实验十离子交换法测定PbCl2溶度积
2024年九省联考甘肃高考化学卷试题真题答案详解
A．铜奔马B．汉竹简C．莲花形玻璃托盏D．垂鳞纹秦公铜鼎A．A B．B C．C D．D 2．生活中处处有化学，下列叙述错误的是A．合理施用化肥农药可以实现农作物增产B．豆腐制作过程中可使用氯化镁作凝固剂C．聚四氟乙烯可用作不粘锅内侧涂层材料D．制白砂糖时用活性炭脱色属于化学变化3．下列说法正确的是A．6SF空间结构模型B．基态Si的价层电子排布图C．硫酸钾的电子式卤族元素电负性变化趋势制备二氧化硫检验氧气是否集满乙炔除杂制备氢氧化亚铁A ．AB ．BC ．CD ．D6．下列关于物质的结构与性质描述错误的是A ．石英的熔点、硬度比金刚石的小B ．2CS 分子中存在非极性共价键C ．()[]462NH PtCl 既含有离子键又含有共价键D ．3NH 的熔点比3PH 的高，因为氨分子间存在氢键7．含有未成对电子的物质具有顺磁性。
下列物质具有顺磁性的是A ．2N B ．2F C ．NOD ．Be8．下列实验操作及现象与结论不一致的是实验操作及现象结论A测定不同温度下蒸馏水的pH pH 随温度升高而降低水的电离程度随温度升高而增大B向新制的()2Cu OH 溶液中滴入少量蔗糖溶液并加热，不产生砖红色沉淀蔗糖不属于还原糖A ．有酸性，是一种羧酸C ．可以与3+Fe 反应制备特种墨水11．酒石酸是一种有机二元弱酸如()()2δHA c H A -=+a1a2pK 3.04,pK 4.37==A ．任意pH 下，()()()22δH A δHA δA 1--++=B ．酒石酸溶液中，()()(22c Ac HA c OH ---++C ．pH 从0到8，水的电离程度先增大后减小D ．pH 3.04=时，()()2δH A δHA0.5-==12．我国科学家设计了一种新型Zn-S 可充电电池，该电池放电时硫电极发生两步反应，分别为：2-+2S+2Cu +4e =Cu S 、2+-225Cu +O +10e =Cu+2Cu O ，下列说法错误的是A ．放电时锌电极发生的反应为2+Zn 2e Zn --=B ．该电池充电时2Cu +的浓度增大C ．该电池放电时电子从硫电极流出D ．每生成1mol 铜，外电路中通过10mol 电子13．多组分反应可将多个原料分子一次性组合生成目标分子。
化学(九省联考真题完全解读,甘肃卷)-2024年1月“九省联考”真题完全解读与考后提升
2024年1月“九省联考”真题完全解读（甘肃卷）试卷总评试题评析2024年1月甘肃省加入第四批新高考省份的模拟演练，本次考试题以化学学科核心素养为主线，对标高中化学课程标准，加强对基本规律和基本方法的考查，突出了基础性；优化丰富问题情境，体现了时代性;加强对分析综合能力、逻辑推能力的考查，体现了选拔性。
这种命题思路，能较好扭转简单靠刷题获取高分的不良倾向。
试卷考查的知识内容基础、全面而不失新颖与创新，化学试卷保持了全国甲卷的命题风格，在化学基础知识中融合对考生学习方法和思维能力的考查、关注对考生学科素养的培养与提高。
整体呈现据标立本、紧密联系生产、生活实际、紧跟学科前沿的风格，弘扬中华优秀传统文化，融合考查考生的化学学科必备知识、基本技能和化学学科核心素养，化学试题突出能力立意、突出学科特点、突出核心素养、突出创新能力的鲜明特色，有利于发挥高考的导向功能，有利于推进化学新课程教学改革。
试题主要特点如下：一、立足基础，考查主干知识试题突出了对中学化学核心基础知识、基本技能、基本思想和基本方法的考查。
考查学生对基础知识的掌握，对基本概念的理解。
掌握元素化合物基础知识是能力提升的前提和保障，试卷中考查内容涵盖高中化学重要的元素化合物知识、基本概念与理论、化学基础实验技能和化学计算，覆盖了《考试大纲》中所要求掌握基础知识的90%以上。
部分试题命制素材直接源于教材和生活，如第2题考查课本中学生熟悉的化肥的施用、豆腐制作、聚四氟乙烯、制白砂糖；第5题考查SO2制法、氧气收集与检验、乙炔的制法及除杂、氢氧化来铁；第15题溶液的配制所用仪器的选择、误差分析、中和滴定指示剂的选择和终点的确定、K sp的计算。
对核心主干知识不仅仅是体现在记忆层面，还将考查对其的在具体问题解决过程中的理解和应用水平。
第15题以滴定法测定计算PbCl2溶度积常数为载体，考查了化学实验仪器的选择、溶液的配制、沉淀的洗涤、过滤、误差分析、中和滴定指示剂的选择和终点的确定、K sp的计算；第16题是以铜锈生成的途径为载体，考查物质结构中晶体结构理论、电化学、能量变化、反应自发性的判断、化学平衡常数和化学反应速率的计算等核心主干知识；第17题以利用含锌废料制备氯化锌为载体，考查化学反应速率、元素化合物、实验基础核心主干知识；这必将引导中学化学教学要回归教材、注重基础，紧紧围绕核心主干知识，强化学生应用知识解决实际问题所必备的关键能力。
离子交换实验报告
一、实验目的1. 了解离子交换树脂的基本性质和作用原理。
2. 掌握离子交换实验的基本操作方法。
3. 学习如何通过离子交换法制备高纯度水。
4. 分析实验结果，探讨影响离子交换效果的因素。
二、实验原理离子交换是一种利用离子交换树脂对溶液中离子进行选择性吸附和交换的过程。
实验中，通常采用强酸或强碱型离子交换树脂，通过交换树脂中的离子与溶液中的离子进行交换，从而实现溶液中离子的去除或浓缩。
三、实验材料与仪器1. 材料：- 离子交换树脂（强酸型、强碱型）- 待处理水样（含杂质）- 蒸馏水- 盐酸- 氢氧化钠- 硝酸银溶液- 硫氰酸钾溶液- 实验试剂及器皿2. 仪器：- 离子交换柱- 集气瓶- 电子天平- 移液管- 滴定管- 烧杯- 试管- 酸式滴定管- 碱式滴定管四、实验步骤1. 准备工作：- 将离子交换树脂浸泡在蒸馏水中，去除树脂中的杂质。
- 将处理后的树脂装入离子交换柱，注意柱内树脂填充均匀。
2. 样品处理：- 将待处理水样用移液管移入烧杯中，加入适量的盐酸和氢氧化钠，调节pH值至6.5-7.0。
3. 离子交换：- 将调节好pH值的水样缓慢加入离子交换柱，待流出液充分排出后，关闭阀门。
- 用蒸馏水冲洗离子交换柱，直至流出液清澈。
4. 检验：- 取少量流出液，加入硝酸银溶液，观察是否有沉淀生成，以判断水样中的氯离子是否被去除。
- 取少量流出液，加入硫氰酸钾溶液，观察是否有颜色变化，以判断水样中的铁离子是否被去除。
5. 数据处理：- 记录实验过程中各步骤的流出液体积，计算离子交换效率。
五、实验结果与分析1. 实验结果显示，经过离子交换处理后，水样中的氯离子和铁离子浓度显著降低，说明离子交换树脂对这两种离子具有较好的去除效果。
2. 影响离子交换效果的因素：- 树脂的离子交换容量：离子交换容量越大，去除效果越好。
- 样品的pH值：pH值过高或过低都会影响树脂的交换能力。
- 样品的流速：流速过快会导致交换不充分，流速过慢则会导致树脂堵塞。
氯化铅溶度积常数的测定实验报告
氯化铅溶度积常数的测定实验报告一、实验目的1、掌握用沉淀重量法测定氯化铅溶度积常数的原理和方法。
2、学习重量分析的基本操作，包括沉淀的生成、过滤、洗涤、干燥和称重。
3、进一步练习分析天平的使用。
二、实验原理氯化铅（PbCl₂）在水溶液中存在溶解平衡：PbCl₂(s) ⇌ Pb²⁺（aq) ＋ 2Cl⁻（aq)其溶度积常数表达式为：Ksp ＝ Pb²⁺Cl⁻²在一定温度下，通过测定饱和氯化铅溶液中铅离子和氯离子的浓度，即可计算出氯化铅的溶度积常数。
本实验采用重量法测定。
向已知体积的饱和氯化铅溶液中加入过量的硝酸银（AgNO₃）溶液，使氯离子完全沉淀为氯化银（AgCl）：Cl⁻＋ Ag⁺ → AgCl↓将沉淀过滤、洗涤、干燥后称重，根据氯化银的质量计算出氯离子的浓度，进而计算出饱和氯化铅溶液中铅离子的浓度，最终求得氯化铅的溶度积常数。
三、实验仪器和试剂1、仪器分析天平、漏斗、滤纸、玻璃棒、烧杯、移液管（25 mL、50 mL）、容量瓶（250 mL）、恒温槽。
2、试剂氯化铅固体、硝酸银溶液（01000 mol/L）、硝酸溶液（1 mol/L）。
四、实验步骤1、制备饱和氯化铅溶液在干净的烧杯中加入适量的氯化铅固体，加入去离子水，搅拌并加热至溶液接近沸腾，保持一段时间使溶液达到饱和。
冷却至室温后，将上层清液用玻璃砂芯漏斗过滤至干燥的容量瓶中备用。
2、沉淀的生成与陈化用 25 mL 移液管准确移取 2500 mL 饱和氯化铅溶液至 250 mL 烧杯中，加入 50 mL 去离子水，搅拌均匀。
然后，边搅拌边逐滴加入 5000 mL 01000 mol/L 的硝酸银溶液，生成氯化银沉淀。
继续搅拌 5 分钟，使沉淀反应充分进行，然后将溶液静置陈化 30 分钟。
3、沉淀的过滤与洗涤用倾斜法将沉淀上层清液通过预先处理好的滤纸过滤至另一个干净的烧杯中。
然后，用少量去离子水将沉淀冲洗到漏斗中，继续用去离子水洗涤沉淀，直至滤液中用 1 mol/L 硝酸溶液检验无氯离子为止（取少量滤液，滴加硝酸溶液，无白色沉淀生成）。
普通化学与分析化学实验2
实验报告要求：
实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果、实验讨论
《普通化学与分析化学实验》课程教案
授课题目：
醋酸电离平衡常数和电离度的测定
课时安排
4 学时
教学目的、要求：
1．掌握测定醋酸的标准解离常数和解离度，加深对标准解离常数和解离度的理解。 2．学习使用酸度计。 3．学习容量瓶的使用。
讲授提纲：
实验报告要求：
实验目的、实验原理、实验步骤、实验现象及讨论
《普通化学与分析化学实验》课程教案
授课题目：
离子选择电极法测定水样中氟的含量
课时安排
4 学时
教学目的、要求：
1. 掌握直接电位法的测定原理及方法。 2. 熟悉氟离子选择电极和酸度计的基本操作。 3. 了解氟离子选择电极的组成。
讲授提纲：
1.直接电位法测定 F 离子含量的基本原理（15 分钟） 2.氟电极的基本结构与工作原理（10 分钟） 3.标准曲线绘制（5 分钟）
重点：
①提纯 NaCl 的原理和方法；②溶解、沉淀、减压过滤、蒸发浓缩、结晶和烘干等基本操作
难点： SO42-，Ca2+，Mg2+等离子的定性鉴定方法及影响因素 基本内容：
（1）粗盐的溶解 称取 20g 粗盐，加入 80ml 水，加热搅拌至溶。
（2）SO42-的除去 将溶液加热至近沸，在搅拌的同时逐滴加入 25%BaCl2 溶液 3-5ml 继续加热 5 分钟，使 沉淀颗粒长大而易于沉降。 检查 SO42-是否除尽：取 0.5-1ml 上层清液，常压过滤至试管中，加几滴 6mol〃L-1HCl，25%BaCl2 溶液 及 1ml 酒精试管中，若发生混浊，表明 SO42- 未除尽需继续加 25%BaCl2 使 SO42-沉淀完全（不再产生混浊） ， 若无混浊，可将全部溶液过滤（常压法过滤） ，弃去沉淀。 （3）除去 Ca2+、Mg2+、Ba2+、Fe3+ 等阳离子 将所得滤液加热至近沸，搅拌下滴加饱和 Na2CO3 溶液至不再产
离子交换实验报告
离子交换实验报告离子交换实验报告引言：离子交换是一种重要的化学实验技术，通过固体离子交换树脂与溶液中的离子进行交换反应，实现对溶液中离子的分离、富集和纯化。
本实验旨在通过离子交换技术，研究和探究不同条件下离子交换反应的影响因素，以及其在实际应用中的潜力和局限性。
实验一：离子交换树脂的性质研究首先，我们选取了一种常用的离子交换树脂，通过测定其饱和交换容量和选择性系数等性质参数，来评估其离子交换能力和选择性。
实验结果表明，该离子交换树脂具有较高的饱和交换容量和较好的选择性，能够有效地吸附和分离不同离子。
实验二：离子交换反应的影响因素研究为了探究离子交换反应的影响因素，我们分别考察了温度、pH值和离子浓度对离子交换反应速率和吸附容量的影响。
实验结果显示，随着温度的升高，离子交换反应速率明显增加；pH值的变化对离子交换反应速率和吸附容量也有显著影响；而离子浓度的增加则会提高离子交换反应的速率和吸附容量。
实验三：离子交换技术在水处理中的应用离子交换技术在水处理领域有着广泛的应用。
我们通过模拟实际水处理过程，使用离子交换树脂对含有重金属离子的废水进行处理。
实验结果表明，离子交换技术能够有效去除废水中的重金属离子，达到环境排放标准。
同时，我们还研究了离子交换树脂的再生和循环利用问题，以提高其经济性和可持续性。
实验四：离子交换技术的局限性和发展方向离子交换技术虽然在水处理等领域有着广泛的应用，但也存在一些局限性。
例如，离子交换过程中会产生大量废液和废盐，对环境造成一定的污染。
此外，离子交换树脂的选择性和交换容量有限，不能同时对多种离子进行有效分离和富集。
因此，未来的研究方向可以是开发新型高效离子交换材料，提高其选择性和交换容量，以及探索更环保和经济的离子交换工艺。
结论：通过本次离子交换实验，我们深入了解了离子交换技术的原理、性质和应用。
离子交换技术在水处理、环境保护和化学分析等领域具有重要的应用价值。
然而，离子交换技术仍然存在一些挑战和局限性，需要进一步的研究和改进。
碘化铅的制备和溶度积常数的测定
• 学习饱和溶液的配制，巩固溶度积概念。 • 利用离子交换法测定难溶物碘化铅的溶度积，从而了解离子交
换法的一般原理和使用离子交换树脂的基本方法。 • 掌握用离子交换法测定溶度积的原理。并练习滴定操作。
2 、实验原理
2.1 沉淀平衡与溶度积常数
在一定温度下，难溶电解质PbI2在水中达成下列沉淀溶解平衡： PbI2 ƒ Pb2 (aq) 2I (aq) c(Pb2+ ) 1/ 2c(I )
Ksp =[c(Pb2+ ) / c]g[c(I ) / c]2 4[c(Pb2+) / c]3 知道该饱和溶液中Pb2+浓度，便可求出PbI2的溶度积常数。
2.2 离子交换原理
• 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：
•
2 R H Pb2 ƒ
4.5 滴定
将锥形瓶中的流出液用0．005 mol·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。
5 、数据记录与处理
• 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： • 标准溶液的浓度/mol·L-1: • 消耗标准溶液的的体积/mL : • 流出液中的量/mol: • 饱和溶液中Pb2+浓度/ mol·L-1: • 碘化铅的溶度积Ksp
常量滴定管读数必须读出小数点后第二位。
3.2 移液管的使用
（略）
3.3 滴定操作
左手无名指及小指夹住末端玻璃尖， 拇指与食指向一侧捏乳胶管，使溶液 在玻璃球旁空隙处流出。
不要用力捏玻璃珠，也不能使玻璃珠上下移动，尤其不要捏玻璃珠下部的 乳胶管，如果这样会在停止滴定、松开手时吸进气泡，造成体积测量错误。
PbCl2溶度积的测定
5．滴定 往洗出液中加入1~2滴溴百里酚蓝指示剂，用NaOH标准溶液滴定，直至 溶液由黄色转为鲜明的绿色。记录消耗NaOH溶液的体积，计算PbCl2的溶解 度及溶度积。 6．再生 量取 40 mL 2 mol·L－1的不含Cl－的HNO3溶液，以25～30滴/分的流速流 过交换柱，将吸附在树脂上的Pb2+置换下来，使树脂全部变成H+型。然后用 蒸馏水(50～70 mL)淋洗树脂，直到流出液的pH值为6～7。
3. 装柱 在离子交换柱的底部填入少量玻璃纤维，再注入去离子水达到柱子的1/3高 度，然后将浸泡好的阳离子交换树脂带水（搅匀呈糊状）倾入交换柱，让树 脂自然下沉，多余的水从尖嘴排出，直至树脂充填紧实且树脂上部残留的水 高约0.5 cm。最后用50 mL去离子水淋洗树脂(pH试纸检验流出液呈中性)。 4. 交换和洗涤 测量PbCl2饱和溶液的温度。量取25.00 mL PbCl2饱和溶液放入交换柱，调 节螺丝夹使溶液通过离子交换柱，控制流速20～25 滴/分，用洁净的锥形瓶 承接流出液；树脂上端仅剩余约0.5 cm高液体时，用约50 mL蒸馏水洗涤离 子交换树脂；流出液全部承接在锥形瓶中。
cNaOH为NaOH溶液的浓度，VNaOH为滴定时所用去 NaOH 溶液的体积，VPbCl2为
所取 PbCl2 饱和溶液的体积，则有：
nOH nH 2nPb2+
即：
cNaOH VNaOH =2cPb2+ VPb2+
故：
cPb2+
1 cNaOH VNaOH
2
VPb2+
PbCl2的溶度积：
Ksp (PbCl2 )=cPb2+
cCl 2 =cPb2+
(2cPb2+
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实验十 离子交换法测定PbCl 2溶度积
【目的要求】
1. 了解离子交换树脂的性质和使用方法。
2. 学习用离子交换法测定难溶电解质的溶解度和溶度积。
3. 熟练掌握酸碱滴定的基本操作。
【基本原理】
离子交换树脂是分子中含有活性基团并能与其它物质进行离子交换的高分子化合物。
含有酸性基团而能与其它物质进行阳离子交换的树脂称为阳离子交换树脂；含有碱性基团且能与其它物质交换阴离子的树脂称为阴离子交换树脂。
根据离子交换树脂这一性，广泛应用于水的净化和离子的分离测定。
本实验采用强酸型阳离子交换树脂，在进行Pb 2+交换前，首先将所用树脂转型，即将钠型阳离子交换树脂转换为氢型树脂，然后进行离子交换。
+
-+H Na RSO 3++-+Na H RSO 3 ++-+23Pb H RSO ++-+H Pb RSO 2)(223
显然，经过交换后，从离子交换柱中流出酸性溶液，用NaOH 标准溶液进行滴定，根据所消耗NaOH 标准溶液的体积，计算PbCl 2饱和溶液的浓度和实验溶度积常数K sp 。
H + + OH - H 2O
1molPb 2+ ～ 2molH + ～ 2molNaOH
根据等物质量反应规则
c （PbCl 2）·V （PbCl 2）= c （2NaOH ）·V （NaOH ）
c （PbCl 2）·V （PbCl 2）=1/2 c （NaOH ）·V （NaOH ）
∴)
()()(21)(22PbCl V NaOH V NaOH c PbCl c •=
在一定温度下的饱和溶液中：
[Pb 2+]=S （mol ·L -1）
[Cl -]=2S （mol ·L -1）
K sp = [Pb 2+][Cl -]2 = S ×（2S ）2 = 4S 3
【仪器和药品】
离子交换柱，锥形瓶，移液管，温度计，碱式滴定管，长玻璃棒，pH 试纸，15～20目强酸型阳离
子交换树脂，溴百里酚蓝指示剂，PbCl2饱和溶液，0.1mol·L-1NaOH标准溶液，2mol·L-1HCl溶液，2mol·L-1HNO3溶液。
【实验步骤】
1. 洗涤与装柱将用2mol·L-1HNO3溶液浸泡30分钟的离子交换树脂经水洗至中性后，装入容积为50ml的离子交换柱内。
操作时应注意将树脂连同浸泡液一起注入交换柱，并使树脂高度为柱体的2/5。
装柱过程中，注意树脂层不应有气泡。
若出现气泡，可用一长玻璃棒伸入柱内树脂层上下搅动，将气泡导出。
2. 交换测量并记录PbCl2饱和溶液的温度。
准确量取20.00mlPbCl2饱和溶液于交换柱内，为使离子交换完全。
控制交换柱流出液的速度为每分钟20～50滴，不宜太快。
用锥形瓶承接流出液，等PbCl2饱和溶液液面略高于树脂面时，用约25ml蒸馏水分数次洗涤离子交换树脂，以保证交换出的H+全部被洗出。
流出液一并承接于锥形瓶中，注意在交换和洗涤过程中勿使流出液丢失。
3. 滴定流出液中加溴酚蓝指示剂2～3滴，用0.1mol·L-1NaOH标准溶液滴定至溶液由黄色变为蓝色（pH=6.5～7），即为滴定终点。
记录NaOH溶液所消耗的体积。
根据上式求出PbCl2的K sp。
4. 树脂再生将交换柱内树脂倾入2mol·L-1HNO3溶液中，使其浸泡转型，以备重复使用。
【问题讨论】
若准确量取PbCl2饱和溶液和混悬液，溶液中固体PbCl2对实验结果有何影响。
【附注】
PbCl2饱和溶液将过量PbCl2（分析纯）溶于煮沸除去CO2的水中，充分搅动并放置，使溶解达到平衡，然后用定量滤纸过滤。
（所用漏斗和容器必须是干燥的）。
离子交换柱可用滴定管代替，但底部应填入少量脱脂棉。