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1。醋酸解离常数的测定

1。醋酸解离常数的测定
1。醋酸解离常数的测定

实验一 醋酸解离常数的测定

一、实验目的

1.了解弱酸溶液pH 值测定原理、方法及解离常数的计算。

2.掌握pH 计的正确操作和使用。

二、实验原理

1.溶液的解离度

醋酸CH 3COOH 即HAc ,在水溶液中,存在下列解离平衡: HAc( aq ) + H 2O( l )

H 3O + (aq) + Ac -

( aq ) (1-1)

或简写为

HAc( aq ) H + ( aq ) + Ac -( aq )

如果HAc 的起始浓度为c ,当达到解离平衡时 c

eq

(H +) = c

eq

(Ac -) (1-3)

其解离度

c

c c c eq eq )

(Ac )(H -+==

α (1-4)

其解离常数

}}

{

{()}

{

θ

θ

θc c c c c c

eq eq eq

HAc )(Ac )(H ) HAc Ka(-+=

(1-5)

式中c θ为标准浓度,其值为1mol·dm -3。将( 1-3 )式代入( 1-5 ),得

()()θ

ααc c c c 2

-=

) HAc Ka( (1-6)

简化后得

()

αα-=1c 2

) HAc Ka( (1-7)

当解离度α< 5% 时,1-α≈1,对于一般的弱酸来说

K a ≈ cα2

(1-8) 则,解离度 c a K ≈

α (1-9)

K a 与α都可用来表示酸的强弱,但α随浓度c 而变。在一定温度时,K a 不随c 而变,是一个常数。

2.测量原理

pH 玻璃电极是一种应用广泛的离子选择性电极。将玻璃电极(作为指示电极)与饱和甘汞电极(作为参比电极)或由二者制成的复合电极(图1-1)插入溶液,组成测量电池(图1-2)。 该电池的电动势与溶液的pH x 值在25℃时存在下列关系,

E x = K′+ 0.0592pH x (1-10) 在实际测量时,一般是用已知pH s 值的标准缓冲溶液对仪器进行定位校正:

图1-1pH 电极示意图

玻璃电极

电极帽

导线

玻璃电极 塑亮 插棒 球泡

参比电极(甘汞电极)

复合电极

电极帽 导线 参比电极 塑亮 插口

液接界 电极帽

导线

玻璃电极 参比电极 保护套

球泡 保护套 插口

图1-2溶液pH 值测量示意图

E s = K′+ 0.0592pH s (1-11)

合并式(1-10)和(1-11),得待测溶液pH x 值为

pH x = pH s +( E x - E s )/0.0592 (1-12)

三、仪器与试剂

1.pHS —3C 或pHS —10A 酸度计1台。 2.标定后的HAc 溶液,蒸馏水、定位液等。

3.玻璃仪器:酸滴定管、碱滴定管、滴定台、滴定夹、参比电极、甘汞电极、复合电极、 电极架、滤纸条、搪瓷盘、50cm 3

小烧杯7只、250cm 3

烧杯1只等。

四、实验内容

1.配制不同浓度的醋酸溶液

(1)将已标定过的HAc 溶液用专用烧杯装入酸滴定管中,调整液面,使凹月面与零刻度线相切。

(2)用洗瓶将蒸馏水(或去离子水)直接挤入碱式滴定管中,调整液面时,应挤碱式滴定管下端橡皮管内的玻璃球,控制流量,排出气泡后同样调整液面至零刻线。

(3)按表1-1用量,配制1#

~5#

溶液。 2.调整酸度计

(1)pH 值的测定与温度有关,首先查看室温,然后将仪器温度旋钮调至对应值。 (2)斜率调整:一点法时pHS —3C 调到100%处,pHS —10A 调至98.5%。

(3)仪器调零:在不接入电极情况下按下mV 键,仪器应为零显示,对于pHS —10A 型酸度 计,若不为零显示,可调节调零电位器至零显示。

(4)定位:实验中5种HAc 溶液pH 值变化范围在2.x ~3.x ,故选用相近pH 值的一种 定位液(即一点法,标准值查表1-2邻苯二甲酸氢钾室温时的pH 值,将定位液注入烧杯的

pH U U I I

pH

2/3处)。装好电极,本实验用复合电极,其中间为玻璃电极,夹层为银电极,都是二类电极。按下仪器pH 键,校正电位器至所查pH 值,预热3~10min ,稳定后再调整好仪器,至标准值,经此调整,仪器已达可正常测试状态。

(5)经调整好的仪器注意不得随意拧动校正电位器,一旦拧动,须用定位液重新校正。 3.测试

(1)测试HAc 溶液时,注意由稀至浓顺序(为什么?),第一次由定位液取出的复合电极,要用蒸馏水淋洗并用滤纸条吸去蒸馏水,以后不必每次淋洗。

(2)测试完毕后,数据经老师检查合格后,方可关闭仪器,处理溶液。

表1-1测试液的配制

注意:溶液配完后必须摇匀。

五、实验数据处理

1.计算1#~5#醋酸溶液的浓度。

2.根据pH = -lgc(H +)关系式计算各溶液的c(H +

)值。 3.根据解离度α = c(H +

)/c×100%,计算各溶液的α值。

4.根据解离常数K a = cα2

/1-α计算出各溶液的K α值并求出平均值。 5.由实验数据分析K a 与c ,α与c 的关系,并写出正确结论。

六、预习参阅材料

1.标准溶液(定位液)pH 值与温度的对照关系见表1-2。 2.仪器使用方法和注意事项 (1)仪器外部调节旋钮如图1-3所示。 (2)仪器使用

1)准备工作:将仪器插入220V 交流电源,按下电源开关11,数码管显示屏即有数字显示,预热3~5min ,按mV 键,仪器处于mV 测量状态,此时mV 灯亮,读数为000。

表1-2 标准溶液(定位液)pH值与温度对照表(准确度±0.01)

仪器前面板

仪器后面板

1.读数显示屏2.pH,mV选择指示

3.定位调节器4.温度补偿器

5.斜率补偿器6.pH,mV选择按键

7.甘汞电极接线柱8.电极插座

9.信号输出插座10.保险丝座

12.电源插座

11.电源开关

图1-1 pHS-3C酸度计示意图

2)按pH键,使仪器处于pH测量状态,此时pH灯亮。

3)将定位液(邻苯二甲酸氢钾溶液)倒入专用烧杯,至2/3处(注意用后回收)。

4)将复合电极拔去电极套(套内所装3.3mol·dm-3KCl溶液为活化电极所用,如液面不足以浸泡电极,可以滴加KCl溶液),对准电极插座8,同时右手将电极插座8外套推进,先松插座外套,使弹子卡住插头,保证良好接触。卸电极时,只需按电极插座外套8,电极插头即能自动弹出。

3.标准缓冲溶液的配制及保存

配制标准溶液必须使用二次蒸馏水或去离子水,其电导率应小于2×10-6S·cm-1。试剂采用分析级标准物质。准备250cm3或1000 cm3容量瓶三只。

(1)配制方法一:

1)购买pH为4、7、9包装成套的缓冲剂,按其说明配制。

2)剪开塑料袋,将试剂粉末倒入250 cm3容量瓶中,以少量蒸馏水冲洗塑料袋内壁并倒入容量瓶中,加蒸馏水使试剂充分溶解并稀释至容量瓶刻线。

(2)配制方法二:

1)B1溶液:0.05mol·dm-3四草酸氢钾溶液。

称取在54±3℃下烘干4~5h的四草酸氢钾12.61g,溶于蒸馏水中,于25℃下在容量瓶中稀释至1dm3。

2)B4溶液:0.05mol·dm-3邻苯二甲酸氢钾溶液。

称取在115±5℃下烘干2~3h的邻苯二甲酸氢钾10.12g,溶于蒸馏水中,于25℃下在容量瓶中稀释至1dm3。

3)B6溶液:0.025mol·dm-3磷酸氢二钠和0.025mol·dm-3磷酸二氢钾混合溶液。

分别称取在115±5℃下烘干2~3h的磷酸氢二钠3.533g和磷酸二氢钾3.387g,溶于蒸馏水,于25℃下在容量瓶中稀释至1dm3。配制溶液用的蒸馏水应预先煮沸15~30min或通入惰性气体,以除去溶解二氧化碳。

4)B9溶液:0.01mol·dm-3硼砂溶液。

称取硼砂3.80g(注意!不能烘),溶于蒸馏水,于25℃下在容量瓶中稀释至1dm 3。配制用的蒸馏水应预先煮沸15~30min或通入惰性气体以除去溶解的二氧化碳。

(3)标准溶液的保存

1)B9碱性溶液应装在聚乙烯瓶中密封保存。

2)标准溶液一般可保存2~3个月,但若发现有混浊、发霉或沉淀等现象时即不能继续使用。

4.仪器的其余调试:

当测定溶液pH值变化范围大时,一点法不可取,采用二点法或三点法来调试仪器。

(1)三点定位法

1)先测B4,待示值稳定后(约20s~3min)用标定钮将示值调至4.00(20℃)。

2)测B9,得示值与标准值(即斜率),例如示值为9.33(20℃)即斜率偏大10个字。

3)用斜率旋钮将斜率调小。

4)测B6,检查仪器读数与标准值6.88(20℃)之差是否≤±0.01。若误差偏大再重复一遍,若发现斜率调节不够宽等问题,建议重新配制缓冲液,仍有误差,请更换电极。

(2)二点定位法

1)先用标定钮将B6标定。

2)测B4或B9(若被测液pH在7以下用B4,在7以上用B9),若示值与标准值有偏差,则先调斜率旋钮,使差值减少一半,再用标定旋钮修正一半。

3)重复1),2)步操作,使误差小于±0.01。

实验六 醋酸电离度和电离常数的测定

实验六醋酸电离度和电离常数的测定—pH法 一、实验目的 1.测定醋酸的电离度和电离常数; 2.学习pH计的使用。 [教学重点] 醋酸的电离度、电离常数的测定 [教学难点] pH计的使用 [实验用品] 仪器:滴定管、吸量管(5mL)、容量瓶(50 mL)、pH计、玻璃电极、甘汞电极 药品:0.200 mol·L-1HAc标准溶液、0.200 mol·L-1NaOH标准溶液、酚酞指示剂、标准缓冲溶液(pH=6.86、pH=4.00) 二、基本原理 HAc → H+ + Ac- C:HAc的起始浓度;[H+]、[Ac-]、[HAc]:分别为平衡浓度; α:电离数;K:平衡常数 α = × 100% K a = = 当α小于5时,C - [H+] ≈C,所以K a≈ 根据以上关系,通过测定已知浓度HAc溶液的pH值,就可算出[H+],从而可以计算该HAc 溶液的电离度和平衡常数。(pH=-lg[H+],[H+]=10-pH) 三、实验内容 1.HAc溶液浓度的测定(碱式滴定管) 以酚酞为指示剂,用已知浓度的NaOH溶液测定HAc的浓度。 2.配制不同浓度的HAc溶液 用移液管或吸量管分别取2.50 mL 、5.00 mL 、25.00 mL已测得准确浓度的HAc溶液,分别加入3只50 mL容量瓶中,用去离子水稀释至刻度,摇匀,并计算出三个容量瓶中HAc溶液的准确浓度。将溶液从稀到浓排序编号为:1、2、3,原溶液为4号。 3.测定HAc溶液的pH值,并计算HAc的电离度、电离常数

把以上四种不同浓度的HAc溶液分别加入四只洁净干燥的50 L杯中,按由稀到浓的顺序在pH计上分别测定它们的pH值,并记录数据和室温。将数据填入下表(p.129.),计算HAc电离度和电离常数。 K值在1.0×10~ 2.0×10范围内合格(文献值25℃1.76×10) 四、提问 1.烧杯是否必须烘干?还可以做怎样的处理? 答:不需烘干,用待测溶液荡洗2~3次即可。 2.测定原理是什么? 五、思考题 1.若所用HAc溶液的浓度极稀,是否还能用近似公式K a=[H+]2/C来计算K,为什么? 答:若C HAc很小,则C酸/K a就可能不大于400,就不能用近似公式K a=[H+]2/C ,如用近似公式,会造成较大的误差。 2.改变所测HAc溶液的浓度或温度,则有无变化? 答:C HAc减小,α增大, K a不变; K a随T改变而变化很小,在室温范围内可忽略。 六、注意事项 1.测定HAc溶液的pH值时,要按溶液从稀到浓的次序进行,每次换测量液时都必须清洗电极,并吸干,保证浓度不变,减小误差。 2.PHs-PI酸度计使用时,先用标准pH溶液校正。 3.玻璃电极的球部特别薄,要注意保护,安装时略低于甘汞电极,使用前用去离子水浸泡48小时以上。 4.甘汞电极使用时应拔去橡皮塞和橡皮帽,内部无气泡,并有少量结晶,以保证KCl溶液是饱和的,用前将溶液加满,用后将橡皮塞和橡皮帽套好。 附:介绍PHs-PI酸度计的使用方法及注意事项。 pH电极的标定: 1.定位:将洗净的电极插入pH=7的缓冲溶液中,调节TEMP(温度)旋钮,使指示的温度与溶液温度一致。打开电源开关,再调节CALIB(校准)旋钮,使仪器显示的pH值与该缓冲溶液在此温度下的pH值相同。 2.调节斜率:把电极从缓冲溶液中取出,洗净,吸干,插入pH=4的缓冲溶液中,调SLOPE(斜率)旋钮,使仪器显示的pH值与该溶液在此温度下的pH值相同,标定结束(测量碱性溶液时,用pH=9的缓冲溶液调节斜率)。 pH值测定:调节好的旋钮就不要再动,将待测溶液分别进行测量,待读数稳定时记录pH值。

实验醋酸解离度和解离常数的测定

实验 醋酸解离度和解离常数的测定 一、实验目的 1、了解电导率法测定醋酸解离度和解离常数的原理和方法; 2、加深对弱电解质解离平衡的理解; 3、学习电导率仪的使用方法,进一步学习滴定管、移液管的基本操作。 二、提 要 醋酸CH 3COOH 即HA C ,在水中是弱电解质,存在着下列解离平衡: 或简写为 其解离常数为 {}{ } { } θ θ -θ+= αc )c HA (c c )c A (c c )H (c )c HA (K eq eq eq (2.1) 如果HAc 的起始溶度为c o ,其解离度为α,由于,)()(0a c Ac c H c eq eq ==-+代入式(2.1)得: θ θ αα-α =α-α=c )1(c c )c c ()c ()HAc (K 2 00020 (2.2) 某一弱电解质的解离常数K a 仅与温度有关,而与该弱电解质溶液的浓度无关;其解离度α则随溶液浓度的降低而增大 。可以有多种方法用来测定弱电解质的α和K a ,本实验采用的方法是用电导率测定HAc 的α和K a 。 电解质溶液是离子电导体,在一定温度时,电解质溶液的电导(电阻的倒数)λ为 l kA =λ (2.3) 式中,k 为电导率...(电阻率的倒数),表示长度l 为1m 、截面积A 为1m 2导体的电导;单位为S·m -1。电导的单位为S[西(门子)]。 在一定温度下,电解质溶液的电导λ与溶质的性质及其溶度c 有关。为了便于比较不同溶质的溶液的电导,常采用摩尔电导m λ。它表示在相距1cm 的两平行电极间,放置含有1单位物质的量电解质的电导,其数值等于电导率k 乘以此 溶液的全部体积。若溶液的浓度为)dm · mol (c 3-,于是溶液的摩尔电导为 k 10kV 3m -==λ (2.4) m λ的单位为12mol ·m ·S -。 根据式(2.2),弱电解质溶液的溶度c 越小,弱电解质的解离度α越大,无限稀释时弱电解质也可看作是完全解离的,即此时的%100=α。从而可知,一定温

报告示例:实验三__醋酸解离度和解离常数的测定

山东轻工业学院实验报告 成绩 课程名称 基础化学实验1 指导教师 周磊 实验日期 院(系) 专业班级 实验地点 实验楼A 座412 学生姓名 学号 同组人 实验项目名称 醋酸解离度和解离常数的测定 一、实验目的 1. 学习正确使用酸度计。 2. 进一步练习溶液的配制与酸碱滴定的基本操作。 3. 用 pH 法测定醋酸的解离度和解离常数。 二、实验原理 HAc 为一元弱酸,在水溶液中存在如下解离平衡: HAc = H + + Ac - K a 起始浓度 (mol ?L -1) c 0 0 平衡浓度 (mol ?L -1) c –c α c α c α K a 表示 HAc 的解离常数 , α 为解离度 , c 为起始浓度。根据定义: 醋酸溶液总浓度 c 可以用 NaOH 标准溶液滴定测定。配制一系列已知浓度的醋酸溶液,在一定温度下,用酸度计测出其 pH 值,求出对应的 [H + ],再由上述公式计算出该温度下一系列对应的 α 和K a 值。取所得的一系列K a 值的平均值,即为该温度下醋酸的解离常数。 三、主要仪器和试剂 仪器 :酸度计, 碱式滴定管 (50mL), 锥形瓶 (250mL), 移液管 (25mL), 吸量管 (5mL), 容量瓶 (50mL), 烧杯 (50mL) 试剂:HAc 溶液, NaOH 标准溶液, 酚酞 四、实验步骤(用简洁的文字、箭头或框图等表示) 1. 醋酸溶液浓度的测定 2. 配制不同浓度的醋酸溶液 2 [H ]1a c K c θ ααα += = -

3. 不同浓度醋酸溶液pH 值的测定 五、结果记录及数据处理 表1 醋酸溶液浓度的测定 表2 HAc解离度和解离常数的测定

实验二、醋酸解离常数的测定

醋酸解离常数的测定 目的要求 (1)了解对消法测电动势的基本原理,熟悉EM-3C 电子电位差计的使用方法; (2)学习电极及盐桥的使用方法,学会电池的装配方法; (3)掌握可逆电池电动势测定的应用。 基本原理 利用各种氢离子指示电极与参比电极组成电池,即可从测得的电池电动势算出溶液的pH 值,常用指示电极有:氢电极、醌氢醌电极和玻璃电极。今讨论醌氢醌(Q·H 2Q)电极。Q·H 2Q 为醌(Q)与氢醌(H 2Q)的等分子化合物,在水溶液中部分分解。 (Q·H 2Q) (Q) (H 2Q) 醌氢醌在水中溶解度很小。将待测pH 溶液用Q·H 2Q 饱和后,再插入一只光亮Pt 电极就构成了Q·H 2Q 电极,可用它构成如下电池: Hg(l)|Hg 2Cl 2(s)|饱和KCl 溶液‖由Q·H 2Q 饱和的待测pH 溶液(H +)|Pt(s) Q·H 2Q 电极反应为: Q +2H ++2e – →H 2Q 因为在稀溶液中+ +H H a c =,所以: ????=- 2 2 Q H Q Q H Q 2.303pH RT F

2 可见,Q·H 2Q 电极的作用相当于一个氢电极,电池的电动势为: 2 Q H Q 2.303pH RT E F ????+-?=-=- -饱和甘汞 2 Q H Q pH () 2.303F E RT ???=--? 饱和甘汞 (1) 其中2Q H Q ??=0.6994 – 7.4 × 10–4 (t – 25),?饱和甘汞=0.2412 – 6.6l×10–4 (t –25) – 1.75×10–6 (t –25)2。 在HAc 和NaAc 组成的缓冲溶液中,由于同离子效应,当达到解离平衡时, HAc 0, HAc c c ≈, 0, NaAc Ac c c -≈。根据酸性缓冲溶液pH 的计算公式为 0, HAc HAc a a 0, NaAc Ac pH pK (HAc)lg pK (HAc)lg c c c c -=-=- 对于由相同浓度HAc 和NaAc 组成的缓冲溶液,则有 a pH pK (HAc)= 本实验中,量取两份相同体积、相同浓度的HAc 溶液,在其中一份中滴加NaOH 溶液至恰好中和(以酚酞为指示剂),然后加入另一份HAc 溶液,即得到等浓度的HAc-NaAc 缓冲溶液,测其pH 即可得到a pK (HAc)及a K (HAc)。 一、仪器 EM-3C 电子电位差计1套;Pt 电极1支;饱和甘汞电极1只;烧杯;移液管。 二、试剂 盐桥;KCl 饱和溶液;醌氢醌(固体);未知浓度醋酸溶液;氢氧化钠溶液0.1mol·L –1;2g/L 酚酞乙醇溶液。 三、实验步骤

醋酸解离常数的测定缓冲溶液法

醋酸解离常数的测定(缓冲溶液法) 实验目的 1. 利用测缓冲溶液pH 的方法测定弱酸的pKa 。 2. 学习移液管、容量瓶的使用方法,并练习配制溶液。 实验原理 在HAc 和NaAc 组成的缓冲溶液中,由于同离子效应,当达到解离平衡时, ()()0c HAc c HAc ≈,()()0c Ac c NaAc -≈。酸性缓冲溶液pH 的计算公式为 ()() ()c HAc pH pKa HAc lg c Ac θ-=-()()()00c HAc pKa HAc lg c NaAc θ =- 对于由相同浓度HAc 和NaAc 组成的缓冲溶液,则有 ()pH pKa HAc θ= 本实验中,量取两份相同体积、相同浓度的HAc 溶液,在其中一份中滴加NaOH 溶液至溶液呈粉红色后,然后混合,即得到等浓度的HAc-NaAc 缓冲溶液,测其pH 即可得到()pKa HAc θ及()Ka HAc θ。 仪器、药品及材料 仪器:pHs-2C 型酸度计,容量瓶(50ml )3个(编号为1,2,3号),烧杯(50ml 编号为1,2,3,4,5号)5个,移液管(25ml )1支,吸量管(10ml )1支,洗耳球1个。 药品:HAc (0.10 mol ·L -1),NaOH (0.10 mol ·L -1),酚酞。 材料:碎滤纸。 实验步骤 1.用酸度计测定等浓度的HAc 和NaAc 混合溶液的pH (1)配制不同浓度的HAc 溶液 实验室备有标以编号的小烧杯和容量瓶。用4号烧杯盛已知浓度的HAc 溶液。用10ml 吸量管从烧杯中吸取5.00ml 、10.00ml 0.10 mol ·L -1 HAc 溶液分别放入1号、2号容量瓶中,用25ml 移液管从烧杯中吸取25.00ml 0.10 mol ·L -1 HAc 溶液放入3号容量瓶中,分别加入去离子水至刻度,摇匀。 (2)制备等浓度的HAc 和NaAc 混合溶液

1。醋酸解离常数的测定

实验一 醋酸解离常数的测定 一、实验目的 1.了解弱酸溶液pH 值测定原理、方法及解离常数的计算。 2.掌握pH 计的正确操作和使用。 二、实验原理 1.溶液的解离度 醋酸CH 3COOH 即HAc ,在水溶液中,存在下列解离平衡: HAc( aq ) + H 2O( l ) H 3O + (aq) + Ac - ( aq ) (1-1) 或简写为 HAc( aq ) H + ( aq ) + Ac -( aq ) 如果HAc 的起始浓度为c ,当达到解离平衡时 c eq (H +) = c eq (Ac -) (1-3) 其解离度 c c c c eq eq ) (Ac )(H -+== α (1-4) 其解离常数 }} { {()} { θ θ θc c c c c c eq eq eq HAc )(Ac )(H ) HAc Ka(-+= (1-5) 式中c θ为标准浓度,其值为1mol·dm -3。将( 1-3 )式代入( 1-5 ),得 ()()θ ααc c c c 2 -= ) HAc Ka( (1-6) 简化后得 () αα-=1c 2 ) HAc Ka( (1-7) 当解离度α< 5% 时,1-α≈1,对于一般的弱酸来说 K a ≈ cα2 (1-8) 则,解离度 c a K ≈ α (1-9)

K a 与α都可用来表示酸的强弱,但α随浓度c 而变。在一定温度时,K a 不随c 而变,是一个常数。 2.测量原理 pH 玻璃电极是一种应用广泛的离子选择性电极。将玻璃电极(作为指示电极)与饱和甘汞电极(作为参比电极)或由二者制成的复合电极(图1-1)插入溶液,组成测量电池(图1-2)。 该电池的电动势与溶液的pH x 值在25℃时存在下列关系, E x = K′+ 0.0592pH x (1-10) 在实际测量时,一般是用已知pH s 值的标准缓冲溶液对仪器进行定位校正: 图1-1pH 电极示意图 玻璃电极 电极帽 导线 玻璃电极 塑亮 插棒 球泡 参比电极(甘汞电极) 复合电极 电极帽 导线 参比电极 塑亮 插口 液接界 电极帽 导线 玻璃电极 参比电极 保护套 球泡 保护套 插口

醋酸电离常数的测定实验报告

醋酸电离常数的测定实验报告 篇一:实验四醋酸解离常数的测定 实验四醋酸解离常数的测定 (一) pH法 一. 实验目的 1. 学习溶液的配制方法及有关仪器的使用 2. 学习醋酸解离常数的测定方法 3. 学习酸度计的使用方法二. 实验原理 醋酸(CH3COOH,简写为HAc)是一元弱酸,在水溶液中存在如下解离平衡: HAc(aq) + H2O(l) ? H3O+(aq) + Ac- (aq) 其解离常数的表达式为 [c (H3O+)/cθ][c(Ac-)/ cθ] Kθa HAc(aq) = —————————————c(HAc)/ cθ 若弱酸HAc的初始浓度为C0 mol?L-1,并且忽略水的解离,则平衡时: c(HAc) = (C0 – x)mol?L-1 c (H3O+) = c(Ac-)= x mol?L-1 x Kθa HAc = ———— C0– x 在一定温度下,用pH计测定一系列已知浓度的弱酸溶液的pH。根据PH = -㏒[c (H3O+)/cθ],求出c (H3O+),

即x,代入上式,可求出一系列的Kθa HAc,取其平均值,即为该温度下醋酸的解离常数。 实验所测的4个p Kθa(HAc),由于实验误差可能不完全相同,可用下列方式处理,求p Kθa(HAc)平均和标准偏差s: n ∑ Kθai HAc i=1 θ Ka HAc = ———————— n S = 三.实验内溶(步骤) 1.不同浓度醋酸溶液的配制 2.不同浓度醋酸溶液pH的测定四.数据记录与处理 温度_18_℃ pH计编号____标准醋酸溶液浓度_0.1005_mol?L-1 实验所测的4个p Kθa(HAc),由于实验误差可能不完全相同,可用下列方式处理,求p Kθa(HAc)平均和标准偏差s: n ∑ Kθai HAc i=1 Kθa HAc = ————————

醋酸电离常数的测定

大学化学实验报告 专业土木工程年级2012 班级08班姓名姚贤涌 实验项目名称醋酸电离常数的测定 实验原理: (1) 醋酸溶液浓度的标定 在容量分析中进行物质溶液浓度的标定计算,依据的是“反应的等物质的量规则”。该“规则”指出:在反应中所消耗的反应物A的物质的量n(A)等于反应中所消耗的反应物B的物质的量n(B)。 对于给定的反应 aA+bB=gG+dD 即n(A)=n(B) 在本实验中,是用Hac溶液去中和滴定NaOH的标准溶液,其反应式为 HAc(aq)+NaOH(aq)=NaAc(aq)+H2O(l) 在滴定刚刚达到终点时,则有 n(HAc)=n(NaOH) 即c(HAc)V(HAc)=c(NaOH)V(NaOH) 这样可以求出HAc溶液的尝试为: c(HAc)=c(NaOH)V(NaOH)/V(HAc) 这里物质溶液的浓度单位为mol·dm-3;物质溶液的体积单位为dm-3。 (2) pH值法测定醋酸电离常数 醋酸是弱酸,即弱电解质,它在溶液中存在下列电离平衡: HAc H++Ac-

溶液中各物质的原始浓度/mol ·dm -3 c 0 0 溶液中各物质的平衡浓度/mol ·dm -3 c-c α c α c α 其电离平衡常数表达式为: ()()()HAc c H c Ac c c K c HAc c c ααα +-==- 所以 21HAc c K c αα=- 式中 K HAc ——醋酸的电离常数; c ——醋酸溶液的原始浓度,单位为mol ·dm -3 α——醋酸的电离度。 在一定温度下,用pH 计(酸度计)(参见2.2酸度计)测得一系列已知不同浓度的醋酸溶液的pH 值,根据pH=-lg{c(H +)/c },换算出各不同浓度醋酸溶液中的c(H +);再根据c(H +)=c α,α={c(H +)/c}×100%,方可求得各不同浓度醋酸溶液的电离度α值;最后根据K HAc =c α2/(1-α),求得一系列对应的电离常数K HAc 值,取其平均值,即为该温度下的醋酸电离常数值。

实验二、醋酸解离常数的测定

百度文库 醋酸解离常数的测定 目的要求 (1)了解对消法测电动势的基本原理,熟悉EM-3C 电子电位差计的使用方法; (2)学习电极及盐桥的使用方法,学会电池的装配方法; (3)掌握可逆电池电动势测定的应用。 基本原理 利用各种氢离子指示电极与参比电极组成电池,即可从测得的电池电动势算出溶液的pH 值,常用指示电极有:氢电极、醌氢醌电极和玻璃电极。今讨论醌氢醌(Q·H 2Q)电极。Q·H 2Q 为醌(Q)与氢醌(H 2Q)的等分子化合物,在水溶液中部分分解。 (Q·H 2Q) (Q) (H 2Q) 醌氢醌在水中溶解度很小。将待测pH 溶液用Q·H 2Q 饱和后,再插入一只光亮Pt 电极就构成了Q·H 2Q 电极,可用它构成如下电池: Hg(l)|Hg 2Cl 2(s)|饱和KCl 溶液‖由Q·H 2Q 饱和的待测pH 溶液(H +)|Pt(s) Q·H 2Q 电极反应为: Q +2H ++2e – →H 2Q 因为在稀溶液中++H H a c =,所以: ????=- 2 2 Q H Q Q H Q 2.303pH RT F

百度文库 可见,Q·H 2Q 电极的作用相当于一个氢电极,电池的电动势为: 2 Q H Q 2.303pH RT E F ????+-?=-=- -饱和甘汞 2 Q H Q pH () 2.303F E RT ???=--? 饱和甘汞 (1) 其中2 Q H Q ??=0.6994 – 7.4 × 10–4 (t – 25),?饱和甘汞=0.2412 – 6.6l×10–4 (t –25) – 1.75×10–6 (t –25)2。 在HAc 和NaAc 组成的缓冲溶液中,由于同离子效应,当达到解离平衡时, HAc 0, HAc c c ≈, 0, NaAc Ac c c -≈。根据酸性缓冲溶液pH 的计算公式为 0, HAc HAc a a 0, NaAc Ac pH pK (HAc)lg pK (HAc)lg c c c c -=-=- 对于由相同浓度HAc 和NaAc 组成的缓冲溶液,则有 a pH pK (HAc)= 本实验中,量取两份相同体积、相同浓度的HAc 溶液,在其中一份中滴加NaOH 溶液至恰好中和(以酚酞为指示剂),然后加入另一份HAc 溶液,即得到等浓度的HAc-NaAc 缓冲溶液,测其pH 即可得到a pK (HAc)及a K (HAc)。 一、仪器 EM-3C 电子电位差计1套;Pt 电极1支;饱和甘汞电极1只;烧杯;移液管。 二、试剂 盐桥;KCl 饱和溶液;醌氢醌(固体);未知浓度醋酸溶液;氢氧化钠溶液0.1mol·L –1;2g/L 酚酞乙醇溶液。 三、实验步骤

醋酸电离度和电离平衡常数的测定

实验三 醋酸电离度和电离平衡常数的测定 一、实验目的 1.测定醋酸的电离度和电离平衡常数。 2.学会正确地使用pH 计。 3.练习和巩固容量瓶、移液管、滴定管等仪器的基本操作。 二、实验原理 醋酸CH 3COOH(简写为HAc)是一元弱酸,在溶液中存在下列电离平衡: 2HAc(aq)+H O(l) +-3H O (aq)+Ac (aq) 忽略水的电离,其电离常数: 首先,一元弱酸的浓度是已知的,其次在一定温度下,通过测定弱酸的pH 值,由pH = -lg[H 3O +], 可计算出其中的[H 3O +]。对于一元弱酸,当c /K a ≥500时,存在下列关系式: +3[H O ]c α≈ +23a [H O ]K c = 由此可计算出醋酸在不同浓度时的解离度(α)和醋酸的电离平衡常数(a K )。 或者也可由2a K c α=计算出弱酸的解离常数(a K )。 三、仪器和试药 仪器:移液管、吸量管、容量瓶、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯、量筒、pHS-3C 型酸度 计。 试药:冰醋酸(或醋酸)、NaOH 标准溶液(0.1mol·L -1)、标准缓冲溶液(pH = 6.86, 4.00) 酚酞溶液(1%)。 四、实验内容 1.配置250mL 浓度为0.1mol·L -1的醋酸溶液 用量筒量取4mL 36%(约6.2 mol·L -1)的醋酸溶液置于烧杯中,加入250mL 蒸馏水稀释,混匀即得250mL 浓度约为0.1mol·L -1的醋酸溶液,将其储存于试剂瓶中备用。 2.醋酸溶液的标定 用移液管准确移取25.00mL 醋酸溶液(V 1)于锥型瓶中,加入1滴酚酞指示剂,用标准NaOH 溶液(c 2)滴定,边滴边摇,待溶液呈浅红色,且半分钟内不褪色即为终点。由滴定管读出所消耗的NaOH 溶液的体积V 2,根据公式c 1V 1 = c 2V 2计算出醋酸溶液的浓度c 1。平行做三份,计算出醋酸溶液浓度的平均值。 3.pH 值的测定 分别用吸量管或移液管准确量取2.50、5.00、10.00、25.00mL 上述醋酸溶液于四个50mL 的容量瓶中,用蒸馏水定容,得到一系列不同浓度的醋酸溶液。将四溶液及0.1mol·L -1原溶液按浓度由低到高的顺序,分别用pH 计测定它们的pH 值。 +-+2 33a [H O ][Ac ][H O ][HAc][HAc]K =≈

实验二醋酸解离常数的测定

百度文库-让每个人平等地提升自我 醋酸解离常数的测定 目的要求 (1)了解对消法测电动势的基本原理,熟悉EM-3C电子电位差计的使用方法; (2)学习电极及盐桥的使用方法,学会电池的装配方法; (3)掌握可逆电池电动势测定的应用。 基本原理 利用各种氢离子指示电极与参比电极组成电池,即可从测得的电池电动势算出溶液的pH值,常用指示电极有:氢电极、醌氢醌电极和玻璃电极。今讨论醌氢醌(QH2Q)电极。QHQ为醌(Q)与氢醌(H2Q)的等分子化合物,在水溶液中部分分解。O........ H O O 0H (Q H2Q) (Q) (H2Q) 醌氢醌在水中溶解度很小。将待测pH溶液用Q-H2Q饱和后,再插入一只光 亮Pt电极就构成了Q-H2Q电极,可用它构成如下电池: Hg(l) | Hg2Cl2(s) |饱和KCl溶液II由QHQ饱和的待测pH溶液(H+) | Pt(s) Q-H2Q电极反应为: \ Q + 2H++ 2e-—H2Q / 因为在稀溶液中a H+ c H+,所以: \ - 2.303 RT H PH QH2Q QH Q Q

百度文库-让每个人平等地提升自我 可见,Q-H 2Q 电极的作用相当于一个氢电极,电池的电动势为: 2.303 RT H —F — pH 饱和甘汞 在HAc 和NaAc 组成的缓冲溶液中,由于同离子效应,当达到解离平衡时, c o, NaAc 。根据酸性缓冲溶液pH 的计算公式为 pH pK ^(HAc) 本实验中,量取两份相同体积、相同浓度的HAc 溶液,在其中一份中滴加NaOH 溶液至恰好中和(以酚酞为指示剂),然后加入另一份 HAc 溶液,即得到等浓度 的HAc-NaAc 缓冲溶液,测其pH 即可得到pK a (HAc )及K ?(HA C )。 一、 仪器 EM-3C 电子电位差计1套;Pt 电极1支;饱和甘汞电极1只;烧杯;移液管。 二、 试剂 盐桥;KCl 饱和溶液;醌氢醌(固体);未知浓度醋酸溶液;氢氧化钠溶液 L -; 2g/L 酚酞乙醇溶液。 三、 实验步骤 PH ( gw X 10- (t -25), 饱和甘汞 饱和甘汞 )2.303 RT =—6.61 (t ^25) - X 0- (t^5)2。 pH pK 拿(HAc) lg 捡 c Ac pK ? (HAc) ?虫竺 c o, NaAc c HAc c 0, HAc , c Ac 对于由相同浓度 HAc 和NaAc 组成的缓冲溶液,则有 其中QH 2 Q 二

醋酸电离度和电离常数的测定

实验题目 醋酸电离度和电离常数的测定(教材p57-59) 一、实验目的 1、测定醋酸的电离度和电离常数; 2、掌握滴定原理,滴定操作及正确判断滴定终点; 3、练习使用pH 计、滴定管、容量瓶的使用方法。 二、实验原理 醋酸(CH3COOH 或写出HAc )是弱电解质,在溶液中存在下列电离平衡: HAc H+ + Ac- 起始浓度/ mol·dm -3 c 0 0 平衡浓度 / mol·dm - 3 c-cα cα cα θ a K = ][]][[HAc Ac H -+=ααc c c -2)(=α α-12c ,当α<5%时,1-α ≈ 1 故θ a K =c α2 而[H +]= cα →α=[H +]/c 。 c 为HAc 的起始浓度,通过已知浓度的NaOH 溶液滴定测出, HAc 溶液的pH 值由数显 pH 计测定,然后根据pH=-log[H +],→[H +]=10-pH ,把[H +]、c 带入上式即可求算出电离度α和电离平衡常数θ a K 。 三、仪器和药品 数显pH 计,酸式滴定管,碱式滴定管,烧杯,温度计,移液管,洗耳 球;0.1 mol·dm - 3左右的NaOH 溶液,未知浓度的HAc 溶液。 四、实验步骤 1、醋酸溶液浓度的标定 用移液管移取25.00cm 3 HAc 溶液于锥形瓶中,加入纯水25cm 3,再加入2滴 酚酞指示剂,立即用NaOH 溶液滴定至呈浅粉红色并30秒钟不消失即为终点。再重复滴定2次,并记录数据。 2、配制不同浓度的醋酸溶液,并测定pH 值 把1中已标定的醋酸溶液,配制成c/2、c/4,并测定其pH 。 五、数据记录和处理 表一 醋酸溶液浓度的标定

实验二、醋酸解离常数的测定

百度文库 醋酸解离常数的测定 目的要求 (1)了解对消法测电动势的基本原理,熟悉EM-3C电子电位差计的使用方法; (2)学习电极及盐桥的使用方法,学会电池的装配方法; (3)掌握可逆电池电动势测定的应用。 基本原理 利用各种氢离子指示电极与参比电极组成电池,即可从测得的电池电动势算出溶液的pH值,常用指示电极有:氢电极、醌氢醌电极和玻璃电极。今讨论醌氢醌(QH2Q)电极。QHQ为醌(Q)与氢醌(H2Q)的等分子化合物,在水溶液中部分分解。 O ........ H O O 0H (Q H2Q) (Q) (H2Q) 醌氢醌在水中溶解度很小。将待测pH溶液用Q-H2Q饱和后,再插入一只光 亮Pt电极就构成了Q-H2Q电极,可用它构成如下电池: Hg(l) | Hg2Cl2(s) |饱和KCl溶液II由QHQ饱和的待测pH溶液(H+) | Pt(s) Q-H2Q电极反应为: \ Q + 2H++ 2e-—H2Q / 因为在稀溶液中a H+ c H+,所以: \ - 2.303 RT H PH QH2Q QH Q Q

百度文库 可见,Q-H 2Q 电极的作用相当于一个氢电极,电池的电动势为: 2.303 RT H pH 饱和甘汞 1.75 X 0-6 (tE5)2。 在HAc 和NaAc 组成的缓冲溶液中,由于同离子效应,当达到解离平衡时, C HAc C 0, HAc , C Ac C 0, NaAc 根据酸性缓冲溶液pH 的计算公式为 pH pK^(HAc) lg — pK ^ (HAc) lg c Ac c 0, NaAc 对于由相同浓度HAc 和NaAc 组成的缓冲溶液,则有 pH pK a (HAc) \、本实验中,量取两份相同体积、相同浓度的HAc 溶液,在其中一份中滴加NaOH 溶液至恰好中和(以酚酞为指示剂),然后加入另一份 HAc 溶液,即得到等浓度 的HAc-NaAc 缓冲溶液,测其pH 即可得到pK a (HAc)及K a (HAc) 0 、仪器 EM-3C 电子电位差计1套;Pt 电极1支;饱和甘汞电极1只;烧杯;移液管 二、 试剂 盐桥;KCl 饱和溶液;醌氢醌(固体);未知浓度醋酸溶液;氢氧化钠溶液 0.1mol L -; 2g/L 酚酞乙醇溶液。 X 三、 实验步骤 PH ( Q H 2Q E 饱和甘汞 ) 2.303 RT 其中 Q H 2Q 二 0.6994 -7.4 WT 4 (t -25), 饱和甘汞 =0.2412 —6.61 W"4 (t T 25)-

实验六 醋酸离解度及离解平衡常数的测定

实验六 醋酸离解度及离解平衡常数的测定 一、目的要求 1、掌握用酸度计法测定醋酸离解度和离解平衡常数的原理和方法。 2、掌握移液管、容量瓶的使用。 3、了解酸度计的构造及测定pH 值的原理。 二、实验原理 醋酸是弱电解质,在溶液中存在如下离解: HAc = H + + Ac - 离解达平衡时,标准离解平衡常数K a θ表示为 θ θθθc c c c c c K HAc Ac H a /) /)(/(-+= (1) 式中各浓度均为平衡浓度,θc 为标准浓度。以c 代表HAc 的起始浓度,则 +-=H HAc c c c ,而-+=Ac H c c 将此代入式(1)得 θ θθ c c c c c K H H a /)()/(2++-= (2) 当离解度小于5%,c c c H ≈-+,θc =?L -1 (2)式可写作:c c K H a 2+ = θ (3) HAc 的离解度α可以表示为 %100?= +c c H α (4) 醋酸溶液的起始浓度c 可以用标准NaOH 溶液滴定测得。在一定温度下用酸度计测定醋酸溶液的pH 值,代入(3) 、 (4)式即可求得离解平衡常数和离解度。 三、实验用品 仪器:酸度计,碱式滴定管,移液管,吸量管,50mL 容量瓶,。 试剂: ·L -1HAc , ·L -1NaOH 标准溶液[1],酚酞指示剂。 四、实验步骤 1. 标定HAc 溶液浓度

用移液管移取mL ·L-1HAc溶液于250 mL锥形瓶中,加入2滴酚酞指示剂。用NaOH标准溶液滴定此溶液至呈微红色,30s不褪色即为终点。记下所用的NaOH溶液体积。平行测定3份,数据填入表1中。 2. 配制不同浓度HAc溶液 用吸量管分别取、、溶液于三个洁净的50mL容量瓶中(分别标为1、2、3号),加去离子水稀释到刻度,摇匀。 3. 测定HAc溶液pH值 用四只洁净干燥的50mL烧杯(标为1、2、3、4号),分别取上述三种浓度的HAc溶液(分别对应标号为1、2、3号烧杯))及一份未稀释的HAc标准溶液(对应4号烧杯),按浓度由稀至浓顺序测定它们的pH值,数据填入表2。 五、数据记录与结果处理 根据表1的数据,计算HAc溶液的浓度。完成表2. 表2 HAc溶液pH的测定及K aθ和α计算 六、思考与讨论 1.根据实验结果讨论HAc离解度和离解平衡常数与其浓度的关系,如果改变温度和浓度,对HAc的离解度和离解平衡常数有何影响? 2.在测定一系列同一种电解质溶液的pH时,测定的顺序按浓度由稀到浓和由浓到稀,结果有何不同? 注释 [1] ·L-1NaOH标准溶液实验室已标定。若没有标定,根据实验室准备的基准物,参照实验五标定。

实验八醋酸电离度和电离平衡常数的测定

实验八醋酸电离度和电离平衡常数的测定 一、实验目的 1、测定醋酸电离度和电离平衡常数。 2、学习使用pH 计。 3、掌握容量瓶、移液管、滴定管基本操作。 二、实验原理 醋酸是弱电解质,在溶液中存在下列平衡: HAc H + + Ac - 2 [ H ][ Ac ] c K a[ HAc] 1 式中[ H +]、[ Ac-]、[HAc] 分别是H+、Ac-、HAc 的平衡浓度; c 为醋酸的起始浓度;K a 为醋酸的电离平衡常数。通过对已知浓度的醋酸的pH 值的测定,按pH=-lg[H +]换算成[H +],根据电离度 [H ] c ,计算出电离度α,再代入上式即可求得电离平衡常数K a 。 三、仪器和药品 仪器:移液管(25mL ),吸量管(5mL ),容量瓶(50mL),烧杯(50mL),锥形瓶(250mL ),碱式滴定管,铁架,滴定管夹,吸气橡皮球,Delta320-S pH 计。 药品:HAc (约0.2mol ·L -1),标准缓冲溶液(pH=6.86 ,pH=4.00 ),酚酞指示剂,标准NaOH 溶液(约0.2mol L·-1 )。 三、实验内容 1.醋酸溶液浓度的标定 用移液管吸取25mL 约0.2mol ·L -1 HAc 溶液三份,分别置于三个250mL 锥形瓶中,各加2~3 滴酚酞指示剂。分别用标准氢氧化钠溶液滴定至溶液呈现微红色,半分钟不褪色为 止,记下所用氢氧化钠溶液的体积。从而求得HAc 溶液的精确浓度(四位有效数字)。2.配制不同浓度的醋酸溶液 用移液管和吸量瓶分别取25mL,5mL ,2.5mL 已标定过浓度的HAc 溶液于三个50mL 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀,并求出各份稀释后的醋酸溶液精确浓度(c 2 , c 10 , c 20 )的值(四位有效数字)。

实验四 醋酸解离常数的测定

实验四醋酸解离常数的测定 (一) pH法 一. 实验目的 1.学习溶液的配制方法及有关仪器的使用 2.学习醋酸解离常数的测定方法 3.学习酸度计的使用方法 二. 实验原理 醋酸(CH3COOH,简写为HAc)是一元弱酸,在水溶液中存在如下解离平衡: HAc(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + Ac- (aq) 其解离常数的表达式为 [c (H3O+)/cθ][c(Ac-)/ cθ] Kθa HAc(aq) = ————————————— c(HAc)/ cθ 若弱酸HAc的初始浓度为C0 mol?L-1,并且忽略水的解离,则平衡时: c(HAc) = (C0– x)mol?L-1 c (H3O+) = c(Ac-)= x mol?L-1 x Kθa HAc = ———— C0– x 在一定温度下,用pH计测定一系列已知浓度的弱酸溶液的pH。 根据PH = -㏒[c(H 3O+)/cθ],求出c(H 3 O+),即x,代入上式,可求出一系列的Kθ a HAc, 取其平均值,即为该温度下醋酸的解离常数。 实验所测的4个p Kθ a (HAc),由于实验误差可能不完全相同,可用下列方式处理, 求p Kθ a (HAc) 平均 和标准偏差s: n ∑Kθai HAc i=1 Kθa HAc = ———————— n S = n ∑[ Kθ ai (HAc)- Kθ a (HAc)]2 i=1 —————————————— n-1

三.实验内溶(步骤)1.不同浓度醋酸溶液的配制 ①4号烧杯中倒入已知浓度HAc50ml ②自①中分别吸取 2.5 ml;5.0 ml;25 ml 已知浓度HAc溶液 ③放入1、2、 3号容量瓶 中 ④加蒸馏 水至刻 度,摇匀. 2.不同浓度醋酸溶液pH的测定 烧杯编号V(HAc)/ml V(H2O)/ml 1 2.50 47.50 2 5.00 45 3 25.00 25 4 50.00 0 四.数据记录与处理 温度_18_℃pH计编号____标准醋酸溶液浓度_0.1005_mol?L-1 编号c(HAc)/mol?L-1pH c(H3O+)/mol?L-1Kθai(HAc) _ Kθai(HAc) 1 0.005 3.5 3.16×10-4 2.1×10-5 2 0.05 3. 3 5.0×10-3 2.6×10-5 3 0.01 3.1 1.0×10-3 3.0×10-5 4 0.2 2.9 2.0×10-2 4.0×10-5 2.925×10-5 实验所测的4个p Kθ a (HAc),由于实验误差可能不完全相同,可用下列方式处理, 求p Kθ a (HAc) 平均 和标准偏差s: n ∑Kθai HAc i=1 Kθa HAc = ———————— n S = n ∑[ Kθ ai (HAc)- Kθ a (HAc)]2 i=1 —————————————— n-1 Kθai(HAc) = 2.925×10-5S = 0.81×10-5

实验五-乙酸解离度和解离常数的测定(1)(1)

实验五 乙酸解离度和解离常数的测定 一、【实验目的】 1、 学习用pH 计测定乙酸解离常数的原理和方法; 2、 加深对弱电解质解离平衡等基本概念的理解; 3、学会酸度计、吸量管和容量瓶的正确使用。 二、【实验原理】 乙酸(以HOAc 表示)是弱电解质,在水溶液中存在以下解离平衡: HOAc H++OAcˉ 起始浓度 c 0 0 平衡浓度 c (HOAc ) c (H +) c (OAcˉ) 解离常数表达式为: K θ(HOAc )为乙酸 解离常数。 严格地说,离子浓度应该用活度来代替,但乙酸的稀溶液中,离子浓度与活度近似相等。如果在上式中忽略由水解离所提供的H +量,则达到平衡时溶液中c(H +)=c(OAc —)(为了简便,式中c θ省略),代入(1)中 )2() H (c c ) H (c HOAc (K 2 + +-=)θ 解离度α:测定已知浓度HAc 溶液的pH 值,便可算出它的解离度。 c )H (c +=α 配制一系列已知浓度的乙酸溶液,在一定温度下,用酸度计测定其pH ,根据pH=-lgc (H +)求算c (H +)。实际上,酸度计所测得的pH 反映了溶液中H +的有效浓度,即H +的活度值,在本实验中忽略这种差别。将C(H +)代入(2)式中,即可求得一系列K θ值,其平均值即为该温度下的解离常数。 三、【仪器和药品】 仪器:pHS-3C 型pH 计,复合电极,烧杯(50mL ,5个),吸量管(20mL ,1只),容量瓶(50mL ,5只) 药品:HOAc(0.1000mol·L-1) 材料:碎滤纸 四、【实验步骤】 (1)配制不同浓度的乙酸溶液 用吸量管分别取5.00mL ,10.00mL ,15.00m ,20.00,25.00mL 标准的0.1000 mol·L -1HOAc 溶液,加入编成1~5号的5个50mL 容量瓶中,再用去蒸馏水稀释至刻度,摇匀。算出此3瓶HOAc 溶液的浓度。 (2)测定乙酸溶液的pH 值 把以上稀释的5种不同浓度的HOAc 溶液,分别放入编成1~5号的5个干燥的50mL 烧杯中,按由稀到浓的次序用酸度计分别测定它们的pH 值,记录数据和室温。计算解离度和解离常数。 )1(c /)HOAc (c c /)OAc (c ·c /)H (c )HOAc (K a θ θ θθ-+=

2 醋酸标准解离常数和解离度的测定

醋酸标准解离常数和解离度的测定 一.实验目的 1.测定醋酸的电离常数,加深对电离度的理解; 2.学习正确使用pH计。 3. 巩固移液管和滴定的基本操作及容量瓶的使用。 二.实验原理 醋酸(CH3COOH或简写成HAc)是弱电解质,在溶液中存在如下电离平衡: HAc→H++Ac– K i=[ H+][ Ac—]/[ HAc] [ H+]、[ Ac—]和[ HAc]分别为H+、Ac–、HAc的平衡浓度,K i为电离常数。 醋酸溶液的总浓度c可以用标准NaOH溶液滴定测得。其电离出来的H+离子的浓度可在一定温度下用pH计测定醋酸溶液的pH值,根据pH= – lg [ H+]关系式计算出来。另外,再从[ H+]= [Ac–]和[ HAc]= c–[ H+]关系式求出[Ac–]和[ HAc],代入K i计算公式便可计算出该温度下的K i值。醋酸的电离度是[ H+]/ c。 三.仪器与试剂 仪器:酸度计,容量瓶(50 mL),吸量管(10 mL ),碱式滴定管(50 mL),锥形瓶(250 mL),烧杯(50 mL ) 试剂:标准NaOH(0.2 mol·L–1),HAc(0.2 mol·L–1),酚酞指示剂 四.实验步骤 1. 用NaOH标准溶液测定醋酸溶液的浓度(准确到三位有效数字) 用移液管吸取三份25.00 mL 0.2 mol·L–1 HAc溶液,分别置于锥形瓶中,各加2~3滴酚酞指示剂。分别用NaOH溶液滴定至溶液呈现微红色,半分钟内不褪色为止。记录下所用NaOH溶液的毫升数。 2. 配制不同浓度的醋酸溶液 用吸量管或滴定管分别取2.50 mL,5.00 mL和25.00 mL已知其准确浓度的0.2 mol·L–1 HAc溶液于三个50 mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀,制得0.01 mol·L–1、0.02 mol·L–1、0.1 mol·L–1 HAc溶液。 3. 测定0.01 mol·L–1、0.02 mol·L–1、0.1 mol·L–1和0.2mol·L–1HAc溶液的pH值 用四个干燥的50 mL 烧杯,分别取25 mL上述四种浓度的HAc溶液,由稀到浓分别用pH计测定它们的pH值,并记录温度(室温)。 4. 未知弱酸标准解离常数的测定 取10.00 mL未知一元弱酸的稀溶液,用NaOH滴定到终点,然后再加入10.00 mL该弱酸溶液,混合均匀,测其pH值。计算该弱酸的标准解离常数。

醋酸解离常数的测定

醋酸解离常数的测定 一、实验目的 1.了解酸度计测定醋酸解离常数的原理和测定方法。 2.进一步理解并掌握解离平衡的概念。 3.熟悉酸度计的使用方法。 二、实验原理 本实验通过测定不同浓度的醋酸的PH来球算醋酸的标准解离常数。 醋酸在水中存在下列解离平衡:HAc==H++Ac- 在一定的温度下,这个过程很快达到了平衡,平衡常数的表达式为: K= [H+][Ac-]/[HAc] 式中 [H+]、[Ac-]、[HAc]分别为H+、Ac-、HAc的平衡浓度。 在一定温度下,用酸度计测定一系列已知浓度的醋酸溶液的PH,根据PH=-lg[H+],可换算出相应的C(H+),将C(H+)的不同值代入上式,可求出一系列对应的K(HAc)值,取其平均值,即为该温度下醋酸的解离常数。 三、仪器和药品 仪器:酸度计(其配套的指示电极是玻璃电极),酸式滴定管,小烧杯 药品:醋酸溶液(0.1mol/L) 四、实验步骤

1.配制不同浓度的醋酸溶液 将5只烘干的小烧杯,用滴定管依次加入已知浓度的醋酸溶液40.00mL,20.00mL,10.00mL,5.00mL,和 2.00mL,再从另一滴定管中依次加入0.00mL,20.00 mL,30.00 mL,35.00 mL和38.00 mL蒸馏水,并分别搅拌均匀。 2.醋酸溶液PH的测定 3.计算醋酸溶液的(标准)解离常数K(HAc) 根据实验数据计算出各溶液K(HAc),求出平均值。 由实验可知:在一定的温度条件下,醋酸的解离常数为一个定值,与溶液的浓度无关。 五、数据处理 六、思考 实际测得的K与附表中的解离常数存在一定差距,那么怎样减少误差?

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