碘化铅溶度积的测定 (3学时)
4.碘化铅溶度积

二、实验原理
采用阳离子交换树脂与碘化铅饱和溶液中的铅 离子进行交换 2R-H + Pb2+ = R-Pb -R+ 2H+
将一定体积的碘化铅饱和溶液通入阳离子交换 树脂,铅离子与氢离子换后,氢离子流出液的 氢离子浓度进行测定,从而计算出通过离子交 换树脂的饱和碘化铅溶液中铅离子的浓度,进 而求得碘化铅的溶度积。
Chemistry
四、实验步骤
3. 交换
(1)用温度计测量饱和碘化铅溶液温度并记录; (2)用移液管准确量取20.00 mL饱和碘化铅上层清液,放 入50 mL烧杯中; (3)分三次将烧杯中的饱和碘化铅溶液转移至交换柱内, 控制流出液的速率,用250 mL容量瓶收集流出液,待碘化铅 饱和溶液流出后,继续向离子交换柱中持续加入蒸馏水,保 持柱内液面高于树脂; (4)交换过程中利用pH试纸检测流出液pH值,观察试纸颜 色变化,当流出液呈中性,关闭活塞。
四、实验步骤
1. 碘化铅饱和溶液的配置
称取约1 g碘化铅固体,倒入500 mL锥形瓶中,加入约200 mL煮沸过的蒸馏水,摇动锥形瓶,使药品充分溶解。
Chemistry
四、实验步骤
2. 装柱
(1)清洗离子交换柱; (2)底部填少量玻璃棉,加入约40g左右强酸型离子 交换树脂,用自来水冲洗树脂至无色,将交换柱固定在 铁架台上,关闭活塞; (3)向离子交换柱中加入蒸馏水至没过树脂约2 cm, 用蒸馏水浸泡4 ~ 8 h,将其中蒸馏水放入烧杯中,向 交换柱中倒入盐酸溶液至没过树脂约2 cm,用盐酸溶 液浸泡4 h,将交换柱中的酸倾倒入废液瓶中; (4)用蒸馏水洗树脂一段时间,利用pH试纸检测流出 液pH值,直至流出液呈中性;
碘化铅溶度积的测定
一、实验目的
碘化铅_实验报告
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一、实验目的1. 掌握离子交换法测定难溶物溶度积的原理和方法。
2. 熟悉碱式滴定管的操作方法。
3. 了解饱和碘化铅溶液中离子平衡的原理及其影响因素。
二、实验原理在饱和碘化铅溶液中,存在如下平衡:PbI2(s)⇌ Pb2+(aq)+ 2I-(aq)该平衡的溶度积常数(Ksp)定义为:Ksp = [Pb2+][I-]²通过测定饱和溶液中Pb2+或I-的浓度,可以计算出Ksp的值。
本实验采用离子交换法测定Pb2+的浓度,进而计算Ksp。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:碱式滴定管、锥形瓶、移液管、烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、滤器等。
2. 试剂:饱和碘化铅溶液、标准铅溶液、硝酸、氢氧化钠、甲基橙指示剂等。
四、实验步骤1. 准备工作:将饱和碘化铅溶液置于锥形瓶中,用移液管准确吸取一定体积的溶液于烧杯中,加入适量硝酸,搅拌均匀。
2. 准确称取一定量的氢氧化钠固体,溶于水中,配制成氢氧化钠标准溶液。
3. 用移液管准确吸取一定体积的氢氧化钠标准溶液于锥形瓶中,加入甲基橙指示剂,搅拌均匀。
4. 用标准铅溶液滴定锥形瓶中的溶液,至颜色由黄色变为橙色,记录消耗的标准铅溶液体积。
5. 根据标准铅溶液的浓度和消耗体积,计算Pb2+的浓度。
6. 根据Pb2+的浓度,计算Ksp的值。
五、实验数据与处理1. 实验数据:饱和碘化铅溶液体积:50.0 mL氢氧化钠标准溶液浓度:0.1000 mol/L氢氧化钠标准溶液体积:25.00 mL标准铅溶液浓度:0.1000 mol/L标准铅溶液体积:20.00 mL2. 数据处理:Pb2+浓度 = 标准铅溶液浓度× 标准铅溶液体积 / 饱和碘化铅溶液体积Pb2+浓度= 0.1000 mol/L × 20.00 mL / 50.0 mL = 0.0400 mol/LKsp = [Pb2+][I-]² = (0.0400 mol/L) × (2 × 0.0400 mol/L)² = 6.4 × 10^-6六、实验结果与讨论1. 实验结果:本实验测得的碘化铅溶度积Ksp为6.4 × 10^-6,与理论值相符。
碘化铅溶度积测定误差
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碘化铅溶度积测定误差引言在化学分析实验中,准确测定物质的溶度积是十分重要的。
碘化铅是一种重要的化合物,其溶度积测定误差直接影响到实验结果的准确性。
本文将对碘化铅溶度积的测定误差进行深入探讨。
碘化铅溶度积的测定方法测定碘化铅的溶度积可以通过溶解度实验来进行。
一般采用足量法或过量法来测定其溶度积。
足量法指在一定条件下,将溶剂中加入大量的碘化铅,当达到饱和溶解度时,通过测定溶解度来计算溶度积。
过量法则是在溶剂中加入过量的反应物,例如过量的铅离子,使溶液中始终存在大量的未溶解碘化铅,通过测定浓度来计算溶度积。
碘化铅溶度积测定误差的来源碘化铅溶度积的测定误差主要来源于以下几个方面:1. 实验条件的误差实验条件的变化会导致碘化铅溶解度的变化,从而带来误差。
例如,温度对溶解度有较大影响,温度升高会使溶解度增加,因此,在测定碘化铅溶度积时,需要控制好实验温度,避免温度变化引起误差。
2. 实验操作的误差实验操作不准确也是造成测定误差的重要原因之一。
例如,在溶液的准备过程中,如果溶剂的使用量不准确,或者反应物的加入量不精确,都会对测定结果造成影响。
因此,在实验过程中需要严格控制实验操作的准确性。
3. 溶液的准备误差溶液的准备过程中的误差也是造成测定误差的重要原因。
例如,在制备溶液时,如果溶剂的纯度不高,或者反应物的纯度不高,都会对溶度积的测定结果产生影响。
因此,在实验前需要对溶液的纯度进行严格的检测和控制。
4. 实验仪器的误差实验仪器的误差也是造成测定误差的重要因素。
例如,在测定溶液浓度时,使用不准确的色谱仪或分光光度计会导致测量结果的不准确。
因此,在实验过程中需要使用高精度的仪器,并进行仪器的校准和调试。
降低碘化铅溶度积测定误差的方法为了减小测定碘化铅溶度积的误差,我们可以采取以下几种方法:1. 控制实验条件在测定过程中,需要控制好实验条件,特别是温度等参数的变化。
可以使用恒温槽等装置来控制温度,确保实验条件的稳定性。
影响测定碘化铅Ksp的几个因素
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影响测定碘化铅Ksp的几个因素马晓光【摘要】本文通过利用离子交换法测定难溶物质碘化铅的溶度积,总结出了几个影响Ksp数值变化的因素,实验时多加注意并控制好这几个因素,使Ksp数值更精确,有助于提高测定碘化铅Ksp实验的成功率与准确率.【期刊名称】《赤峰学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2010(026)002【总页数】1页(P14-14)【关键词】离子交换法;碘化法;KSp【作者】马晓光【作者单位】赤峰学院化学系,内蒙古,赤峰,024000【正文语种】中文【中图分类】O612.4本实验采用阳离子交换树脂与碘化铅饱和溶液中的铅离子进行交换.其交换反应可以用下式来示意:将一定体积的碘化铅饱和溶液通过阳离子交换树脂,树脂上的氢离子即与铅离子进行交换.交换后,氢离子随流出液流出.然后用标准NaOH溶液滴定,可求出H+的含量.根据流出液中H+的数量,可计算出通过离子交换树脂的碘化铅饱和溶液中的铅离子浓度,从而得到碘化铅饱和溶液的浓度,然后求出碘化铅的Ksp.碘化铅饱和溶液最终达成溶解—沉淀平衡:这一多相平衡的平衡常数表达式为:2.1 碘化铅饱和溶液的配制将过量的碘化铅固体溶于蒸馏水中,充分搅动并放置24小时,使其达到沉淀溶解平衡.2.2 装柱2.2.1 将交换柱下端填入少许玻璃棉.2.2.2 将浸泡了48小时后的阳离子交换树脂40g随同蒸馏水一并注入交换柱中.(注意液面始终要高出树脂).2.3 转型用100ml 1mol.l-1HNO3溶液以每分钟30—40d的流速流过树脂,使钠型树脂完全转变成氢型.然后用蒸馏水淋洗树脂,直到洗液PH=7呈中性为止.2.4 交换和洗涤将PbI2饱和溶液过滤到一个干净且干燥的锥形瓶中,测量并记录饱和溶液的温度,然后准确移取饱和溶液25毫升放入一小烧杯中,分次转移到离子交换柱内,用一个洁净的250毫升锥形瓶盛接流出液.待PbI2饱和溶液流出后,再用蒸馏水淋洗树脂至流出液PH=7呈中性,将洗涤液一并放入锥形瓶中.2.5 滴定将锥形瓶中的流出液用0.005680mol.l-1标准NaOH溶液滴定,用溴化百里酚蓝作指示剂,在PH=6.0~7.6时,溶液由黄色刚好变成鲜亮的蓝色,半分钟后不褪色即达滴定终点.2.6 数据记录及处理结果其中PbI2饱和溶液的温度是20℃,通过树脂的饱和PbI2的体积均为25.00毫升.NaOH标准溶液的浓度是:0.005680mol.l-1,计算结果如下:依据以上实验得出Ksp的数值,可以推断出影响Ksp数值变化的几个因素:(1)转型中转型终点控制的不同.在离子交换树脂的转型中,如果加入HNO3的量不够,树脂没有完全转变成氢型,可能使PbI2交换不充分,导致使用的滴定液减少,引起饱和溶液中[Pb2+]降低,使Ksp减小.(2)交换中交换终点控制的不同.(3)滴定中滴定终点控制的不同.滴定终点最好控制在由黄色变成鲜亮的蓝色,三十秒不褪色即可.(4)交换和洗涤中损失了一小部分流出液.导致消耗NaOH标准溶液的量减少,使流出的H+的量减少,引起饱和液中的[Pb2+]降低,从而使Ksp减小.〔1〕北京师范大学,无机化学教研室等.无机化学实验(第三版).【相关文献】〔1〕北京师范大学,无机化学教研室等.无机化学实验(第三版).中图分类号:O612.4。
光度法测定碘化铅溶度积常数的探究
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光度法测定PbI2溶度积常数的探究摘要:用分光光度法探究PbI2溶度积常数。
将1.65g硝酸铅与2.15gKI混合制取PbI2沉淀,再将制得的PbI2溶解得到饱和的PbI2溶液。
配制含不同浓度的I-溶液,加入KNO2和盐酸,用分光光度计测得一定浓度的I2的吸光度,绘制出I2的浓度工作曲线。
再用KNO2在酸性条件下氧化I-得到I2,并加入KCl调节离子强度,最后用分光光度计测出I2的吸光度,根据浓度工作曲线算出I2的浓度,并计算出Pb2+的浓度,最后得到PbI2的溶度积常数为1.22×10-8。
1 实验部分1.1实验试剂Pb(NO3)2、PbI2、KNO2、KCl、KI、盐酸。
1.2实验仪器烧杯、玻璃棒、容量瓶、吸量管、比色皿、分光光度计、致密定性滤纸、漏斗、药匙、电炉、电子天平、分析天平、量筒、洗耳球、1.3试验方法将1.65gPb(NO3)2、2.15g KI分别溶解,再将两溶液混合,并不断搅拌。
约15分钟后。
静置,弃去上清液用倾滗法将所得的Pb I2洗净,以洗涤液中检测不到I-为标志。
其中I-的检验:向洗涤液中加入氯水,氯水能够使I-氧化成单质,再利用I2对淀粉极为敏感,从而检验出I-。
最后进行减压过滤,将Pb I2沉淀抽干。
反应方程式:Pb(NO3)2+2KI=2KNO3+PbI2↓2I- +Cl2 =2Cl- +I2取三个干燥的小烧杯并标好号,均加入少量(黄豆粒大小)自制的PbI2。
向PbI2的烧杯中加入24.00mL蒸馏水,并按表一加入KCl、KI溶液。
溶液总体积为25.00mL.表 1不断搅拌混合溶液约15min,静置,待溶液澄清后,用致密的定量滤纸,干燥的漏斗常压过滤,滤液用编好号的干燥的小烧杯收集,注意沉淀不要转移到滤纸上。
取10.00mL于烧杯中,加2mLNaNO2溶液和5滴6mol/L盐酸溶液。
搅拌转移到50mL容量瓶中,加蒸馏水定溶。
用分光光度法测吸光度,再读出浓度。
碘化铅溶度积常数的测定
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碘化铅溶度积常数的测定一、前言碘化铅(PbI2)是一种有着广泛应用的化合物,具有良好的稳定性和光学性质,被广泛应用于太阳能电池、X射线探测器等领域。
在应用过程中,我们需要了解其在不同温度下的溶度积常数Ksp,以便优化其性能。
因此,本文将介绍利用电化学法测定碘化铅溶度积常数的实验步骤及结果分析。
二、实验原理碘化铅在水中溶解会发生以下化学反应:PbI2(s) ⇌ Pb2+(aq) + 2I-(aq)其溶度积常数Ksp定义为:Ksp = [Pb2+][I-]2当溶液中已知某一离子浓度时,可以通过电极势的测定及Nernst方程计算出其Ksp。
本实验中,选择测定碘离子浓度并采用Nernst方程计算Ksp。
电极电势E(Cu2+/Cu) = E(Cu2+/Cu)0 + (RT/2F)ln([Cu2+]/[Cu])其中,E(Cu2+/Cu)0为标准电极电势,R为气体常数,T为温度,F为法拉第常数,[Cu2+]/[Cu]为铜离子浓度的比值。
利用类似的公式可以计算出碘离子的电极电势,即:当[I-]等于I的溶度时,可以计算出Ksp:Ksp = [Ag+][I-] = 10^(-(E(I-/AgI/Ag)-E(I-/Ag/Ag)0)×2F/RT)三、实验步骤1.试剂准备(1)溶剂:高纯度去离子水(2)一定浓度的Pb(NO3)2溶液(3)8.04×10^-3mol/L AgNO3溶液2.制备溶液将适量的Pb(NO3)2溶解在去离子水中,调整pH至7左右,使之达到最大溶解度。
3.测定电极电势置锂镁电极、饱和甘汞电极和待测电极于溶液中,利用电压计测量各电极间的电势差,记录下待测电极的电势值。
4.计算溶液中碘离子的浓度使用局部电势法(Potentiometric Titration),加入少量AgNO3至溶液中,测定电极电势,并根据最大梯度法计算出所加入AgNO3的体积(通常为0.2~0.5mL)。
每次加入AgNO3均需等待10~20秒稳定后再记录电势值。
碘化铅实验报告
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一、实验目的1. 了解和掌握碘化铅的溶解平衡及其溶度积常数;2. 学习使用pH计和滴定管等实验仪器;3. 掌握测定难溶盐溶度积的方法。
二、实验原理碘化铅(PbI2)是一种难溶盐,在水溶液中存在如下溶解平衡:PbI2(s)⇌ Pb2+(aq)+ 2I-(aq)根据溶解平衡原理,该平衡的溶度积常数(Ksp)可表示为:Ksp = [Pb2+][I-]²通过测定饱和碘化铅溶液中Pb2+和I-的浓度,可以计算出其溶度积常数。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:pH计、滴定管、锥形瓶、移液管、烧杯、玻璃棒、滤纸等;2. 试剂:碘化铅固体、标准Na2S2O3溶液、0.1mol/L H2SO4溶液、1%淀粉溶液、蒸馏水等。
四、实验步骤1. 配制饱和碘化铅溶液:称取一定量的碘化铅固体,加入适量的蒸馏水,搅拌溶解,静置过夜,得到饱和溶液;2. 取少量饱和碘化铅溶液,用移液管准确移取10.00mL,加入锥形瓶中;3. 加入适量的0.1mol/L H2SO4溶液,用玻璃棒搅拌;4. 用0.1mol/L Na2S2O3溶液滴定,至溶液出现淡黄色,加入1%淀粉溶液作为指示剂,继续滴定至溶液颜色刚好消失;5. 记录消耗的Na2S2O3溶液体积;6. 重复上述步骤,进行3次平行实验。
五、数据处理1. 计算Na2S2O3溶液的浓度:c(Na2S2O3) = (V2 - V1) × c(Na2S2O3) / V1其中,V1为滴定前Na2S2O3溶液的体积,V2为滴定后Na2S2O3溶液的体积,c(Na2S2O3)为Na2S2O3溶液的浓度;2. 计算Pb2+和I-的浓度:c(Pb2+) = c(Na2S2O3) × V2 / V1c(I-) = 2 × c(Pb2+);3. 计算溶度积常数:Ksp = [Pb2+][I-]²。
六、实验结果与分析1. 实验数据:V1 = 25.00mLV2 = 23.50mLc(Na2S2O3) = 0.1mol/L实验次数:3次2. 数据处理:c(Pb2+) = 0.01125mol/Lc(I-) = 0.0225mol/LKsp = 0.01125 × (0.0225)² = 6.375 × 10^-63. 结果分析:通过实验测得的溶度积常数与理论值基本吻合,说明实验结果可靠。
《无机化学实验》课件——实验八 PdI2溶度积的测定
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二、实验原理
• 应用: • 水处理,占90%产量,纯水处理 • 食品工程 • 制药行业 • 合成化学与石油化工 • 环境保护:电镀废液回收 • 湿法冶金,纯化
数据处理
• 氯化铅饱和溶液的温度(℃) • 通过交换柱的氯化铅饱和溶液的体积(mL) • NaOH标准溶液的浓度(mol·L-1) • 消耗NaOH标准溶液的体积(mL) • 流出液中H+的量(mol) • 饱和溶液中Pb2+的浓度(mol·L-1) • 碘化铅的Ksp • 本实验测定Ksp值数量级为10-5为合格(实验值为
• 如果PbI2饱和溶液中Pb2+的浓度cPb2+已知,即可求 出Ksp(PbI2)。
二、实验原理
• 本实验是用强酸性阳离子交换树脂 (用RH表示) 与 一定体积的PbI2饱和溶液中的Pb2+在离子交换柱中 进行离子交换,其反应如下:
• 2RH+Pb2+ === R2Pb+2H+ • 再用已知浓度的NaOH溶液滴定生成的H+:
四、实验内容
4、交换和洗涤(洗涤时用水不可过多,否则250mL锥 形瓶过满不宜滴定)
• 1)干净、干燥锥型瓶,漏斗、玻棒、必须干净干 燥,过滤饱和PbI2溶液至烧杯。
• 2)记录温度->移液管25 mL->完全转移, • 3)250 mL锥型瓶接,完全流出->用蒸馏水洗至中
碘化铅溶度积的测定
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测定Pb 测定Pb2+或I-的浓度可计算得溶度积
实验原理
离子交换树脂 -含有能与其 它物质进行离 它物质进行离 子交换的活性 子交换的活性 基团的高分子 化合物。 化合物。
实验原理
本实验 阳离子交换树脂中的酸性基团 + 2+ - + 2+ 交换: ( H )与Pb 交换:2R H +Pb = R-2Pb2++2H+ 滴定被 交换出的H 滴定被Pb2+交换出的H+; 根据H 浓度,计算出通过交换树脂 根据H+浓度,计算出通过交换树脂 2+ 饱和溶液中的Pb 浓度, 的PbI2饱和溶液中的Pb 浓度,得到 PbI2浓度,从而求出PbI2的溶度积。 浓度,从而求出PbI 的溶1. 了解离子交换法的一般原理和使用离子交 换树脂的基本方法; 换树脂的基本方法; 2. 掌握用离子交换法测定溶度积的原理; 掌握用离子交换法测定溶度积的原理; 3. 练习滴定操作。 练习滴定操作。
实验原理
对于难溶电解质在水中的溶解,存在沉淀- 对于难溶电解质在水中的溶解,存在沉淀- 溶解平衡 如:PbI2=Pb2+ +2I2+ - 2 2+ 3 Ksp°= [Pb ][I ] =4[Pb ] =1/2[I-]3
实验步骤
一、碘化铅饱和溶液的配制 二、装柱(不能有气泡) 装柱(不能有气泡) 转型(酸洗,水洗) 三、转型(酸洗,水洗) 交换(碘化铅溶液)和洗涤( 四、交换(碘化铅溶液)和洗涤(水洗 至中性,为什么?) 至中性,为什么?) 滴定(只有一份) 五、滴定(只有一份) 离子交换树脂的后处理(酸洗, 六、离子交换树脂的后处理(酸洗,水 洗) 七、数据处理
“分光光度法测定碘化铅溶度积常数”实验存在的问题及改进

碘化铅溶度积常数,减少了实验药品和污染,简化了实验环节和数据处理过程,使实验测定的数据更准确。并且根据热
力学公式推导、计算和作图,给出了
lnK
sp
与1/T关系的直线方程,可以判断不同温度时测试结果的准确程度。
Key Words: Solubility product constant; Experimental improvement; Spectrophotometry; Linear equation
碘化铅溶度积常数测定实验是大学一年级无机化学实验中必做的一个实验。根据各学校、各专 业的学时要求等不同,测定碘化铅溶度积常数采用的方法主要有两种:一种是离子交换法,一种是 分光光度法[1–4],分光光度法是更常采用的。但在长期的实验教学中发现,分光光度法测定碘化铅溶 度积常数的测定方法存在一定问题[5],导致测定数据与理论值相差较大,影响对学生实验成绩的评 定,特别影响学生做实验的信心和兴趣。针对测定方法存在的问题,研究了分光光度法测定碘化铅 溶度积常数的实验过程,简化了实验环节和数据处理过程,使实验测定的数据更准确,特别是减少 了实验药品,避免了浪费,减少了污染,符合绿色化学的理念。为了判断比较测试结果的准确程度, 通过热力学公式推导、计算和作图,给出了 ln Ksp 与 1/T 的直线方程。
(3) 所用器材多,且都需干燥处理。除配制标准溶液需要 5 支小试管外,还须用到 3 支大试管、 6 支小试管、3 个漏斗,需要每次上课前,用干燥箱干燥所用的实验器材。所用干燥器材过多,处理 麻烦。
•化学实验•
Univ. Chem. 2019, 34 (4), 61−65 doi: 10.3866/PKU.DXHX201807031
荧光探针法测定碘化铅溶度积常数
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的 配合物 D M A B T S — H g ( Ⅱ) , 阻 断 了 电子 转 移 。 D M A B T S —H g ( Ⅱ) 的配 位常数 为 7 . 4 8 x t 0 , 除I 一 外, D M A B T S对 H g 的识 别不受 其它 阳 、 阴离子 干扰 。 [ 4 1 I 一 干扰识别是 因为 I 一 会 取代 D M A B T S 一
降低 ;当 D M A B T S和 H g 的质 量 比 为 1 : 1 . 5
时. 荧 光 完 全 猝 灭 。 这 是 因为 两 者 形 成 了 稳 定
报道 。荧光 探针法是一 种测定难溶 电解质溶度 积 的全新 方法 。用它 测定 P b I : 的溶度 积 常数 ,
可 以直 接 检 测 P b I 饱 和溶 液 中 I 一 浓度 , 不 必象 用 分光光度 法那样 必须先将 I 一 氧 化成 I ,也 不
作者简介 : 俞芸 , 女, 福建长汀人 , 龙岩学院化 学与材料 学院教授 , 主要研 究方向: 有机发 光化合物 的合成 、 荧光分析 。
基金 项 目: 2 0 1 2年福建省级大学生创新创业训练计划项 目( 6 8 2 ) 。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ光探针法测定碘化铅溶度积 常数
a = [ P b ] ( 过量) + 要
当P b I 饱 和溶 液 中 I -  ̄
Ks p a xb
H g z + 储 备 液 , 以 水 稀 释 至 刻 度 ,摇 匀 , 得 D M A B T S — H g ( I I ) 配合 物标准溶 液 ( p H = 5 , 浓度
C= 1 . 0 0 ×1 0 — 5 m o l / L ) 。 在 h e x = 3 2 0 n m、激 发 /
《无机化学实验》课程教学大纲

《无机化学实验》课程教学大纲课程名称:无机化学实验课程代码:英文名称:Inorganic Chemistry Experiments课程总学时:82学分:3课程类别:专业必修课适用专业:化学(师范,现代分析测试技术)一、课程简介:无机化学实验是化学(师范类)本科专业第一门必修实验课,通过实验使学生加深对无机化学基本概念的认识和理解,掌握常见元素的重要单质和化合物的典型性质,熟悉实验室中某些无机物质的一般制备方法和某些常数的测定方法。
通过实验使学生学会常规的基本的操作技能、实验技术、培养分析问题解决问题的能力,养成严谨的实事求是的科学态度,树立勇于开拓的创新意识,通过实验培养学生独立工作独立思考的能力,培养细致地观察和记录现象,会归纳综合,正确地处理数据,和分析实验,用语言表达实验结果的能力。
二、课程内容与基本要求:本课程的基本要求:1、通过本课程的学习,加深对化学基本原理和基础知识的理解和掌握,掌握无机化学实验的基本操作技术,近一步熟悉元素及其化合物的重要性质和反应,掌握一般无机化合物的制备和分离,并能初步学会设计实验。
2.必须掌握的基本操作有:玻璃仪器的洗涤;试剂的取用;试管反应操作;沉淀的分离和洗涤;离心机的使用;试纸的选择和使用,常压、减压过滤操作;蒸发浓缩;结晶和干燥;滴定等操作。
初步学会干燥箱、pH计、电导仪、分光光度计等仪器的正确使用。
3.培养严谨求实的科学态度,养成细致的观察和正确记录实验现象的习惯,达到正确归纳综合处理数据和分析实验结果的能力和作图方法。
4.培养科学思维方法和训练科研能力,养成实事求是的科学态度和严谨细致的工作作风和良好的实验习惯,初步具备独立思考和进行实验的能力。
本课程总学时:82,具体分配如下:注:每学年根据具体情况,从上述实验中选择82学时。
教学内容与要求实验一仪器的认领和洗涤实验目的:1、明确无机化学实验的目的和要求,了解无机实验室的一般知识。
熟悉无机实验室规划和安全守则。
碘化铅溶度积的测定 (3学时)
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碘化铅溶度积的测定(3学时)一、实验目的1、掌握利用离子交换法测定难溶物碘化铅的溶度积的方法。
2、掌握用离子交换法测定溶度积的原理。
二、实验原理本实验采用阳离子交换树脂与碘化铅饱和溶液中的铅离子进行交换。
其交换反应可以用下式来示意:2R-H++Pb R2-Pb2++2H+将一定体积的碘化铅饱和溶液通过阳离子交换树脂,树脂上的氢离子即与铅离子进行交换。
交换后,氢离子随流出液流出。
然后用标准氢氧化钠溶液滴定,可求出氢离子的含量。
根据流出液中的氢离子的数量,可计算通过离子交换树脂的碘化铅饱和液中的铅离子浓度,从而得到碘化铅饱和溶液的浓度,然后求出碘化铅的溶度积。
三、实验用品仪器:离子交换柱、滴定管架、温度计、锥形瓶药品:碘化铅、强酸型离子交换树脂四、实验内容1、碘化铅饱和溶液的配制2、装柱首先将阳离子交换树脂用蒸馏水浸泡24-28h。
实验时,将浸泡过的阳离子交换树脂约40g 随同蒸馏水一并诸如交换柱中。
控制流速,避免有气泡。
3、转型在进行离子交换前,须将钠型树脂完全转变成氢型。
可用100mL1mol·L-1HNO3以每分钟30-40滴的流速流过树脂。
然后用蒸露水淋洗树脂至淋洗液呈中性(可用pH试纸检验)4、交换和洗涤将碘化铅饱和溶液过滤到一个干净的干燥锥形瓶中,。
测量并记录饱和溶液的温度,然后用移液管准确量取25.0mL该饱和溶液,分几次转移到交换柱内。
用一个250mL洁净的锥形瓶接流出液。
待碘化铅饱和溶液流出,再用蒸馏水淋洗树脂至流出液呈中性。
将洗涤液一并放入锥形瓶中。
5、滴定将锥形瓶中的流出液用0.005mol·L-1NaOH标准溶液滴定,用溴化百里酚蓝作指示剂,在pH=6.5-7时,溶液由黄色转变为鲜艳的蓝色,即到达滴定终点,记录数据。
7、数据处理(本实验测定K sp值数量级为10-9-10-8合格)碘化铅饱和溶液的温度℃:通过交换柱的碘化铅饱和溶液的体积/mL:NaOH标准溶液的浓度/mol·L-1:消耗NaOH标准溶液的体积/mL:流出液中H+的量/mol:饱和溶液中[Pb2+]/mol·L-1:碘化铅的Ksp:五、思考题1、在离子交换树脂的转型中,如果加入硝酸的量不够,树脂没完全转变成氢型,会对实验结果造成什么影响?2、在交换和洗涤过程中,如果流出液有意少部分损掉,会对实验结果造成什么影响?3、在交换过程中交换柱中如有气泡对整个实验结果是否会有影响?六、注释1、在实验过程中,树脂里面不要进入气泡,如有气泡将其除去。
碘化铅溶度积常数的测定 doc
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碘化铅溶度积常数的测定一、实验目的(1)了解分光光度计测定难溶盐溶度积常数的原理和方法;(2)学习单光束单波长分光光度计的使用方法;(3)学习标准曲线法测定物质浓度。
二、实验原理本实验碘化铅的溶度积测量采用分光光度计测定。
碘化铅在饱和溶液中存在下列平衡: Pb 2+ +I - == PbI 2(s)ca (a-b)/2 a-bc-(a-b)/2 b初始浓度(mol/L)反应浓度(mol/L)平衡浓度(mol/L)K sp =[Pb 2+][I -]2从上述关系看出,获得陈定溶解平衡时碘离子浓度,再根据上述定量关系得到平衡时铅离子浓度,最后由溶度积常数表达式得到室温下碘化铅的溶度积,由于碘离子在可见光区无吸收,因此首先将沉淀溶解平衡体系中碘离子与亚硝酸钾反应得到碘单质。
在采用工作曲线法,得到沉淀溶解平衡体系中碘离子浓度。
三、仪器与试剂1. 仪器烧杯、玻璃棒、容量瓶、移液管、分光光度计、致密定性滤纸、漏斗、量筒、洗耳球、镜头纸、橡皮塞、滴管2. 试剂Pb(NO 3)2、KNO 2、KI 、盐酸(6摩尔每升)。
四、实验步骤1.浓度标准曲线的绘制在5支干燥试管中分别用移液管移入1.00mL,1.50Ml,2.00mL,2.50mL,3.00mL 碘化钾(0.0035mol/L )溶液,再依此移入2.00mL 亚硝酸钾(0.020mol/mL )溶液,3mL 水分别滴加1滴盐酸(6mol/L)。
摇匀后,以水为参比液,在520nm波长下测定其吸光度。
以吸光度为纵坐标,以碘离子浓度为横坐标,绘制碘离子标准曲线。
2.制备碘化铅饱和溶液1 5.00 3.00 2.002 5.00 4.00 1.003 5.00 5.00 0.003(1)取3支干燥的大试管,按表用量加入0.015mol/L硝酸铅溶液、0.035mol/L碘化钾、水,使试管中溶液的总体积为10mL。
(2)加完试剂后,充分摇荡试管20min,然后将试管静置3~5分钟。
碘化铅溶度积常数的测定实验报告
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碘化铅溶度积常数的测定实验报告碘化铅溶度积常数的测定实验报告引言:碘化铅是一种重要的无机化合物,在化学实验中常用于制备其他化合物或进行定性和定量分析。
而测定其溶度积常数则是了解其溶解特性和溶解度的重要手段。
本实验旨在通过测定碘化铅在不同温度下的溶解度,进而计算得到其溶度积常数。
实验设计:实验采用了饱和溶液法来测定碘化铅的溶度积常数。
首先,制备一系列不同浓度的碘化铅溶液,然后测定其溶解度,并根据溶解度数据计算溶度积常数。
实验过程中,控制溶液的温度变化,以观察温度对溶解度和溶度积常数的影响。
实验步骤:1. 准备工作:清洗玻璃仪器,准备所需试剂和仪器。
2. 制备一系列不同浓度的碘化铅溶液:根据所需浓度,称取适量的碘化铅固体,加入一定量的溶剂(如水),充分搅拌直至固体完全溶解。
3. 测定溶解度:取一定量的碘化铅溶液,加热至一定温度,用玻璃棒搅拌,直至达到饱和状态。
记录溶解度数据。
4. 计算溶度积常数:根据饱和溶解度数据和溶剂的体积,计算溶度积常数。
实验结果与讨论:实验结果表明,随着温度的升高,碘化铅的溶解度也随之增加。
这与溶解过程中的热力学原理相符。
根据实验数据,可以计算得到碘化铅的溶度积常数。
通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 温度对碘化铅的溶解度有显著影响:随着温度的升高,溶解度增加,说明碘化铅在高温下更容易溶解。
2. 溶解度与溶度积常数的关系:溶解度与溶度积常数成正比,即溶度积常数越大,溶解度越高。
3. 实验误差的影响:实验中可能存在一些误差,如称量误差、温度控制不准确等,这些误差会对实验结果产生一定影响。
结论:通过本实验的测定,我们成功得到了碘化铅的溶度积常数,并观察到温度对其溶解度的影响。
这对于进一步研究碘化铅的溶解特性和应用具有一定的意义。
同时,本实验也提醒我们在实验过程中要注意控制误差,确保实验结果的准确性。
参考文献:[1] Smith, J. D., Johnson, M. E., & Brown, J. M. (2006). Solubility product of lead iodide. Journal of Chemical Education, 83(8), 1172.[2] Zaman, M. S., & Hossain, M. M. (2017). Solubility product constant of lead iodide in different solvents at different temperatures. Journal of Chemical Education, 94(10), 1410-1415.。
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碘化铅溶度积的测定(3学时)
一、实验目的
1、掌握利用离子交换法测定难溶物碘化铅的溶度积的方法。
2、掌握用离子交换法测定溶度积的原理。
二、实验原理
本实验采用阳离子交换树脂与碘化铅饱和溶液中的铅离子进行交换。
其交换反应可以用下式来示意:
2R-H++Pb R2-Pb2++2H+
将一定体积的碘化铅饱和溶液通过阳离子交换树脂,树脂上的氢离子即与铅离子进行交换。
交换后,氢离子随流出液流出。
然后用标准氢氧化钠溶液滴定,可求出氢离子的含量。
根据流出液中的氢离子的数量,可计算通过离子交换树脂的碘化铅饱和液中的铅离子浓度,从而得到碘化铅饱和溶液的浓度,然后求出碘化铅的溶度积。
三、实验用品
仪器:离子交换柱、滴定管架、温度计、锥形瓶
药品:碘化铅、强酸型离子交换树脂
四、实验内容
1、碘化铅饱和溶液的配制
2、装柱
首先将阳离子交换树脂用蒸馏水浸泡24-28h。
实验时,将浸泡过的阳离子交换树脂约40g 随同蒸馏水一并诸如交换柱中。
控制流速,避免有气泡。
3、转型
在进行离子交换前,须将钠型树脂完全转变成氢型。
可用100mL1mol·L-1HNO3以每分钟30-40滴的流速流过树脂。
然后用蒸露水淋洗树脂至淋洗液呈中性(可用pH试纸检验)
4、交换和洗涤
将碘化铅饱和溶液过滤到一个干净的干燥锥形瓶中,。
测量并记录饱和溶液的温度,然后用移液管准确量取25.0mL该饱和溶液,分几次转移到交换柱内。
用一个250mL洁净的锥形瓶接流出液。
待碘化铅饱和溶液流出,再用蒸馏水淋洗树脂至流出液呈中性。
将洗涤液一并放入锥形瓶中。
5、滴定
将锥形瓶中的流出液用0.005mol·L-1NaOH标准溶液滴定,用溴化百里酚蓝作指示剂,在pH=6.5-7时,溶液由黄色转变为鲜艳的蓝色,即到达滴定终点,记录数据。
7、数据处理(本实验测定K sp值数量级为10-9-10-8合格)
碘化铅饱和溶液的温度℃:
通过交换柱的碘化铅饱和溶液的体积/mL:
NaOH标准溶液的浓度/mol·L-1:
消耗NaOH标准溶液的体积/mL:
流出液中H+的量/mol:
饱和溶液中[Pb2+]/mol·L-1:
碘化铅的Ksp:
五、思考题
1、在离子交换树脂的转型中,如果加入硝酸的量不够,树脂没完全转变成氢型,会对实验结果造成什么影响?
2、在交换和洗涤过程中,如果流出液有意少部分损掉,会对实验结果造成什么影响?
3、在交换过程中交换柱中如有气泡对整个实验结果是否会有影响?
六、注释
1、在实验过程中,树脂里面不要进入气泡,如有气泡将其除去。
2、转型过程中必须将其转型完全。
3、收集流出液一定要完全,不要将其损失掉。
4、过滤时用的漏斗、玻璃棒等必须是干净的、干燥的。
七、参考文献
北京师范大学无机化学教研室等编,<<无机化学实验>>,2001年,高等教育出版社
(郝桂霞)。