一、 实验目的
1.应用配位平衡和沉淀平衡等知识测定银氨配离子[Ag(NH3)n+的配位数n及稳定常数。
二、实验前应思考的问题
1. 测定银氨配离子配位数的理论依据是什么?如何利用作图法处理实验数据?
2. 在滴定时,以产生AgBr浑浊不再消失为终点,怎样避免KBr过量?若已发现KBr少量过量,能否在此实验基础上加以补救?
3. 实验中所用的锥形瓶开始时是否必须是干燥的?在滴定过程中,是否需用蒸馏水洗锥形瓶内壁?为什么?
三、实验原理
在AgNO3溶液中加入过量氨水,即生成稳定的[Ag(NH3)n]+。 Ag+ + nNH3[Ag(NH3)n]+ (1)
KfΘ=[邮购盒 Ag(NH3)n]+/[ Ag+][ NH3]n
再往溶液中加入KBr溶液,直到刚刚出现Br沉淀(浑浊)为止,这是混合溶液中同时存在着以下的配位平衡和沉淀平衡:
Ag++Br-AgBr(s) (2)
[Ag+][ Br-] = KsqΘ
AgBr(s) + nNH3 [Ag(NH打塞机3)n]+ + Br-
式中[ Br-], [ NH3], [Ag(NH3)n]+都是相应物质平衡时的浓度(单位:mol·L-1),它们可以近视地按以下方法计算。
设每份混合溶液最初取用的AgNO3溶液的体积为V(Ag+)(各份相同),浓度分别为[Ag+]0,每份中所加入过量氨水和KBr溶液的体积分别为V(NH3)和V(Br-),其浓度分别为[NH3]0和[Br-]0,混合液总体积为V总,则混合后并达到平衡时:
(5)
(6)
(7)
将式(5) ~ (7)带入(4)并整理得
以lgV(Br-)为纵坐标,nlgV(NH3)为横坐标作图,所得直线斜率即为[Ag(NH3)n]+的
配位数n。截距lgK′,由截距可求得K′,再由K′和AgBr的KsqΘ可计算[Ag(NH3)n]+的KfΘ。
三、实验用品
仪器:量筒(5mL,10mL,20mL)、酸式滴定管、移液管,锥形瓶。
药品:0.01mol·L-1KBr溶液、0.01mol·L-1AgNO3溶液、2mol·L-1氨水溶液
四、实验内容
按下表用移液管准确移取0.010mol•L-1 AgNO3溶液,2mol·L-1 集装箱内衬袋NH3溶液和蒸馏水于锥形瓶中,在不断振荡下,从酸式滴定管中逐滴加入0.010mol•L-1 KBr溶液,直到刚产生的AgBr浑浊 不再消失为止。记下所用的KBr溶液的体积VBr-,并计算出溶液的体积V总 。
五、数据记录和结果处理
以lgV(Br-)为纵坐标,nlgV(NH3)为横坐标作图,所得直线斜率即为[Ag(NH3)n]+的
配位数n。截距lgK′,由截距可求得K′,再由K′和AgBr的KsqΘ可计算[Ag(NH3)n]+的KfΘ
编号 | V(Ag+)/mL | V(NH3)/mL | V(H2O)/mL | V(Br-)/mL | V总/mL | lgV(NH3)/mL | lgV(Br-) |
1 | | | | | | | |
2 | | | | | | | |
3 | | | | | | | |
4 | | | | | | | |
5 | | | | | | | |
6 | | | | | | | |
7 | | | | | | | |
| | | | | | | |
实验二 配位化合物的生成和性质
一、实验目的
熟悉配合物的生成方法和组成特点。了解配离子和简单离子、配合物和复盐的区别。掌握沉淀反应、氧化还原反应及溶液的酸碱性对配位平衡的影响。了解螯合物形成的条件。 so.csdn/api/v3/search?p=1&t=all&q= 摘要
二、实验前应思考的问题
1.如何区别配盐和复盐?
2.实验中所用的EDTA是什么物质?它与金属离子形成配离子有何特点?
三、实验用品
仪器:试管、白瓷点滴板。
固体药品:CoCl2·6H2O
液体药品:H2SO4(浓)、HCl(浓)、NaOH(2mol·L-1、0.1 mol·L-1)、NH3·H2O(2mol·L-1)
、
HgCl2(0.1mol·L-1)、BaCl2(0.5 mol·L-1)、FeCl3(0.5 mol·L-1、0.1 mol·L-1)、SnCl2(0.1 mol·L-1)、NaCl(0.1 mol·L-1)、KI(0.1 mol·L-1)、KBr(0.1 mol·L高能量活化水-1)、NH4F(4 mol·L-1)、CCl4、CuSO4(0.1 mol·L-1隐框窗)、(NH4)2Fe(SO4)2(0.1 mol·L-1)、Na2S2O3(0.1 mol·L-1)、NiSO4(0.1 mol·L-1)、AgNO3(0.1 mol·L-1)、(NH4)2C2O4(饱和)、KSCN(0.1 mol·L-1)、K3[Fe(CN)6](0.1 mol·L-1)、K4[Fe(CN)6](0.1 mol·L-1)、二乙酰二肟(1%)、无水乙醇、碘水、EDTA(0.1 mol·L-1)
四、实验原理
配合物的反应,配位离子的稳定常数,平衡原理
五、实验内容
1.配合物的生成
(1) 在试管中加入10滴0.1 mol·L-1CuSO4溶液,逐滴加入2mol·L-1NaOH溶液,产生沉
淀后继续滴加氨水,直至生成深蓝溶液。将此溶液分为两份,一份留做下面实验用。在另一 份中加入3~4mL无水乙醇,观察有何现象发生? (2) 住试管中滴入2滴0.1mol·L-1HgCl2 溶液,逐滴加入0.1mol·L-1KI溶液,观察红HgI2沉淀的生成,继续滴加过量KI溶液,观察现象,写出反应方程式。
2.配合物的组成
(1) 在两支试管中各加入2滴0.1mol·L-1CuSO4溶液,然后分别加入1滴0.5 mol·L-1BaCl2溶液,和1滴0.1 mol·L-1NaOH溶液,观察现象;写出反应方程式。
(2) 将实验1.(1)保留的溶液分成两份,一份加入1 滴0.5 mol·L-1BaCl2溶液,另—份加入1 滴0.1 mol·L-1 NaOH溶液,观察现象。写出反应方程式。根据实验结果,分析该铜氨配合物的内界和外界的组成。
3.简单离子与配离子、复盐与配合物的区别
(1) 在试管中加入5滴0.1 mol·L-1FeCl3 溶液,再加入3滴0.1 mol·L-1KI,充分振荡后观察
CCl4 层的颜,写出反应方程式。
以0.1mol·L-1K3[Fe(CN)6]溶液代替 FeCl3 溶液,做同样的实验,观察现象。比较两者有何不同,并加以解释。
(2) 在试管中加入5滴碘水,观察颜。然后加2滴0.1 mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2 溶液,观察碘水是否褪。
以0.1 mol·L-1K4[Fe(CN)6]溶液代替(NH4)2Fe(SO4)2 溶液做同样的实验,观察现象。比较两者有何不同,并加以解释。
(3) 在试管中加入5滴0.1 mol·L-1FeCl3 溶液,然后加入2滴0.1mol·L-1KSCN溶液,观察现象。写出反应方程式(保留溶液待以后实验用)。
以0.1mol·L-1K3[Fe(CN)6]溶液代替FeCl3溶液,做同样的实验,观察现象有何不同。并解释原因。
根据以上实验,说明简单离子和配离子有哪些区别。
(4) 用实验说明硫酸铁铵是复盐,铁是配合物,写出操作步骤并用实验验证。
4.配离子稳定性比较
取2滴0.1 mol·L-1FeCl3 溶液于试管中,加入1滴0.1 mol·L-1KSCN溶液,观察溶液颜的变化,再滴加4 mol·L-1NH4F 溶液,直至溶液颜完全褪去,然后往溶液中再滴加饱和(NH4)2C2O4溶液,溶液颜又有何变化,写出有关反应方程式。
根据溶液颜的变化,比较这三种Fe(Ⅲ)配离子的稳定性。
5.配位平衡的移动
(1) 配离子的离解和平衡移动。
取米粒大小的CoCl2·6H2O于试管中,加水溶解,观察现象。再往试管中滴加浓盐酸,观察颜变化,再滴加水,颜又有何改变,解释现象。
(2) 配位平衡与沉淀溶解平衡
往试管加入3滴0.1 mol·L-1AgNO3 溶液,加1滴0.1 mol·L-1的NaCl溶液,有什么现象,再往试管中滴加2mol·L-1NH3·H2O有何现象?再往试管中滴加0.1 mol·L-1KBr溶液,又有什么现象?再往试管中滴加 0.1mol·L-1Na2S2O3 溶液,振荡,有什么现象?再往试管中滴加0.1mol·L-1KI 溶液,又有什么现象?根据难溶物的溶度积和配合物的稳定常数解释上述一系列现象,并写出有关反应方程式。
(3)配位平衡与氧化还原反应。
取两支试管各加入2滴0.1mol·L-1FeCl3溶液,然后向一支试管中加入5滴饱和(NH4)2C2O4溶液,另一支试管加5滴蒸馏水,再向两支试管中各加3滴0.1mol·L-1KI 溶液和5滴CCl4,振荡试管。观察两支试管中CCl4层的颜,解释实验现象。
(4)配位平衡与酸碱反应
①在试管中加入10滴0.5 mol·L-1的FeCl3 溶液,再逐滴加入4mol·L-1NH4F 溶液,充分振荡至无。将溶液分成两份,一份加入几滴 2 mol·L-1的 NaOH 溶液,另一份加入几滴浓硫酸。观察现象,写出反应方程式。
⑦将自制的[Cu(NH3)4]2+溶液分成两份,在其中一份中逐滴加入 l mol·L-1的 H2SO4,有什么现象。写出反应方程式(另一份留在后面实验用)。
6.螯合物的生成
(1)取1 滴0.1 mol·L-1的 NiSO4 溶液于点滴板上.加入二乙酰二肟溶液,观察有什么现象? Ni2+离子与二乙酰二肟反应生成鲜红的内络盐沉淀。 H+离子浓度过大不利于内络盐的生成,而 OH-离子的浓度也不宜太高,否则会生成Ni(OH)2 沉淀。合适的酸度是 PH值为 5~10。