实验四-酸碱解离平衡和沉淀-溶解平衡

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山东大学西校区实验报告
姓名 危诚
年级班级 公共卫生 1 班
实验四 酸碱解离平衡和沉淀-溶解平衡
实验目的： 了解弱酸与弱碱的解离平衡及其平衡移动原理；掌握缓冲溶液恶性质及缓冲溶
液的配置方法；掌握难溶点解释的沉淀-溶解平衡及溶度积规则的运用；学习液体及固体的
分离以及 pH 试纸的使用等基本操作。
实验原理：
一元弱酸中
的浓度：
一元弱碱中 的浓度：
缓冲溶液
的 pH 值：
；
难溶强电解质
的标准溶度积常数：
实验器材：离心机，离心试管，试管，烧杯，玻璃棒，量筒，试管架，滴管，药匙
实验药品：
（pH=3.8~5.4；pH=5.5~9.0） 实验过程： （一） 测定溶液 pH
甲基橙,酚酞,广泛 pH 试纸,精密 pH 试纸
用广泛 pH 试纸测量 0.1mol/L 的 溶液，0.1mol/L 的
溶液和的 0.1mol/L
溶液的
pH。测得分别为 pH=1.0; pH=13; pH=8.0。通过计算，易知理论值分别为 pH=1.0; pH=13.0; pH=8.2552。 （二） 同离子效应
（1）取两支试管 A、B，各加入等量 0.1mol/L 的 溶液和 1 滴甲基橙溶液，摇匀后观察溶 液颜色为橙红色。然后向 A 管中加入少量 固体，摇匀后观察，与 B 管溶液颜色比较， 发现 A 管中液体颜色变黄。
解释：在 A 管原溶液中达到解离平衡显酸性使甲基橙为橙红色，加入 固体后，溶
液中 增多，发生同离子效应，反应逆向移动，使水中氢离子浓度减小，pH 上升，甲基 橙显黄色。
（2）取两支试管 A、B，各加入等量 0.1mol/L 的 溶液和 1 滴酚酞指示剂，摇匀观察溶液
颜色为红色。向 A 管中加入少量
固体，摇匀观察颜色，A 管中红色褪去。
解释：在 A 管原溶液中达到解离平衡显碱性使酚酞为红色，加入
固体后，溶液
中
增多，发生同离子效应，反应逆向移动，使水中氢氧根离子浓度减小，pH 下降，
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酚酞红色褪去。
（3）取两支试管 A、B，各加入等量 0.1mol/L 的
溶液，再向 A 管中加入适量
饱
和溶液，再向两支试管中各加入适量 2mol/L 的 中出现白色浑浊。
溶液，摇匀观察，A 管无明显变化，B 管
解释：在两管原溶液中达到解离平衡，A 管加入
饱和溶液后，溶液中
较多，
再加入 溶液则发生同离子效应， 溶液解离逆向移动，使水中氢氧根离子浓度减小，
使得
因此不产生
沉淀，没有明显变化；反之，B 管中
溶液解离后氢氧根离子浓度上升，使得
，产生
沉淀，显现
白色浑浊。
（三） 缓冲溶液的配置与性质
（1） 计算得需要 0.1mol/L 的 溶液 8.40ml，需要 0.1mol/L 的 溶液 11.60ml。用 10ml
量筒量取 8.40ml 溶液，用 100ml 量筒量取 11.60ml 溶液，加入烧杯中混合
搅拌均匀。取精密 pH 试纸（pH=3.8~5.4），用洁净的玻璃棒蘸取溶液涂在试纸上，
与比色卡对照，并用 2mol/L 的
溶液和 2mol/L 的 溶液调节溶液 pH 值到
pH=4.60。
（2） 计算得需要 0.2mol/L 的
溶液 77.62ml，需要 0.2mol/L 的
溶液
22.38ml。用 100ml 量筒量取 77.62ml
溶液和 22.38ml
溶液，加入烧
杯中混合搅拌均匀。取精密 pH 试纸（pH=5.5~9.0），用洁净的玻璃棒蘸取溶液涂在
试纸上，与比色卡对照，并用 2mol/L 的
溶液和 2mol/L 的
溶液调节溶
液 pH 值到 pH=7.40
（3） 以下各缓冲溶液用量皆为 20ml
缓冲溶液
pH（前）
加入物质
7.40
2ml 0.1mol/L HCl
7.40
2ml 0.1mol/L NaOH
7.40
20ml 纯水
0.1mol/L NaCl
7.00
2ml 0.1mol/L HCl
0.1mol/L NaCl
7.00
2ml 0.1mol/L NaOH
说明：缓冲溶液能有效地阻碍溶液 pH 值的变化。
（四） 沉淀的生成
pH（后） -0.20 +0.12 0.00
3.2 2.0
（1） 取试管 A，加 1ml 0.1mol/L 的 到生成黄色沉淀。
溶液和 1ml 0.1mol/L 的 溶液，混合后观察
解释：有
，而溶液中有
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= （2） 取试管 B，加 1ml 0.001mol/L 的
观察，无明显现象。 解释：有
，所以形成沉淀。 溶液和 1ml 0.001mol/L 的 溶液，混合后
，而溶液中有
= （五） 沉淀的溶解
，所以不形成沉淀。
（1） 生成弱电解质：取离心试管，加入 5 滴 0.1mol/L 的
溶液和 3 滴
饱
和溶液，摇匀观察，生成白色沉淀。离心分离，弃去溶液，在沉淀上滴加 6mol/L 的 溶液，沉淀溶解。
（2） 生成配离子：取离心试管，加入 10 滴 0.1mol/L
溶液，再加 10 滴 0.10mol/L
的 溶液，摇匀观察，生成白色沉淀。离心分离，弃去溶液，在沉淀上滴加 2mol/L
的 溶液，沉淀溶解。
（3） 发生氧化还原反应：取离心试管，加 5 滴 0.1mol/L 的
溶液和 3 滴 0.1mol/L 的
溶液，摇匀观察，生成黑色沉淀。离心分离，弃去溶液，在沉淀上滴加 6mol/L
的
溶液，60 水浴加热，有气体产生，大部分沉淀溶解，溶液显蓝色，小部分
带有黄色的沉淀没有溶解。
实验结论： 见实验过程。
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