E=E（氧化剂）一E（还原剂）=E（十）一E（一）单独的电极电势无法测量，实验中，只能测量两个电对组成的原电池的电动势，如果原电池中有一个电对的电极电势是已知的，则能算出另一个电对的电极电势。准确的电动势值是用对消法在电位计上测量的。本实验是以pH计作毫伏计进行近似测量。三、仪器与试剂pH计，烧杯（50mL），试管，盐桥，导线，电极（锌片，铜片）固体试剂：NazSO（C.P）酸碱：H2SO4 (2 mol L-, 3 mol · L-'), NH · H,O (6 mol · L-1) KI (0.1 mol · L1),盐：FeCl, (0.1 mol ·L-"),KBr (0.1 mol ·L-"),FeSO4 (0.1 mol ·L-),K,Cr2O, (0.1 mol ·L-"), KMnO4 (0.1 mol ·L-"), Pb (NO) 2 (0.1 mol ·L-'),CuSO4 (0.1 mol . L-1, 1.0 mol ·L-'), K,[Fe(CN)6] (0.1 mol .L-'),ZnSO4(0.1mol·L-1,0.2mol ·L-'1.0mol .L-l)。其它：Br2-H2O，12-H2O,CCl4，淀粉(1%)四、实验内容1.电极电势和氧化还原反应的关系1.1根据实验室准备的药品：H2SO4，Br2-H2O，CCl4，FeCl3，KBr，KI，K2Cr2O，KMnO4等，设计实验，证明I的还原能力大于Br的还原能力。1.2根据实验室准备的药品：Br2-H2O，I2-H2O，CCl4，FeSO4，KBr，KI等，设计实验，证明Br2的氧化能力大于12的氧化能力。1.3利用标准电极电势判断下列氧化还原反应能否进行，然后用实验证明，若能发生反应，观察现象，写出离子方程式。K,Cr2O+H,SO4 +NazSO3(s)-→KMnO4+H2SO4+KI →1.4比较锌、铅、铜在电位序中的位置1.4.1取两支小试管，一支加入0.1mol·L-CuSO4，另一支加入0.1mol·L-Pb(NO3)2，然后各放入一块表面擦净的锌片，放置片刻，观察锌片表面有何变化。1.4.2用表面擦净的铅粒代替锌片，分别与0.1mol·L-ZnSO,和0.1mol·L-lCuSO4溶液反应，观察铅粒表面有何变化。写出反应式，说明电子转移方向，并确定锌、铜、铅在电位序中的相对位置。2．介质对含氧酸盐氧化性的影响2.1取少量饱和KCIO溶液，加入2一3滴0.1mol·L-KI溶液，微热，观察有无现象发生，然后再加少量3mol·L-H,SO4,并不断振荡试管，微热，观察现象，写出离子方程式。3.沉淀对氧化还原反应的影响3.1往试管中加入0.5mL0.1mol·L-"KI溶液和5滴0.1mol·L-K[Fe(CN)]溶液，混匀后，再加入0.5mLCCl4，充分振荡，观察CCl4层的颜色有无变化？然后加入5滴0.2mol·L-1ZnSO4溶液，充分振荡，观察现象并加以解释。(提示：2I+2[Fe(CN)]-→I2+2[Fe(CN)]Zn2*VZn2[Fe(CN)6] (白色))4.浓度变化对电极电势的影响4.1电动势的测定用细砂纸除去金属棒表面的氧化层以及其它物质，洗净，擦干。在一个50mL的烧杯中11
E = E（氧化剂）－E（还原剂） ＝ E（＋）－E（—） 单独的电极电势无法测量，实验中，只能测量两个电对组成的原电池的电动势，如果原 电池中有一个电对的电极电势是已知的，则能算出另一个电对的电极电势。准确的电动势值 是用对消法在电位计上测量的。本实验是以 pH 计作毫伏计进行近似测量。 三、仪器与试剂 pH 计，烧杯（50mL），试管，盐桥，导线，电极（锌片，铜片） 固体试剂：Na2SO3（C.P） 酸碱： H2SO4（2 mol·L－1 ，3 mol·L－1 ），NH3·H2O（6 mol·L－1 ）KI（0.1 mol·L－ 1 ）， 盐： FeCl3（0.1 mol·L－1 ），KBr（0.1 mol·L－1 ）， FeSO4（0.1 mol·L－1 ）， K2Cr2O7（0.1 mol·L－1 ），KMnO4（0.1 mol·L－1 ），Pb（NO3）2（0.1 mol·L－1 ）， CuSO4（0.1 mol·L－1 ，1.0 mol·L－1 ）， K3[Fe(CN)6] （0.1 mol·L－1 ）， ZnSO4（0.1 mol·L－1 ，0.2 mol·L－1 1.0 mol·L－1 ）。 其它： Br2-H2O，I2-H2O, CCl4，淀粉(1%) 四、实验内容 1. 电极电势和氧化还原反应的关系 1.1 根据实验室准备的药品：H2SO4，Br2-H2O，CCl4，FeCl3，KBr，KI，K2Cr2O7，KMnO4等， 设计实验，证明I － 的还原能力大于Br－ 的还原能力。 1.2 根据实验室准备的药品：Br2-H2O，I2-H2O，CCl4，FeSO4，KBr，KI等，设计实验，证 明Br2的氧化能力大于I2的氧化能力。 1.3 利用标准电极电势判断下列氧化还原反应能否进行，然后用实验证明，若能发生反应， 观察现象，写出离子方程式。 K2Cr2O7 + H2SO4 + Na2SO3(s) → KMnO4 + H2SO4 + KI → 1.4 比较锌、铅、铜在电位序中的位置 1.4.1 取两支小试管，一支加入 0.1 mol·L－1 CuSO4，另一支加入 0.1 mol·L－1 Pb(NO3)2，然 后各放入一块表面擦净的锌片，放置片刻，观察锌片表面有何变化。 1.4.2 用表面擦净的铅粒代替锌片，分别与 0.1 mol·L－1 ZnSO4和 0.1 mol·L－1 CuSO4溶液反 应，观察铅粒表面有何变化。 写出反应式，说明电子转移方向，并确定锌、铜、铅在电位序中的相对位置。 2．介质对含氧酸盐氧化性的影响 2.1 取少量饱和KClO3溶液，加入 2－3 滴 0.1 mol·L－1 KI溶液，微热，观察有无现象发生， 然后再加少量 3 mol·L－1 H2SO4,并不断振荡试管，微热，观察现象，写出离子方程式。 3．沉淀对氧化还原反应的影响 3.1 往试管中加入 0.5mL 0.1 mol·L－1 KI溶液和 5 滴 0.1 mol·L－1 K3[Fe(CN)6]溶液，混匀后， 再加入 0.5mLCCl4，充分振荡，观察CCl4层的颜色有无变化？然后加入 5 滴 0.2 mol·L－1 ZnSO4溶液，充分振荡，观察现象并加以解释。 （提示： 2I－ ＋ 2[Fe(CN)6] 3－ → I2＋2 [Fe(CN)6] 4－ Zn2+ Zn2[Fe(CN)6] (白色↓) 4．浓度变化对电极电势的影响 4.1 电动势的测定 用细砂纸除去金属棒表面的氧化层以及其它物质，洗净，擦干。在一个 50mL的烧杯中 11
加入20mL1.0mol·L-的CuSO4溶液，并插入铜电极，组成一个半电池。在另一个50mL的烧杯中加入20mL1.0mol·L一的ZnSO4溶液，插入锌电极，组成另一个半电池。用盐桥连接两个半电池，用导线把铜极与pH计的“+”极相连，锌极与“一”极相连。pH计上的pH-mV开关扳向“mV”处，测出此原电池的电动势。4.2Zn2+浓度变化对电极电势的影响测定原电池ZnlZnSO4(0.01mol·L-）llCuSO4（1.0mol·L-l）lCu的电动势，并与实验4.1实验比较，试说明Zn2*浓度降低对Ez*/z.的影响。244.3Cu2+生成配合物后对电极电势的影响在CulCuSO4（1.0mol·L-）半电池的CuSO4溶液中，缓慢加入6mol·L的氨水（加氨水前必须取出盐桥），边加氨水边搅拌，直至沉淀溶解完全，生成深蓝色的[Cu(NH3)4]+溶液后（准确记录氨水用量）。插上盐桥，与ZnlZnSO4(1.0mol·L-")组成原电池，测定电动势，并与实验4.1比较，试说明Cu2生成配合物对Ecr1c的影响。4.4自行设计实验，试验Cu2+生成沉淀后对Ec2*ic.的影响。五预习内容1.设计实验1.1证明I的还原能力大于Br的还原能力；2.设计实验1.2证明Br2的氧化能力大于I2的氧化能力；3为何测电动势最好不用伏特计，而用电位差计或pH计？六思考题1对实验3.1，如何从理论上进行解释？注盐桥的制法：称取1g琼脂，放在100mL饱和的KCI溶液中浸泡一会，加热煮成糊状，乘热倒入U形玻管中（里面不能留有气泡），冷却后即成。制好的盐桥不用时可浸在饱和KCI溶液中保存。KCI在不同温度下的饱和溶解度（g/100g水）℃1020304020.931.645.763.9溶解度实验五十六分光光度法测定[Ti(H,O)]3+、[Cr(H,O)]3和[Cr-(EDTA)]的晶体场分裂能一、实验目的1.加深对晶体场理论的了解2．学习用分光光度法测定配合物的分裂能二、实验原理过渡金属离子的d轨道在晶体场的影响下会发生能级分裂。金属离子的d轨道没有被电子充满时，处于低能量d轨道上的电子吸收了一定波长的可见光后，就跃迁到高能量的d轨道，这种d-d跃迁的能量差可以通过实验来测定。对于八面体的[Ti(H2O)}离子，因为配离子[Ti(H2O)6]的中心离子Ti3+（3d'）仅有一个3d电子，因此在八面体场的影响下，Ti+离子的5个简并d轨道分裂为能量较高的二重简并12
加入 20mL 1.0 mol·L－1 的CuSO4溶液，并插入铜电极，组成一个半电池。在另一个 50mL的 烧杯中加入 20mL1.0 mol·L－1 的ZnSO4溶液，插入锌电极，组成另一个半电池。用盐桥连接 两个半电池，用导线把铜极与pH计的“＋”极相连，锌极与“－”极相连。pH计上的pH-mV 开关扳向“mV”处，测出此原电池的电动势。 4.2 Zn2＋ 浓度变化对电极电势的影响 测定原电池Zn⎜ZnSO4(0.01 mol·L－1 ) ⎜⎜CuSO4（1.0 mol·L－1 ）⎜Cu的电动势，并与实验 4.1 实验比较，试说明Zn2＋ 浓度降低对 的影响。 Zn Zn E / 2+ 4.3 Cu2＋ 生成配合物后对电极电势的影响 在Cu⎜CuSO4（1.0 mol·L－1 ）半电池的CuSO4溶液中，缓慢加入 6 mol·L－1 的氨水（加 氨水前必须取出盐桥）,边加氨水边搅拌，直至沉淀溶解完全，生成深蓝色的[Cu(NH3)4] 2+溶 液后（准确记录氨水用量）。插上盐桥，与Zn⎜ZnSO4(1.0 mol·L－1 )组成原电池，测定电动势， 并与实验 4.1 比较，试说明Cu2＋ 生成配合物对 的影响。 Cu Cu E / 2+ 4.4 自行设计实验，试验Cu2＋ 生成沉淀后对 的影响。 Cu Cu E / 2+ 五 预习内容 1. 设计实验 1.1 证明I － 的还原能力大于Br－ 的还原能力； 2. 设计实验 1.2 证明Br2的氧化能力大于I2的氧化能力； 3. 为何测电动势最好不用伏特计，而用电位差计或 pH 计？ 六 思考题 1. 对实验 3.1，如何从理论上进行解释？ 注 盐桥的制法：称取 1g 琼脂，放在 100mL 饱和的 KCl 溶液中浸泡一会，加热煮成糊状，乘 热倒入 U 形玻管中（里面不能留有气泡），冷却后即成。制好的盐桥不用时可浸在饱和 KCl 溶液中保存。KCl 在不同温度下的饱和溶解度（g/100g 水） t ℃ 10 20 30 40 溶解度 20.9 31.6 45.7 63.9 实验五十六 分光光度法测定[Ti(H2O)6] 3+ 、 [Cr(H2O)6] 3+ 和[Cr-(EDTA)]－的晶体场分裂能 一、实验目的 1．加深对晶体场理论的了解 2．学习用分光光度法测定配合物的分裂能 二、实验原理 过渡金属离子的 d 轨道在晶体场的影响下会发生能级分裂。金属离子的 d 轨道没有被电 子充满时，处于低能量 d 轨道上的电子吸收了一定波长的可见光后，就跃迁到高能量的 d 轨道，这种 d-d 跃迁的能量差可以通过实验来测定。 对于八面体的[Ti(H2O)6] 3+离子，因为配离子[Ti(H2O)6] 3+的中心离子Ti3＋ （3d1 ）仅有一个 3d电子，因此在八面体场的影响下，Ti3+离子的 5 个简并d轨道分裂为能量较高的二重简并 12
的e.轨道和能量较低的三重简并的12轨道，e.轨道和t2.轨道的能量差等于分裂能△。（下标o表示八面体）或以10Dq表示。在基态时，Ti3+上的这个3d电子处于能级较低的t2轨道，当它吸收一定波长可见光的能量时，这个电子跃迁到e轨道。因此3d电子所吸收光子的能量应等于分裂能。（10Dg）。如图56一1所示。+E10Da(Erax)自由离子球形对称物八面体图56-1Ti+离子中d轨道在八面体场中的能级分裂根据E元=Ee—E=AhcE光=hv:元式中：h：普朗克常量C:光速E光：可见光光能V：频率入：波长因为h和c都是常数，当1mol电子跃迁时，hc=1×107(cm")所以A.=2式中入是[Ti(H2O)6]3离子吸收峰对应的波长，单位是nm对于八面体的[Cr(H,O)]3+；[Cr-(EDTA)]-配离子，中心离子Cr3+的d轨道上有3个电子，除了受八面体场的影响外，还因电子的相互作用使d轨道产生如图5一2所示的能级分裂，所以这些配离子吸收了光能量后，就有三个相应的电子跃迁峰，其中电子从*A2到T2所需的能量为分裂能（10D）。如图56-2所示。ApTi (P)d3+Tig (F)4F4T2g10DAA2g图56一2Cr3+中d轨道在八面体场中的能级分裂13
的eg轨道和能量较低的三重简并的t2g轨道，eg轨道和t2g轨道的能量差等于分裂能Δo（下标o 表示八面体）或以 10Dq表示。在基态时，Ti3＋ 上的这个 3d电子处于能级较低的t2g轨道，当 它吸收一定波长可见光的能量时，这个电子跃迁到eg轨道。因此 3d电子所吸收光子的能量应 等于分裂能Δo（10Dq）。 如图 56－1 所示。 E ( ) g Ee 10Dq ( ) g Et2 自由离子 球形对称物 八面体 图 56－1 Ti3+离子中d轨道在八面体场中的能级分裂 根据 E光＝ － ＝Δ g Ee g Et2 o E光＝ hν ＝ λ hc 式中：h：普朗克常量 c: 光速 E光：可见光光能 ν ：频率 λ ：波长 因为 h 和 c 都是常数，当 1mol 电子跃迁时，hc=1 所以 Δo＝ 7 10 1 × λ （cm -1） 式中λ 是[Ti(H2O)6] 3+离子吸收峰对应的波长，单位是nm. 对于八面体的[Cr(H2O)6] 3+ ; [Cr-(EDTA)]－ 配离子，中心离子Cr3+的d轨道上有 3 个电子， 除了受八面体场的影响外，还因电子的相互作用使d轨道产生如图 5－2 所示的能级分裂，所 以这些配离子吸收了光能量后，就有三个相应的电子跃迁峰，其中电子从4 A2g到4 T2g所需的 能量为分裂能（10Dq）。如图 56－2 所示。 4 P 4 T1g（P） d3 4 T1g（F） 4 F 4 T2g 10Dq 4 A2g 图 56－2 Cr3+中d轨道在八面体场中的能级分裂 13
本实验只要测定上述各种配离子在不同波长下的相应吸光度A值，作A-2吸收曲线，则可用曲线中能量最低的吸收峰所对应的波长来计算。值。对[Ti(H2O)6]离子，只有一个吸收峰，因此用此吸收峰所对应的波长来计算分裂能值；对[Cr(H,O)]3+和[Cr-(EDTA)]离子，应有三个吸收峰，但是某些配合物溶液在可见光区只出现两个或一个明显的吸收峰，这是由于荷移光谱的干扰，因此选用光谱中最大波长的吸收峰所对应的波长来分别计算上述配离子的晶体场分裂能值。三、仪器与试剂电子台秤，分光光度计，容量瓶（25mL），烧杯（50mL），吸量管（5mL）固体试剂：CrK(SO)·12H,O(AR），EDTA二钠盐（AR）盐：TiCl:(15%)四、实验内容1：[Cr(H,O)]+溶液的配制：称取0.45克的CrK(SO4）：12HzO于100mL烧杯中，用少量蒸馏水溶解，转移至25mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。2.[Cr-(EDTA)]溶液的配制：称取0.5克EDTA二钠盐于100mL烧杯中，用50mL蒸馏水加热溶解，加入0.5克的CrCl3·6H2O，稍加热得紫色的[Cr-(EDTA)]溶液。取4.0mL已配好的[Cr-(EDTA))溶液转入25mL容量瓶中，稀释至刻度。3.[Ti(H2O)6]溶液的配制：用吸量管移取2.5mLTiCl3水溶液于25mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。4.测定吸光度在分光光度计的波长范围（350一650nm）内，以蒸馏水为参比，直接测得吸收光谱。采用手动记录时，每隔10nm分别测定上述溶液的吸光度（在最大吸收峰附近，波长间隔可适当减少)。五、预习内容1.使用分光光度计的注意事项六、思考题1配合物的分裂能受哪些因素的影响2．本实验测定吸收曲线时，溶液浓度的高低对测定分裂能的值有何影响？实验五十七碘酸铜溶度积的测定一、实验目的1.练习饱和溶液的配制2.测定碘酸铜的溶度积，加深对溶度积概念的理解3.学习目视比色法测溶液浓度的方法4.学习分光光度法测溶液浓度的方法二、实验原理将硫酸铜溶液和碘酸钾溶液在一定温度下混合，反应后得碘酸铜沉淀，其反应方程式如下：CuSO4+2KIO;=Cu (1O3) 2 → +K2S04碘酸铜是难溶强电解质，在其饱和水溶液中存在下述动态平衡：14
本实验只要测定上述各种配离子在不同波长下的相应吸光度A值，作A- λ 吸收曲线，则 可用曲线中能量最低的吸收峰所对应的波长来计算Δo值。 对[Ti(H2O)6] 3+离子，只有一个吸收峰，因此用此吸收峰所对应的波长来计算分裂能值； 对[Cr(H2O)6] 3+和[Cr-(EDTA)]－ 离子，应有三个吸收峰，但是某些配合物溶液在可见光区只出 现两个或一个明显的吸收峰，这是由于荷移光谱的干扰，因此选用光谱中最大波长的吸收峰 所对应的波长来分别计算上述配离子的晶体场分裂能值。 三、仪器与试剂 电子台秤，分光光度计，容量瓶（25mL），烧杯（50mL），吸量管（5mL） 固体试剂： CrK(SO4)·12H2O(AR) ，EDTA二钠盐（AR） 盐： TiCl3(15%) 四、实验内容 1．[Cr(H2O)6] 3+ 溶液的配制：称取 0.45 克的CrK(SO4) ·12H2O于 100mL烧杯中，用少量蒸 馏水溶解，转移至 25mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。 2．[Cr-(EDTA)]－ 溶液的配制：称取 0.5 克EDTA二钠盐于 100mL烧杯中，用 50mL蒸馏水加 热溶解，加入 0. 5 克的CrCl3·6H2O，稍加热得紫色的[Cr-(EDTA)]－ 溶液。取 4.0mL已配好 的[Cr-(EDTA)]－溶液转入 25mL容量瓶中，稀释至刻度。 3．[Ti(H2O)6] 3+溶液的配制：用吸量管移取 2.5mLTiCl3水溶液于 25mL容量瓶中，用蒸馏水 稀释至刻度，摇匀。 4．测定吸光度 在分光光度计的波长范围（350－650nm）内，以蒸馏水为参比，直接测得吸收光谱。采用 手动记录时，每隔 10nm 分别测定上述溶液的吸光度（在最大吸收峰附近，波长间隔可适当 减少）。 五、预习内容 1. 使用分光光度计的注意事项 六、思考题 1. 配合物的分裂能受哪些因素的影响 2. 本实验测定吸收曲线时，溶液浓度的高低对测定分裂能的值有何影响？ 实验五十七 碘酸铜溶度积的测定 一、实验目的 1．练习饱和溶液的配制 2．测定碘酸铜的溶度积，加深对溶度积概念的理解 3．学习目视比色法测溶液浓度的方法 4．学习分光光度法测溶液浓度的方法 二、实验原理 将硫酸铜溶液和碘酸钾溶液在一定温度下混合，反应后得碘酸铜沉淀，其反应方程式如 下： CuSO4 + 2KIO3 = Cu（IO3）2 ↓ + K2SO4 碘酸铜是难溶强电解质，在其饱和水溶液中存在下述动态平衡： 14
Cu(103)2(s)Cu2+（aq）+2103(aq)其平衡常数叫做溶度积常数，简称溶度积，以Ks（Cu(IO3)）表示：Ksp (Cu(1O3)2) = (c(Cu2t) / c (c(IO) / c2(1)其中：c(Cu2)和c(IO3)分别为平衡时Cu2*和IO，的浓度（mol·L-")，c为标准浓度（1mol·L-）。在一定温度下，K，”数值不因Cu"浓度或IO，浓度的改变而改变。在此饱和溶液中，c(Cu2)=2c(IO，)，因此，可以通过测定一定温度下碘酸铜饱和溶液中的c(Cu)或c(IO），便可计算出此温度下其溶度积的值。本实验利用Cu2能和NH3·H2O生成深蓝色的配离子，在一定浓度范围内，Cu2+浓度和[Cu(NHa)42+浓度成正比的原理。通过两种方法（目视比色法和分光光度法）测定碘酸铜饱和溶液中的Cu2+离子的浓度。然后利用（1）式计算溶度积。三、仪器与试剂电子台秤，烧杯（100mL，50mL），电热电磁搅拌器，布氏漏斗，比色管（25mL），容量瓶（25mL），玻璃漏斗，定量滤纸，吸量管（1.0mL，5.0mL，10.0mL），722分光光度计固体试剂：CuSO4·5H20（AR),KIO3（AR)。碱：NH3 ·H20 (1:1)。盐：CuSO4 (0.1000mol ·L-),四、实验内容1.碘酸铜沉淀的制备用烧杯分别称取2.0克CuSO4·5H2O，3.4克KIO3，加适量的蒸馏水，使它们完全溶解。将两溶液混合，置电磁电热搅拌器上，在40℃左右。搅拌约30分钟，此时有大量的沉淀析出。静置至室温，弃去上层清液，用倾斜法将所得碘酸铜洗净（洗涤4一5次，每次用蒸馏水10mL左右），记录产品的外形，颜色及观察到的现象，最后进行减压过滤，将碘酸铜沉淀抽干备用。2.碘酸铜饱和液的制备在上述制得的碘酸铜固体中加入蒸馏水40mL，置电热电磁搅拌器上。在室温下，搅拌约30分钟，使其达到沉淀一溶解平衡。静置20分钟。用干的双层滤纸和干的漏斗将饱和溶液过滤，滤液收集于一个干燥的烧杯中。3.目视比色法测定饱和溶液中Cu离子的浓度3.1标准[Cu(NH3)42+配离子色阶的配制：在4个25mL比色管中，用吸量管分别加入：0.2、0.4、0.6、0.8mL标准CuSO4溶液（0.1000mol·L-)，再分别加入5.0mLNH，·H2O(1:1)，混合均匀后再加蒸馏水，稀释至刻度，盖好塞子，摇匀。3.2目视比色法测定饱和溶液中Cu+离子的浓度：取一个25mL比色管，用吸量管取10.0mL碘酸铜饱和液，再加入5.0mLNH3·H2O(1:1），混合均匀后再加蒸馏水，稀释至刻度，盖好塞子，摇匀。通过目视与实验3.1中标准色阶比较，估计碘酸铜饱和液中Cu离子的浓度，然后计算碘酸铜的溶度积。4.分光光度法测定饱和溶液中Cu2*离子的浓度4.1工作曲线的绘制：在5个25mL容量瓶中，用吸量管分别加入：0.0、0.2、0.4、0.6、0.8mL标准CuSO4溶液（0.100mol·L-"），再分别加入5.0mLNH·H2O(1:1)，加蒸馏水稀释至刻15
Cu(IO3)2 (s) ⇔ Cu2+ （aq） + 2IO3 － （aq） 其平衡常数叫做溶度积常数，简称溶度积，以 （Cu(IO θ Ksp 3)2）表示： θ Ksp (Cu(IO3)2) ＝ { c (Cu2+) / } { (IO θ c c 3 －) / } θ c 2 （1） 其中：c (Cu2+)和c (IO3 －)分别为平衡时Cu2+和IO3 － 的浓度（mol·L－1 ）， θ c 为标准浓度（1 mol·L－1 ）。 在一定温度下， 数值不因Cu θ Ksp 2+浓度或IO3 － 浓度的改变而改变。 在此饱和溶液中，c (Cu2+)＝2 c (IO3 －)，因此，可以通过测定一定温度下碘酸铜饱和溶液 中的c (Cu2+)或c (IO3 － )，便可计算出此温度下其溶度积的值。 本实验利用Cu2+能和NH3·H2O 生成深蓝色的配离子，在一定浓度范围内，Cu2+浓度和 [Cu(NH3)4 2+浓度成正比的原理。通过两种方法（目视比色法和分光光度法）测定碘酸铜饱和 溶液中的Cu2+离子的浓度。然后利用（1）式计算溶度积。 三、仪器与试剂 电子台秤，烧杯（100mL ，50mL），电热电磁搅拌器，布氏漏斗，比色管（25mL），容量 瓶（25mL），玻璃漏斗，定量滤纸，吸量管（1.0mL ，5.0 mL ，10.0mL），722 分光光度计 固体试剂： CuSO4·5H2O （AR）， KIO3（AR）。 碱： NH3·H2O（1:1）。 盐： CuSO4（0.1000 mol·L－1 ）， 四、实验内容 1．碘酸铜沉淀的制备 用烧杯分别称取 2.0 克CuSO4·5H2O ，3.4 克KIO3，加适量的蒸馏水，使它们完全溶解。 将两溶液混合，置电磁电热搅拌器上，在 40℃左右。搅拌约 30 分钟，此时有大量的沉淀析 出。静置至室温，弃去上层清液，用倾斜法将所得碘酸铜洗净（洗涤 4－5 次，每次用蒸馏 水 10mL左右），记录产品的外形，颜色及观察到的现象，最后进行减压过滤，将碘酸铜沉 淀抽干备用。 2．碘酸铜饱和液的制备 在上述制得的碘酸铜固体中加入蒸馏水 40mL，置电热电磁搅拌器上。在室温下，搅拌 约 30 分钟，使其达到沉淀－溶解平衡。静置 20 分钟。用干的双层滤纸和干的漏斗将饱和溶 液过滤，滤液收集于一个干燥的烧杯中。 3．目视比色法测定饱和溶液中Cu2+离子的浓度 3.1 标准[Cu(NH3)4 2+配离子色阶的配制：在 4 个 25mL比色管中，用吸量管分别加入：0.2、 0.4、0.6、0.8mL标准CuSO4溶液（0.1000 mol·L－1 ），再分别加入 5.0mL NH3·H2O(1:1)， 混合均匀后再加蒸馏水，稀释至刻度，盖好塞子，摇匀。 3.2 目视比色法测定饱和溶液中Cu2+离子的浓度：取一个 25mL比色管，用吸量管取 10.0mL 碘酸铜饱和液，再加入 5.0mLNH3·H2O(1:1) ，混合均匀后再加蒸馏水，稀释至刻度，盖 好塞子，摇匀。 通过目视与实验 3.1 中标准色阶比较，估计碘酸铜饱和液中Cu2+离子的浓度，然后计算 碘酸铜的溶度积。 4．分光光度法测定饱和溶液中Cu2+离子的浓度 4.1 工作曲线的绘制：在 5 个 25mL容量瓶中，用吸量管分别加入：0.0、0.2、0.4、0.6、0.8mL 标准CuSO4溶液（0.100 mol·L－1 ），再分别加入 5.0mLNH3·H2O(1:1)，加蒸馏水稀释至刻 15