和结构、组成有关的几个实验(2)关于碱式盐的组成 |
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| 来源：不详 更新时间：2013-6-13 13:58:39 |
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(2)关于碱式盐的组成
许多教科书上记载着；CuSO4液和NaOH液混合生成Cu(OH)2沉淀，然而实际上是生成碱式硫酸铜，其组成随所用试剂溶液的浓度、相对用量、加试剂的顺序及温度等因素有关。现就其中的一个实验进行讨论。
实验2
把一定量NaOH液加到等浓度(mol/L)CuSO4溶液中，待生成沉淀后，测定残留在溶液中Cu2+和OH-的浓度，据此可推知沉淀的组成。实验发现，当所用NaOH液的体积是CuSO4液体积的1.5倍时，生成沉淀后残留在溶液中的Cu2+、OH-小到可以忽略不计。即在此条件下，所加的Cu2+、OH-均作为沉淀的组成析出。
因所用NaOH液和CuSO4液的浓度相同，所以其体积比即两反应物的摩尔比，即沉淀中Cu2+和OH-的摩尔比为1∶1.5。两者电荷不平衡，沉淀中必含有其他阴离子(此实验中只能是SO42-)，其组成必是Cu(OH)1.5(SO4)x。由电中性规律可知x=0.25，所以沉淀的组成是Cu(OH)1.5(SO4)0.25或Cu4(OH)6SO4。或CuSO4·3Cu(OH)2(再次强调，此种碱式盐只是按这种方法制得的一种组成)。
文献报道用0.1mol/LNaOH和CuSO4应，则得CuSO4·4Cu(OH)·2H2O；
Cu(OH)2和CuSO4液共热，得2CuSO4·5Cu(OH)2·2H2O……
严格说来，初步确定组成时，必须同时测定残留在溶液中的Cu2+、OH-、Na+及SO42-浓度，同时要注意生成的沉淀是一种或几种化合物(可根据X射线衍射图判定，此处不讨论)。以上未提到这些是把问题(在已经知道结果的基础上)合理地简化了。
顺便提及：把NaOH液加到某些盐的溶液(如Zn2+、Cd2+……盐)中时均有生成碱式盐沉淀的可能性。教科书上记载的：混合盐溶液和NaOH溶液生成氢氧化物，只是在一定条件下才能实现的反应。
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