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沉淀生成实验解说
当两种清澈的溶液混合时,形成固体是由于某些离子会产生在水中不易溶解的物质。改变试剂的种类、浓度和体积,并比较沉淀的存在和量。首先,区分试剂中离子的物质的量,与试剂本身提供的物质的量。
它是怎么工作的?
仅当离子在给定的反应表中相遇时,才会形成固态。将试剂的摩尔数乘以化学式中离子的数量,从而确定限制性离子。 1 摩尔 BaCl₂ 中含有 2 摩尔的 Cl⁻。
关键关系
n_沉淀 = min(n_阳离子, n_阴离子) · m = n_沉淀M
尝试这个实验
- 确定试剂、浓度和体积,并混合。将 AgCl 或 BaSO₄ 的生成量与剩余离子进行比较。即使选择相同的试剂两次,也不会形成沉淀。
- 运行并记录 AgNO₃ + NaCl 和 BaCl₂ + Na₂SO₄ 两次反应。将第一个试剂设置为 0.01 摩尔,将第二个试剂设置为 0.02 摩尔。
- 记录以下情况:仅改变 AgNO₃ 的浓度为 0.20 mol/L,或仅将第一种试剂更换为 Na₂SO₄,在标准条件下。
解读您的结果
为什么将 Na⁺ 和 NO₃⁻ 称为旁观离子?
AgCl(s) 由 Ag⁺ 和 Cl⁻ 仅以 1:1 的比例混合而得。Na⁺ 和 NO₃⁻ 在净电离方程式中被省略,因为它们仍然溶于水。
假设与限制
我们仅使用四种试剂的固定反应表。Ag⁺与Cl⁻完全沉淀,其他组合则被视为无沉淀。 尤其,Ag⁺与SO₄²⁻的实际溶解平衡,在此介绍的模型中也被排除。 Ksp、活性、粒子生长以及温度效应均未计算。 摩尔质量被四舍五入为 143.32 (AgCl),233.39 g/mol (BaSO₄)。 这里的点和固体块仅用于说明目的。