NH水溶液，此時(shí)生成的沉淀是什么？然后分別加入2mol-dm-3HCl溶液、固體NHAc和2

15、mol-dm-3NaOH§液，觀察沉淀是否都溶解？解釋之。在三支試管中用3舒管分別加入5滴0.1mol-dm-3MgCb溶液，再用滴管逐滴加入2md-dm-3NH3水溶液，有白色沉淀氫氧化鎂生成；用滴管向其中一支試管加入2mol-dm-3HCl溶液，沉淀溶解；用滴管向其中另一支試管加入NHAc固體，沉淀溶解；用滴管向最后一支試管中加入2moldm-3NaOH沉淀不溶解。對(duì)比三支試管現(xiàn)象，說(shuō)明氫氧化鎂無(wú)酸性。(5)在試管中加入2滴0.1mol-dm3CuSO和2滴0.1mol-dm3NaS溶液，觀察黑色沉淀的生成。離心沉降，棄去清液。加入10滴6mol-dm-3HNO溶液，微熱，沉淀是

16、否溶解？寫出反應(yīng)式。用滴管向試管中加入2滴0.1mol-dm-3CuSO,再加入2滴0.1mol-dm-3Na2s溶液，有黑色沉淀CuS,Cu2+S2-=CuS1o3用電動(dòng)離心機(jī)離心沉降，棄去清披，用滴管向試管中加入10滴6mol-dmHNO溶披，用酒精燈微熱，沉淀溶解，3CuS+8HNB3Cu(NO)2+3S+2NOT+4H2Q五、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論(1)何謂同離子效應(yīng)？(2)鹽的水解有哪些類型？試各舉一例，并以離子方程式表示。(3)常見(jiàn)的緩沖溶液有哪幾種類型？如何用1mol-dm-3HAc和1mol-dm-3NaAc配制100crn3pH=5的緩沖溶液？(4)如何用SnCl2配制澄清的SnCl

17、2溶液。(l)兩種含有相同離子的鹽(或酸、堿)溶于水時(shí)，它們的溶解度(或)都會(huì)降低，這種現(xiàn)象叫做同離子效應(yīng)。在酸堿平衡和沉淀溶解平衡中都存在同離子效應(yīng)。(2)鹽的水解類型有|強(qiáng)堿弱酸鹽：K2CO3：水解后水溶液呈堿性，水解離子方程式為：CO32-+H2O<->HCOM+OH-強(qiáng)酸弱堿鹽：CuCl2水解后水溶液呈堿性，水解離子方程式為：Cu2+2HO-Cu(OH2+2H弱酸弱堿鹽CHCOONH電離，陰陽(yáng)離子都水解。CHCOO葉-CHCOGH+(3)常見(jiàn)的緩沖溶液：常見(jiàn)的緩沖溶液：其酸及其鹽的混合溶液(如HAc與NaAc),弱堿及其鹽的混合溶液(如NH3H2。與NH,Cl)。在小試管中

18、加入1cm30.lmoldm-3NH3水溶液和1滴酚酗指示劑，觀察溶液顏色。再加入少許NH4Ac晶體，振蕩使其溶解，因同離子效應(yīng)OH-濃度降低，堿性降低，紅色溶液顏色變淺或褪去。2自己設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證同離子效應(yīng)使HAc溶液中的H+濃度降低。在小試管中用滴管加入1毫升0.1摩爾/升醋酸水溶液和1滴甲基橙指示劑，因醋酸溶液呈酸性，使甲基橙溶液有無(wú)色變?yōu)榧t色。再用藥匙向小試管中加入少許醋酸鏤晶體，振蕩使其溶解，因同離子效應(yīng)，氫離子濃度降低，酸性降低，橙紅色溶液顏色變?yōu)槌赛S色或黃色。3在試管中加入3滴PbI2飽和溶液，加入2滴0.lmoldm-3KI溶液。有黃色沉淀碘化鉛生成。(4)標(biāo)準(zhǔn)配置方法：1:稱重0.5克。2:將稱好的放到25ml燒杯中，然用2.5ml溶解。3:放到105度烘箱中加熱10mino4：取出后冷卻到室溫后，將其轉(zhuǎn)移支25mL容量瓶中，定容到25ml。5：加入一個(gè)錫粒，放到冰箱里。這種配置方法中，加入鹽