文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 实验六:电导法测弱电解质HAc的电离平衡常数

实验六:电导法测弱电解质HAc的电离平衡常数

实验六:电导法测弱电解质HAc的电离平衡常数
实验六:电导法测弱电解质HAc的电离平衡常数

实验六:电导法测弱电解质的电离平衡常数

一、实验目的:

1、掌握惠斯登电桥法测定电导的原理。

2、学会实验测量的操作技术。

3、学会图解法求算解离度,了解电导测定的应用。

二、实验原理:

电解质溶液的导电能力由电导G来量度,它是电阻的倒数,即:

电导的单位是“西门子”,符号为“S”,。

将电解质溶液放入两平行电极之间,若两电极距离为l,电极面积为A,则溶液的电导为:

式中电导率,其物理意义是l=1m,A=1m2时溶液的电导,其单位为S·m-1。定义电导池系数

通常将一个电导率已知的电解质溶液注入电导池中,测其电导,根据上式即可求出K cell。

在研究电解质溶液的导电能力时,经常使用摩尔电导率,其定义为:

式中c为电解质溶液的浓度,的单位是:S·m2·mol-1。

对于弱电解质(例如醋酸)来说,由于其电导率很小,所以测得的溶液的电导率应包括水的电导率,即

电解质溶液是由正、负离子的迁移来传递电流的,在弱电解质溶液中,只有解离部分的离子才对电导有贡献,而在无限稀释的溶液中,电解质全部解离,其摩尔电导率是正、负离子的极限摩尔电导率之和。即

式中ν+,ν-分别为正、负离子的化学计量数,可查表得到。

与的差别来自两个因素,一是电解质的不完全电离,二是离子间的相互作用。若溶液中离子浓度很低,彼此相隔较远,相互作用力可以忽略,则与之间的关系可表示为:

(推导)

式中α为弱电解质的解离度。

醋酸在水溶液中有下列平衡:

其解离平衡常数为

(推导)

将代入上式整理可得

此式称为奥斯特瓦尔德(Ostwald)稀释定律。改写成线性方程为:

以对作图得一直线,斜率为,截距为,由此可求得和(推导) :

整理可得:

电解质溶液的电导通常利用惠斯登(Wheatston)电桥测

量,但测量时不能用直流电源,因直流电流通过溶液时,导

致电化学反应发生,不但使电极附近溶液的浓度改变引起浓

差极化,还会改变两极的本质。因此必须采用较高频率的交

流电,其频率通常选为1000Hz。另外,构成电导池的两极

采用惰性铂电极,以免电极与溶液间发生化学反应。

惠斯登电桥的线路如图8-1所示,其中S为交流信号发生器,R1、R2和R3是三个可变交

流变阻箱的阻值,R x为待测溶液的阻值,H为耳机(或示波器),C1为在R3上并联的可变电容器,以实现容抗平衡。测定时,调节R1、R2、R3和C1,使H中无电流通过,此时电桥达到了平衡。则有:

R x的倒数即为溶液的电导,即

由于温度对溶液的电导有影响,因此实验应在恒温条件下进行。

本实验通过测定0.02mol KCl溶液的电阻,求得电导池系数通过测定水、醋酸溶液的电导G,分别求出其电导率

根据两式计算出各浓度醋酸溶液的,最后以

三、仪器与药品

交流信号发生器1台

恒温槽1台(图)

示波器1台(图)

可变电阻箱1个(图)

电导电极1个(图)

电导池1个(图)

10mL移液管2支

0.02 mol·dm-3氯化钾溶液、0.1 mol·dm-3乙酸溶液、电导水

四、实验步骤

1、按8-1图连接好惠斯登电桥测量线路,调节恒温槽温度至25℃。

2、测定电导水的电导。依次用蒸馏水、电导水洗电极及电导池各三次,在电导池中装入电导水,水面高度应高于电极铂片2mm以上,放入恒温槽中恒温后,测定其电阻。然后更换电导水,再测定两次,取其平均值。

3、测定醋酸溶液的电导。取20mL 0.1 mol·dm-3醋酸溶液注入电导池中,测定其电阻。用移液管从电导池中吸出10mL溶液弃去,用另一支移液管取10mL电导水注入电导池中,

混合均匀,待温度恒定后,测量其电阻,如此操作,共稀释4次,即分别测定0.1、0.05、0.025、

0.0125、0.00625 mol·dm-3五个浓度溶液的电阻R x。

4、测定电导池系数。按2中所述方法测定0.02 mol·dm-3的KCl溶液的电阻,重复测定三次,取其平均值。已知25 ℃时0.02 mol·dm-3的KCl溶液的电导κ(KCl)=0.2765S·m-1。

5、将上述测量数据及处理结果记录于下表中。

6、以对作图,由直线的斜率计算。已知25℃时= 349.82×10-4

S·m2·mol-1,= 40.9×10-4 S·m2·mol-1。计算出,并与作图法得到的

相比较。

【实验关键提示】

1. 利用惠斯登电桥测定溶液的电导,关键是找到电桥的平衡点,一般测量步骤是,先选择R2/R1=1(理论上讲,此时所得到的结果的误差最小),再调节R3使通过示波器H的信号最小。但在测量电导水时,由于R x较大,可选择R2/R1=10或R2/R1=100。

2. 对交流信号来说,电导池R x的两个电极相当于一个电容器,这一结果使电桥两支线的位相不同,因而找不到示波器H中信号完全消失的位置,对于精确的测量,需要在电阻R3上并联一个可变电容器C1,以实现容抗平衡。另外,为避免外来电磁波的干扰,最好使用屏蔽导线,接线柱的裸露部分尽量缩短。

3. 由于温度变化会影响电导,一般在室温下温度升高1oC,电导将增加2%,因此测量时应注意保持恒温,待测液一般需恒温10 min。

4. 本实验所测定的醋酸溶液及电导水的电导率都是很小的,若其中有微量的杂质会引起很大的实验误差,因此实验过程中必须保持样品的纯度,石英蒸馏器制备的二次蒸馏水的电导率应小于1×10-4 S·m-1,测量样品的步骤遵循电导率由小到大的先后顺序,测量时电导池和电导电极要用待测液洗干净。

5.本实验所用电导电极是镀铂黑的铂电极,镀铂黑的目的是为了增大电极的表面积,减小电流密度,从而降低由电流引起的极化效应,因此在实验过程中不要用滤纸擦拭铂黑,以免使铂黑脱落而改变电导池系数。实验结束后,用蒸馏水冲洗电极,最后浸泡在蒸馏水中。【讨论】

电导测定不仅有助于研究电解质溶液的特性,也可直接用来解决一些化学问题,诸如计算水的离子积,难溶盐的溶解度和弱电解质的解离度等。对于这些浓度极低的体系,一般的分析方法难以精确测定。然而,正是由于浓度低,离子间的相互作用可以忽略,才有Λ

m一式成立,这便为电导法解决问题提供了方便。根据可得:

对于强电解质(如AgCl、PbSO4等)溶液,α=1,通过和可以计算出其溶解度

c;对于弱电解质(如HAc等),通过和c可以计算出解离度α。其中可以查表得到,因此电导法解决这类问题最终归结为电导率的精确测定。

电解质溶液属于离子导体,其电阻同电子导体(如金属、石墨等)一样,也服从欧姆定律和

(推导)式,因此两者测量电阻的原理和方法相同,即可以利用惠斯登电桥。所不同的是,电解质溶液的导电机理是由正、负离子共同承担的,导电过程中在两电极上总是伴随着电化学反应,这种特殊性导致在测量技术上需做如下三点改变:(1)使用交流电源;(2)因采用交流电源,所以不能用直流检流器,而改用示波器或耳机;(3)需补偿电导池的电容。

为防止电导池中溶液浓度改变而产生极化,交流电源的频率应高一些。但是另一方面,由于电阻箱(R1,R2,R3)存在电感和电容,电导池也有电容,因此在使用高频交流信号时,

电桥平衡条件应当是:式中Z是阻抗(包括电阻、电容和电感),若交流信号的

频率不太高,则电感和电容的影响可以忽略,此时仍然成立。综合以上因素,交流信号的频率一般选择在1000Hz左右。

电导电极的选用应根据被测溶液电导率的大小而定,对电导率大的溶液,应选择电导池系数大的电极;反之,则选择电导池系数小的电极。

本实验的示零装置采用示波器,其灵敏度高而且很直观,但常受到外来电磁波的干扰,若采用低阻值的耳机则可避免这种干扰,但灵敏度不高,且克服不了测量过程中的人为因素。应用电导法测量可以解决多种实际问题,它是电化学测量技术中最基本的方法之一,由于具有准确、快速的优点,所以在实际中得到广泛的应用,如水质的检验、电导滴定、通过测定电导确定工业用水的含盐量以及增大溶液的电导使电解时能耗降低等等。近年来,由于实验技术的不断发展,已出现许多测定电导率的专用仪器,它是把测出的电阻值换算成电导率直接显示在仪器上,其测量原理与惠斯登电桥类似。通过本实验学习希望同学们能够掌握这种方法,并学会运用电导知识分析电解质溶液的一些性能。25o C时醋酸解离平衡常数的文献值为=1.754x10-5,同学们将计算结果与此比较,分析产生误差的原因,并对本实验装置的测量精度作出评价。

【思考题】

能否通过测量电极间的距离和极板面积来求得电导池系数?应如何得到电导池系数?

答:不能通过测量电极间的距离和极板面积来求算电导池系数。因为极板镀铂黑,表面凸凹不平,其面积不可能通过几何测量算准。可以通过测量已知电导率的KCl溶液的电导算出。(2)测电导时为什么要恒温?实验中测电导池系数和溶液电导时,温度是否要一致?

答:因为电导与温度有关,所以测量时要在恒温条件下进行。测量蒸馏水和测量醋酸溶液的电导,两者的温度应保持一致。而测量电导池系数(用KCl溶液)的温度可以与醋酸溶

液不同,因为电导池系数与温度无关,只要使KCl溶液的电导率与温度对应即可。

(3)实验中为什么要用铂黑电极?使用时应注意什么?

答:镀铂黑的目的是为了增大电极的表面积,减小电流密度,从而降低由交流电引起的极化效应。但使用时要注意,不要用滤纸擦试铂黑,以免使铂黑脱落而改变电导池系数。实验结束后,用蒸馏水冲洗电极,并浸泡在蒸馏水中。

(4)测定溶液的电导为什么要用交流电桥?能否用直流电桥?

答:测量溶液的电导不能用直流电源,因为直流电通过溶液时,由于电化学反应的发生,不但使电极附近溶液的浓度改变而引起浓差极化,还会改变电极的本质。因此必须采用交流电源,使交流电前半周在电极上产生的变化在后半周得以抵消。

实验八电导法测定弱电解质的解离平衡常数

姓名:__________ 学号:__________ 地点:__________

实验日期:______ 室温:__________ 气压:__________

一、实验目的

二、实验原理

三、实验操作

1.写出实验所用的仪器和药品。

2.写出实验操作步骤。

四、实验数据记录与处理

1.记录KCl溶液的电导(或电阻);查表得KCl溶液的电导率κ= S·m-1。计算电导池系数K cell。

2.记录电导水的电导(或电阻),计算其电导率κ(H2O)。

3.将测定醋酸溶液的原始数据记录于下表中:

4.以Λm对作图,并计算离解平衡常数。

五、结果与讨论

写出对实验结果和实验现象的分析、归纳和解释,以及通过实验所获得的心得体会等。鼓励学员通过查阅文献,提出对实验进一步研究与改进的建议等。

弱电解质的电离平衡

弱电解质的电离平衡 考点一弱电解质的电离平衡 一.强、弱电解质 (1)定义与物质类别 (2)电离方程式的书写——“强等号,弱可逆,多元弱酸分步离” ①强电解质:如H2SO4:H2SO4===2H++SO2-4。 ②弱电解质:a.一元弱酸,如CH3COOH: b.多元弱酸,分步电离,分步书写且第一步电离程度远远大于第二步的电离程度,如H2CO3: c.多元弱碱,分步电离,一步书写。如Fe(OH)3: ③酸式盐:a.强酸的酸式盐:NaHSO4在水溶液中:;熔融时: b.弱酸的酸式盐:“强中有弱”,如NaHCO3: (3)外界条件对电离平衡的影响 ①温度:温度升高,电离平衡移动,电离程度。 ②浓度:稀释溶液,电离平衡移动,电离程度。 ③同离子效应:加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,电离平衡移动,电离程度。 ④实例展示 + 稀释一弱电解质溶液时,所有粒子浓度都会减小吗? 练习: 1、一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化曲线如 图所示,请回答: (1)O点为什么不导电:_______________________。

(2)a 、b 、c 三点溶液的pH 由小到大的顺序是_______________。 (3)H + 的物质的量最大的是________(填“a”“b”或“c”)。 (4)若使c 点溶液中的c(CH 3COO - )增大,可以采取下列措施中的________(填字母序号)。 A .加热 B.加很稀的NaOH 溶液 C .加NaOH 固体 D.加水E .加CH 3COONa 固体 F .加入锌粒 要证明某电解质是弱电解质,关键在于一个“弱”字,即证明它只是部分电离或其溶液中存在电离平衡。以一元酸HA 为例,证明它是弱电解质的常用方法有: 3.25 ℃时,把0.2 mol·L - 1的醋酸加水稀释,则图中的纵轴y 表示的是( ) A .溶液中OH - 的物质的量浓度 B .溶液的导电能力 C .溶液中c (CH 3COO - ) c (CH 3COOH ) D .CH 3COOH 的电离程度

电导的测定及其应用实验报告.doc

电导的测定及其应用 一、实验目的 1、测量KCl水溶液的电导率,求算它的无限稀释摩尔电导率。 2、用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数。 3、掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。 二、实验原理 1、电导G可表示为:(1) 式中,k为电导率,电极间距离为l,电极面积为A,l/A为电导池常数Kcell,单位为m-1。 本实验是用一种已知电导率值的溶液先求出Kcell,然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值G,根据(1)式求出电导率k。 摩尔电导率与电导率的关系:(2) 式中C为该溶液的浓度,单位为mol·m-3。 2、总是随着溶液的浓度降低而增大的。 对强电解质稀溶液,(3) 式中是溶液在无限稀释时的极限摩尔电导率。A为常数,故将对c作图得到的直线外推至C=0处,可求得。 3、对弱电解质溶液,(4) 式中、分别表示正、负离子的无限稀释摩尔电导率。 在弱电解质的稀薄溶液中,解离度与摩尔电导率的关系为:(5) 对于HAc,(6) HAc的可通过下式求得: 把(4)代入(1)得:或 以C对作图,其直线的斜率为,如知道值,就可算出K o 三、实验仪器、试剂 仪器:梅特勒326电导率仪1台,电导电极1台,量杯(50ml)2只,移液管(25ml)3只,洗瓶1只,洗耳球1只 试剂:10.00(mol·m-3)KCl溶液,100.0(mol·m-3)HAc溶液,电导水 四、实验步骤

1、打开电导率仪开关,预热5min。 2、KCl溶液电导率测定: ⑴用移液管准确移取10.00(mol·m-3)KCl溶液25.00 ml于洁净、干燥的量杯中,测定其电导率3次,取平均值。 ⑵再用移液管准确移取25.00 ml电导水,置于上述量杯中;搅拌均匀后,测定其电导率3次,取平均值。 ⑶用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液,弃去;再准确移入25.00 ml电导水,只于上述量杯中;搅拌均匀后,测定其电导率3次,取平均值。 ⑷重复⑶的步骤2次。 ⑸倾去电导池中的KCl溶液,用电导水洗净量杯和电极,量杯放回烘箱,电极用滤纸吸干 3、HAc溶液和电导水的电导率测定: ⑴用移液管准确移入100.0(mol·m-3)HAc溶液25.00 ml,置于洁净、干燥的量杯中,测定其电导率3次,取平均值。 ⑵再用移液管移入25.00 ml已恒温的电导水,置于量杯中,搅拌均匀后,测定其电导率3次,取平均值。 ⑶用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液,弃去;再移入25.00 ml电导水,搅拌均匀,测定其电导率3次,取平均值。 ⑷再用移液管准确移入25.00 ml电导水,置于量杯中,搅拌均匀,测定其电导率3次,取平均值。 ⑸倾去电导池中的HAc溶液,用电导水洗净量杯和电极;然后注入电导水,测定电导水的电导率3次,取平均值。 ⑹倾去电导池中的电导水,量杯放回烘箱,电极用滤纸吸干,关闭电源。 五、数据记录与处理 1、大气压:102.08kPa 室温:17.5℃实验温度:25℃ 已知:25℃时10.00(mol·m-3)KCl溶液k=0.1413S·m-1;25℃时无限稀释的HAc水溶液的摩尔电导率=3.907*10-2(S·m2·m-1) ⑴测定KCl溶液的电导率: ⑵测定HAc溶液的电导率: 电导水的电导率k(H2O)/ (S·m-1):7 *10-4S·m-1

实验九电导法测定弱电解质的解离平衡常数

实验十一 电导率的测定及应用 一 实验目的 1. 测定KCl 水溶液的电导率,求算它的无限稀释摩尔电导率; 2. 用电导法测定醋酸在水溶液中的解离平衡常数; 3. 掌握DDS 一11A 型电导率仪的测量原理和使用方法; 二 实验原理 1. 电解质溶液的导电能力通常用电导G 来表示,它的单位是西门子(Siemens),用符号S (西)表示。若将某.电解质溶液放入两平行电极之间,设电极间距为l ,电极面积为A ,则电导可表示为: G =к l A (11一1) (11一1)式中,к为该电解质溶液的电导率,单位为S ·m -1,它的数值与温度、溶液组成及电解质种类有关;l/A 称为电导池常数;它的单位为m -1。 在讨论电解质溶液的导电能力时,常用摩尔电导率Λm 这个物理量,它与电导率к、溶液浓度c 之间的关系如下: Λm =к/c (11一2) 摩尔电导率的单位为S ·m 2·mol -1. 2. Λm 总是随溶液浓度的降低而增大。对强电解质稀溶液而言,其变化规律用科尔劳施(Kohlrausch)经验公式表示: c A m m -Λ=Λ∞ (11一3) (11一3)式中,Λ m ∞ 为无限稀释摩尔电导率。对特定的电解质和溶剂来说,在一定温度下, A 是一个常数。所以将Λ m 对c 作图得到的直线外推,可求得该强电解质溶液无限稀释摩 尔电导率 Λm ∞ 。 3. 对弱电解质,其Λm ∞ 无法利用(11一3)式通过实验直接测定,而是根据离子独立运动定律,应用强电解质无限稀释摩尔电导率计算出弱电解质无限稀释摩尔电导率,也可以从正、负两种离子的无限稀释摩尔电导率加和求得: ∞ --∞++∞Λ+Λ=Λ,,m m m νν (11一4) (11一4)式中,∞+Λ,m ,∞ -Λ,m 分别表示正、负离子的无限稀释摩尔电导率。不同温度下醋酸溶液Λ m ∞ 见表11一1。 表11一1不同温度下醋酸溶液的Λ m ∞

弱电解质的电离平衡知识点

一、弱电解质的电离 1、定义:电解质:在水溶液中或熔化状态下自身能够电离出自由移动离子的 化合物,叫电解质。 非电解质:在水溶液中且熔化状态下自身都不能电离出自由移动离子的化合物。 概念理解: ①电解质、非电解质都是化合物,能导电的物质可能是溶液(混合物)、金属 (单质),但他们不属于电解质非电解质的研究对象,因此他们既不是电解质也不是非电解质; ②自身电离:SO2、NH3、CO2、等化合物能和水反应形成酸或碱,但发生电离 的并不是他们本身吗,因此属于非电解质; ③只能在水中发生电离的电解质有酸或者某些易溶于水高温下易分解的盐, 如液态氯化氢是化合物,只存在分子,没有发生电离,因此不能导电,又如NaHCO3在高温时即分解,不能通过熔融态证明其为电解质; 只能在熔融状态下电离的电解质是活泼金属氧化物,如Na2O、CaO,他们在溶液中便不存在,要立刻反应生成键,因此不能通过溶液中产生离子证明; 既能在水溶液中又能在溶液中发生电离的物质是某些高温难分解盐,绝大多数盐溶解在水中都能发生完全电离,某些盐熔融时也发生电离,如BaSO 4。 ④电离不需要通电等外界条件,在熔融或者水溶液中即能够产生离子; ⑤是电解质,但是要产生离子也要在溶液状态或者熔融状态,否则即便存在 离子也无法导电,比如NaCl,晶体状态不能导电。 ⑥电解质的强弱与导电性、溶解性无关。如如BaSO4不溶于水,但溶于水的 BaSO4全部电离,故BaSO4为强电解质。导电性与自由移动离子的浓度和带电荷数等有关。 强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质。 弱电解质:在水溶液里只有一部分电离成离子的电解质。 2.常见的电解质为酸碱盐、活泼金属氧化物、水,其中强电解质与偌电解质常见分类:

-实验_电导法测定乙酸电离平衡常数

实验六 电导法测定乙酸电离平衡常数 报告人: 同组人: 实验时间2010年06月12日 一.实验目的: 1.掌握电导、电导率、摩尔电导率的概念以及它们之间的相互关系。 3.掌握电导法测定弱电解质电离平衡常数的原理。 二.实验原理: 1.电离平衡常数K c 的测定原理 在弱电解质溶液中,只有已经电离的部分才能承担传递电量的任务。在无限稀释的溶液中可以认为弱电解质已全部电离,此时溶液的摩尔电导率为∞∧m ,可以用离子的极限摩尔电导率相加而得。而一定浓度下电解质的摩尔电导率∧m 与无限稀释的溶液的摩尔电导率∞∧m 是有区别的,这由两个因素造成,一是电解质的不完全离解,二是离子间存在相互作用力。二者之间有如下近似关系: ∞∧ ∧= m m α (1) 式中为弱电解质的电离度。 对AB 型弱电解质,如乙酸(即醋酸),在溶液中电离达到平衡时,其电离平衡常数K c 与浓度c 和电离度α的关系推导如下: CH 3COOH →CH 3COO - + H + 起始浓度 c 0 0 平衡浓度 c (1-α) c α c α 则 a ca K c -=12 (2) 以式(1)代入上式得:) (Λm m 2ΛΛΛc K m m c -=∞∞ (3) 因此,只要知道∧m ∞ 和∧m 就可以算得该浓度下醋酸的电离常数K c 。 将式(2)整理后还可得: (4) 由上式可知,m m 1/Λm 作图可得一条直线,由 直线斜率可测出在一定浓度范围内c K 的平均值。 2.摩尔电导率∧m 的测定原理 电导是电阻的倒数,用G 表示,单位S (西门子)。电导率则为电阻率的倒数,用k 表 示,单位为G·m -1 。 摩尔电导率的定义为:含有一摩尔电解质的溶液,全部置于相距为1m 的两个电极之间,这时所具有的电导称为摩尔电导率。摩尔电导率与电导率之间有如下的关系。 ∧m = κ/c (5) 式中c 为溶液中物质的量浓度,单位为mol·m -3 。 在电导池中,电导的大小与两极之间的距离l 成反比,与电极的面积A 成正比。 G = κA/ l (6) 由(6)式可得 κ=K cell G (7)

实验六:电导法测弱电解质HAc的电离平衡常数

实验六:电导法测弱电解质得电离平衡常数 一、实验目得: 1、掌握惠斯登电桥法测定电导得原理。 2、学会实验测量得操作技术。 3、学会图解法求算解离度,了解电导测定得应用。 二、实验原理: 电解质溶液得导电能力由电导G来量度,它就是电阻得倒数,即: 电导得单位就是“西门子”,符号为“S”,。 将电解质溶液放入两平行电极之间,若两电极距离为l,电极面积为A,则溶液得电导为: 式中电导率,其物理意义就是l=1m,A=1m2时溶液得电导,其单位为S·m-1。定义电导池系数 则 通常将一个电导率已知得电解质溶液注入电导池中,测其电导,根据上式即可求出K cell。 在研究电解质溶液得导电能力时,经常使用摩尔电导率,其定义为: 式中c为电解质溶液得浓度,得单位就是:S·m2·mol-1。 对于弱电解质(例如醋酸)来说,由于其电导率很小,所以测得得溶液得电导率应包括水得电导率,即 电解质溶液就是由正、负离子得迁移来传递电流得,在弱电解质溶液中,只有解离部分得离子才对电导有贡献,而在无限稀释得溶液中,电解质全部解离,其摩尔电导率就是正、负离子得极限摩尔电导率之与。即 式中ν+,ν-分别为正、负离子得化学计量数,可查表得到。 与得差别来自两个因素,一就是电解质得不完全电离,二就是离子间得相互作用。若溶液中离子浓度很低,彼此相隔较远,相互作用力可以忽略,则与之间得关系可表示为: (推导) 式中α为弱电解质得解离度。 醋酸在水溶液中有下列平衡: 其解离平衡常数为

(推导) 将代入上式整理可得 此式称为奥斯特瓦尔德(Ostwald)稀释定律。改写成线性方程为: 以对作图得一直线,斜率为,截距为,由此可求得与(推导) : 整理可得: 电解质溶液得电导通常利用惠斯登(Wheatston)电桥测量, 但测量时不能用直流电源,因直流电流通过溶液时,导致电化 学反应发生,不但使电极附近溶液得浓度改变引起浓差极化, 还会改变两极得本质。因此必须采用较高频率得交流电,其 频率通常选为1000Hz。另外,构成电导池得两极采用惰性铂 电极,以免电极与溶液间发生化学反应。 惠斯登电桥得线路如图8-1所示,其中S为交流信号发生器, R1、R2与R3就是三个可变交流变阻箱得阻值,R x为待测溶液得阻值,H为耳机(或示波器),C1为在R3上并联得可变电容器,以实现容抗平衡。测定时,调节R1、R2、R3与C1,使H中无电流通过,此时电桥达到了平衡。则有: 即 R x得倒数即为溶液得电导,即 由于温度对溶液得电导有影响,因此实验应在恒温条件下进行。 本实验通过测定0、02mol KCl溶液得电阻,求得电导池系数通过测定水、醋酸溶液得电导G,分别求出其电导率 根据两式计算出各浓度醋酸溶液得,最后以 三、仪器与药品 交流信号发生器1台 恒温槽1台(图) 示波器1台(图) 可变电阻箱1个(图) 电导电极1个(图) 电导池1个(图) 10mL移液管2支 0、02 mol·dm-3氯化钾溶液、0、1 mol·dm-3乙酸溶液、电导水

土壤电导率测定方法(精)

土壤电导率测定方法 土壤电导率是测定土壤水溶性盐的指标, 而土壤水溶性盐是土壤的一个重要属性, 是判定土壤中盐类离子是否限制作物生长的因素。上壤中水溶性盐的分析, 对了解盐分动态, 对作物生长的影响以及拟订改良措施具有十分重要的意义。土壤水溶性盐的分析一般包括全盐量测定, 阴离子 (Cl - 、 SO 2- 3 、 CO 2- 3 、 HCO - 3 、 NO - 3 和阳离子 (Na + 、 K + 、 Ca 2+ 、 Mg 2+ 的测定, 并常以离子组成作为盐碱土分类和利用改良的依据。下面把测定方法告诉你, 你应该更能理解土壤电导率与土壤性质的关系了。 测定方法为: 1 实验方法、原理 土壤水溶性盐的测定分水溶性盐的提取和浸出液盐分的测定两部分。在进行土壤水溶性盐提取时应特别注意水土比例、振荡时间和提取方式, 它们对盐分溶出量都有一定影响。目前在我国采用 5 :1 浸提法较为普遍。盐分的测定主要采用电导法和烘干法,其中以电导法较简便,快速,烘干法较准确,但操作繁琐费时。本实验采用水土比 5 :1 浸提,电导法测定水溶性盐总量。电导法测定原理是土壤水溶性盐是强电解质, 其水溶液具有导电作用, 在一定浓度范围内, 溶液的含盐量与电导率呈正相关, 因此通过测定待测液电导率的高低即可测出土壤水溶性盐含量。 2 仪器试剂 250ml 三角瓶,漏斗、电导仪、电导电极。 0.01M KCl , 0.02M KCL 标准溶液。 3 操作步骤 土壤水溶性盐的提取, 称取过 1mm 筛风干土 20.00g , 置于 250ml 干燥三角瓶中,加入蒸馏水 100m1( 水土比 5 :1 ,振荡 5 分钟,过滤于干燥三角瓶中,需得到清壳滤

弱电解质的电离平衡教案(最全版)

五、教学策略设计: 纳一巩固训练。《弱电解质的电离平衡》 一、教材分析 (1)本章内容理论性强,知识点之间环环相扣、循序渐进,理论与实际、知识与技能并举,而本节内容既是化学平衡理论的延伸和拓展,又是水的电离与盐类水解的桥梁和纽带,是学生学好本章的前提和基础。 (2)本节内容有利于引导学生根据已有的知识和生活经验去探究和认识化学,激发学生探究和学习的兴趣,促进学生学习方式的多样化。 二、学情分析 (1)学生已学习了化学平衡和化学平衡移动原理,知道这一原理也适用于其它平衡体系。通过引导学生将化学平衡移动原理迁移到弱电解质的电离平衡中,可有效突破本节重难点。 (2)学生已初步掌握了通过自主学习、合作学习、探究学习主动获取知识,学生具有较强的好奇心和求知欲。 三、教学目标 1.知识与技能 (1)掌握弱电解质的电离平衡。 (2)理解外加物质、温度、电解质浓度对电离平衡的影响。 2.过程与方法 (1)应用可逆反应的相关知识,理解弱电解质在水溶液中的电离平衡状态。 (2)分析弱电解质的电离平衡,认识事物变化中内因和外因的辩证关系,学习从现象到本质的 思维方法。 3?情感态度与价值观 通过弱电解质电离平衡及平衡移动的学习,初步建立事物之间的联系和转化等辩证观点。 四、教学重难点:弱电解质的电离平衡及外界条件对电离平衡的影响。- 创设问题情境一问题探究(分组讨论、分组实验)一展示交流一精讲归 六、教学方法:实验探究法、类比迁移法等。 七、教学媒体:多媒体(PPT)、学生平板电脑等。 八、教学评价:教师评价和生生互评相结合。 九、教学过程 实施方案设计意图

如何证明盐酸是强酸,而醋酸是弱酸呢?这节课我们就用实验事 实来说明弱电解质的电离平衡。首先请学生完成实验来感受 CH 3C00H 和HCI 电离程度的差异。可选药品有: O.1mol/L CH 3C00H 、0.1moI/L HCI 、蒸馏水、镁条等。可选器材有: pH 传感器,电导率传感器等。 从宏观上让学生感知醋酸的电 离 是不完全的。让学生在愉快 的氛围中探索新知,切身感受 到化学学习的快乐、品尝到成 功的喜悦。培养学生严谨实验、 细致观察,探索问题真相,得 出正确结论的能力。 教师讲解醋酸部分电离的原因,分析醋酸达到电离平衡的过程, 引导学生回顾化学平衡的特征, 提出思考:如何证明醋酸电离平 衡的存在? 请学生设计实验证明醋酸电离平衡的存在。 可选药品有:O.1mol/L CH 3COOH 、CH 3C00Na 固体、冰醋酸、 蒸馏水等。可选器材有:pH 传感器等。 引导学生利用平衡移动的原 理,间接证明醋酸电离平衡的 存在,从微观上证明醋酸的电 离是可逆的,并为探究温度及 加水稀释对醋酸电 离平衡的影 响做好铺垫。 教师做演示实验,进一步探究温度及加水稀释对醋酸电离平衡的 影响,学生根据实验现象,自主得出相关结论: (1) 弱电解质电离吸热,升咼温度,平衡向电离方向移动; (2) 加水稀释,平衡向电离方向移动 --越稀越电离; 讨论交流得出外界条件对电离 平衡的影响。 总结: 一、 感受弱电解质和强电解质电离程度的差异: 在浓度等其他条件相同的情况下, (1) 溶液pH 值不同; (2) 与Mg 反应,产生氢气速率不同; (3) 溶液导电性(电导率)不同; 二、 证明弱电解质电离平衡的存在: (1) 浓度:稀释弱电解质,电离平衡正向移动,稀释促进电离; (2) 温度:电离吸热,升温电离平衡正向移动,升温促进电离; (3) 冋离子效应:加入与弱电解质电离出的离子相冋的离子, 电离平衡逆向移动; 课堂训练1、2 从个别到一般,总结归纳本节 的学习重点,便于学生系统理 解和形成知识网络。课堂训练 利于巩固和检验学生学习效 果。 弱电解质电离的拓展: 电离平衡是一种特殊的平衡,所有化学平衡的知识也适合于电离 平衡。 引导学生通过类比迁移的方法,思考下列问题: (1) 写出醋酸电离的平衡常数的计算式,即醋酸的电离常数; (2) 探讨温度对醋酸电离常数的影响; 适度拓展,引导学生在“电离 平衡”和“化学平衡”之间建 立联 系。利用已有的平衡常数 的概念, 采用类比迁移的方法 引导学生学 习电离平衡常数的 相关知识。 十、板书设计 弱电解质的电离平衡 1. 电离平衡:在一定条件下,当弱电解质电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等 时,电离过 程就达到了平衡状态,这叫做电离平衡。 2. 电离平衡的特征: “等”、“动”、“定”、“变”。

2015药典纯化水及0681制药用水电导率测定法

纯化水 Chunhuashui Purified Water H 2O 18.02 本品为饮用水经蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜的方法制得的制药用水,不含任何添加剂。 【性状】本品为无色的澄清液体;无臭。 【检査】酸碱度取本品10ml,加甲基红指示液2滴,不得显红色;另取10ml,加溴麝香草酚蓝指示液5滴,不得显蓝色。 硝酸盐取本品5ml置试管中,于冰浴中冷却,加10%氯化钾溶液0.4ml和0.1%二苯胺硫酸溶液0.1ml,摇匀,缓缓滴加硫酸5ml,摇匀,将试管于50°C水浴中放置15分钟,溶液产生的蓝色和标准硝酸盐溶液[取硝酸钾0.163g,加水溶解并稀释至100ml,摇匀,精密量取1ml ,加水稀释成100ml,再精密量取10ml,加水稀释成100ml,摇匀,即得(每1ml 相当于1μg NO 3)]0.3ml,加无硝酸盐的水4.7ml,用同一方法处理后的颜色比较,不得更深(0.000006%)。 亚硝酸盐取本品10ml,置纳氏管中,加对氨基苯磺酰胺的稀盐酸溶液(1→100)1ml 和盐酸萘乙二胺溶液(0.1→100)ml,产生的粉红色,和标准亚硝酸盐溶液[取亚硝酸钠0.750g(按干燥品计算),加水溶解,稀释至100ml,摇匀,精密量取1ml,加水稀释成100ml,摇匀,再精密量取1ml,加水稀释成50ml,摇匀,即得(每1ml相当于1μg NO2)]0.2ml,加无亚硝酸盐的水9.8ml,用同一方法处理后的颜色比较,不得更深(0.000002%)。 氨取本品50ml,加碱性碘化汞钾试液2ml,放置15分钟;如显色,和氯化铵溶液(取氯化铵31.5mg,加无氨水适量使溶解并稀释成1000ml)1.5ml,加无氨水48ml和碱性碘化汞钾试液2ml制成的对照液比较,不得更深(0.00003%)。 电导率应符合规定(通则0681)。 总有机碳不得过0.50mg/L(通则0682)。

弱电解质的电离平衡考点归纳

弱电解质的电离平衡考点归纳弱电解质电离平衡是电解质理论的基础,也是中学化学基本理论中的重要组成部分,近几年高考命题中反复考查。在学生已经学过化学平衡理论并了解电解质在水溶液中发生电离和离子间发生反应等知识的基础上,进一步学习弱电解质的电离平衡。高考命题的热点主要有影响弱电解质电离平衡因素,通过图象分析弱电解质和强电解质,电离常数和电离度等,为了更好的学习这一部分内容,本文做了详细的总结和归纳,希望对同学们的学习有所启发,达到触类旁通的效果。 一、弱电解质电离平衡 1.电离平衡概念 一定条件(温度、浓度)下,分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等,溶液中各分子和离子的浓度都保持不变的状态叫电离平衡状态,简称电离平衡。 任何弱电解质在水溶液中都存在电离平衡,达到平衡时,弱电解质在该条件下的电离程度最大。 2.电离平衡的特征 电解质的电离平衡属于化学平衡中的一种形式,具有以下一些特征:“逆”——弱电解质的电离是可逆的,存在电离平衡 “动”——电离平衡是动态平衡 “等”——v( =v(分子化)≠0 离子化) “定”——达到电离平衡状态时,溶液中分子和离子的浓度保持不变,是一个定值

“变”——电离平衡是相对的,外界条件改变时,平衡被破坏,发生移动形成新的平衡。 二、影响弱电解质电离平衡的因素(符合勒?夏特列原理) 1.内因:弱电解质本身的性质,是决定性因素。 2.外因 ①温度: 升高温度,由于电离过程吸热,平衡向电离方向移动,电离程度增大。 ②浓度: 加水稀释,使弱电解质的浓度减小,电离平衡向电离的方向移动,电离程度增大。 因为溶液浓度越小,离子相互碰撞结合成分子的机会越小,弱电解质的电离程度就越大;所以,稀释溶液会促进弱电解质的电离。 例如:在醋酸的电离平衡CH3COOH CH3COO-+H+ A 加水稀释,平衡向正向移动,电离程度变大,但c(CH3COOH)、c(H+)、c(CH3COO-)变小; B 加入少量冰醋酸,平衡向正向移动,c(CH3COOH)、c(H+)、c(CH3COO-)均增大但电离程度小; ③外加相关物质(同离子效应) 例如:0.1 mol/L的CH 3COOH溶液CH3COOH CH3COO-+ H+向其中加入CH3COONa固体,溶液中c(CH3COO-)增大,CH3COOH的电离平衡向左移动,电离程度减小,c(H+)减小,pH增大。 如下表所示: 电离程度n(H+) c(H+) 导电能力

电导测定的基本原理

电导测定的应用 基本原理: 1.弱电解质电离常数的测定 本实验是通过对不同浓度HAc溶液的电导率的测定来确定电离平衡常数 对于HAc,在溶液中电离达到平衡时,电离平衡常数Kc与原始浓度C和电离度α有以下关系: HAc H+ + Ac- t=0 C 0 0 C(1-α) Cα Cα t=t 平衡 K= (Cα)2 =Cα 2 (1) C(1-α) 1-α 当T一定时,K一般为常数,因此,在确定c之后,可通过电解质α的测定求得K。电离度α等于浓度为c时的摩尔电导率Λm与溶液无限稀释时的摩尔电导率之比,即 α=Λm/Λ∞m (2) 将(2)代入(1) K= CΛ2m/ [Λ∞m(Λ∞m-Λm)] (3) 整理得 CΛm = K(Λ∞m)2 (4) Λm- KΛ∞m 以CΛm对1/Λm作图,其直线的斜率为K(Λ∞m)2 ,如知道Λ∞m值(可有文献查得),就可算出K。 文献:25℃时无限稀释的HAc水溶液的摩尔电导率=3.907*10-2(S·m2·m-1) 电解质溶液的导电能力通常用电导G来表示,若将电解质溶液放入两平行电极之间,设电极的面积为A,两电极的间的距离为l,则溶液的电导G为: G = к(A / l) (5) 即к= G * 1 / A = G K cell 来表示,它的式中к为该溶液的电导率,其单位是S.m-1;l/A为电导池常数,以K cell 单位为m-1。 由于电极的l和A不易精确测量,因此在实验中用一种已知电导率的溶液先求出电导池的常数Kcell,然后再把欲测的的溶液放入该电导池中测出其电导值,在根据上式求出其电导率。 在讨论电解质溶液的电导能力时常用摩尔电导率(Λm)这个物理量。摩尔电导率与电导率的关系:

水质的测定-电导率

水质分析:电导率法 一、目的: 1.了解电导率的含义及测定方法。 2.掌握分光光度法对水质的测定原理及方法。 二、原理: 电导率是以数字表示溶液传导电流的能力。纯水的电导率很小,当水中含有无机酸、碱、盐或有有机带电胶体时,电导率就增加。电导率常用于简介推测水中带电荷物质的总浓度。水溶液的电导率取决于带电荷物质的性质和浓度、溶液的温度和粘度等。 电导率的标准单位是S/m(即西门子/米),一般实际使用单位为mS/m,常用单位μS/cm(微西门子/厘米)。 单位间的互换为: 1mS/m = cm = 10μS/cm 新蒸馏水电导率为,存放一段时间后,由于空气中的二氧化碳或氨的溶入,电导率可上升至;饮用水电导率在5-150mS/m之间;海水电导率大约为3000mS/m;清洁河水电导率为10mS/m。电导率随温度变化而变化,温度没升高1度,电导率增加约2%,通常规定25度为测定电导率的标准温度。 由于电导率是电阻的倒数,因此,当两个电极(通常为铂电极或铂黑电极)插入溶液中,可以测出两电极间的电阻R。根据欧姆定律,温度一定时,这个电阴值与电极的间距L(cm)成正比,与电极截面积A(cm2)成反比: R = ρ× L/A

由于电极面积A与间距L都是固定不变的,故L/A是一个常数,称电导池常数(以Q表示)。 比例常数ρ叫做电阻率。其倒数1/ρ称为电导率,以K表示。 S = 1/R = 1/(ρ*Q) S表示电导率,反应导电能力的强弱。 所以,K = QS 或 K = Q/R 当已知电导池常数,并测出电阻后,即可求出电导率。 三、仪器、试剂: 仪器:MP522电导率仪,GDH-2008W恒温浴槽,石英蒸馏水装置。 试剂:市售桶装纯净水、瓶装矿泉水、实验室去离子水、自来水、二次蒸馏水、河水(或湖水或江水)、污水(或废水)。 四、步骤: 1.电导率仪器校准:用标准氯化钾盐溶液对电导率仪器进行校准, 2.将所测水样放入带夹套的容器中,通入恒温水,待温度恒定后,对水样进 行电导率测量。 3.比较电导率的大小,对水样进行分析。 五、数据记录和处理: 气压: 101kpa ;室温:23°C;实验温度:25°C。 1、电导池常数的测定: KCl溶液的浓度: l;KCl溶液电导率:。

电导法测定酶活力

电导法测定酶活力 摘要 我们已经测定了脲酶,脂肪酶,葡萄糖苷酶水解过程中的电导率的变化,这些变化严格地与前两个体系中碳酸铵的释放和第三个体系中氨基的数目成正比。电导率的方法运用在酶和各种生理液浓度的测定中。 引言 Sjoquist,Oker-Blom,Henri,des Bancels 和Bayliss 证实了用电导法测定酶活性的可能性。最近,Northrop在他的课程中也用了这种方法研究胃蛋白酶,测定了卵蛋白盐酸盐的的水解,解释了水解底物的依赖性电离,并研究有关机制的胰蛋白酶消化的动力学。Euler 欧拉一直采用这种方法研究甘肽的水解。Bayliss通过研究脲酶,脂肪酶,葡萄糖苷酶的行为证实了电导率的可能性,但没有报道过任何与这些系统相关的研究。 以电导判断为目的,酶反应可以归类为:(1)那些释放强烈电子的,(2)释放那些弱离的电解质,(3)那些传统被认为非电解质的。脲脲酶,sinigrin- myrosin,和丙酮醛-乙二醛是属于第一类,而蛋白质水解系统,会有氨基酸的产生,属于第二类。第三组的代表是碳水化合物和大多数的葡萄糖苷酶,作用于他们各自的底物,释放糖类。该反应属于第一组,显然最适合电导研究。第二组反应有一定的局限性和一定的困难,但是随后能使用一个敏感的设备。第三组反应,就目前来说,超过了其研究的范围,在他们的使用范围内,有一定的优势,在硼酸盐,硫酸盐,和钼酸存在条件下,多元醇像糖一样表现出导电性增强。 最强烈的反对意见,提出了该方法不能研究缓冲系统。反应过程中不仅有因为反应的变化,而且有水解产物的累积,为了确定酶的活性,我们必须关注最初阶段的反应过程,使干扰因素控制在最小值。在这段阶段,电导率的方法也许是唯一一个有任何的优势且可以应用方法。因为它能够给人们提供早期反应阶段的大量数值。由于在这些反应中介质的pH值很少有变化,Northrop在pH值6.2至6.4胰蛋白酶明胶的水解不伴pH值的改变而改变。在低浓度电解质中杂质的存在不影响测量,因为可以选择适当的电导率细胞给出须需要的精度。 与其他物理方法相比,电导率测量有着在反应过程中不受干扰和能适用于极小批量底物中的优势。 实验部分 用目前的方法对脲-脲酶,精氨酸-精氨酸酶-脲酶,蛋白胨-胰蛋白酶-激酶和杨素- 苦杏仁酶进行了研究。 通常采用Kohlrausch电桥法测量电导率。一个校准Kohlrausch滑线,4号电阻箱和一个Arrhenius-Ostwald细胞组成了电路的元件。一个5毫升整数倍的底物溶液对工作是必要的。采用铂电极,提供的细胞是在水中浸泡,恒温维持在30.0 ℃±0.1 ℃。当高频电流源和一个电话的听筒用于零点检测时,提供1000 Hz的音频振荡器被使用。该导电细胞的电容通过一个与电阻箱并联的的空气冷凝器平衡。在反应开始,在很短的时间间隔内读数,后来时间间隔较长。利用相对应的酶底物浓度,大量的实验同时在单一的反应容器进行时。对在一定的时间间隔内从反应容器中倒出的等份反应混合物进行分析。因此该反应过程可由一个完全独立的化学方法而知。 脲-脲酶。利用丙酮使一个百分之一的尿素溶液(Kahlbaum)和大豆脲酶的水溶液沉淀。由Sastri 1935年提出的方法有碳酸铵的释放,包括在丙酮中用标准酒精盐酸溶液(0.1 N)滴定等份反应混合物。 精氨酸-精氨酸酶-脲酶。精氨酸碳酸盐是在5%的d-精氨酸中通入二氧化碳至饱和制备而成的。过量的二氧化碳是通过电解溶液中的氢冒泡而赶出的。因此获得的精氨酸碳酸盐溶液呈稳定电导率值。水溶性萃取液丙酮使公羊肝中的提取物沉淀,因此可作为精氨酸酶的来源。因为脲酶几乎瞬间水解、随着精氨酸分解逐步释放,我们需要使用过多的脲酶以确保反

实验2 电导法测定弱电解质的电离常数

实验二 电导法测定弱电解质的电离常数 一、实验目的 1. 掌握电导测量的原理和方法。 2. 学会使用 DDS-11A 型电导率仪,测定弱电解质电离平衡常数的方法。 二、实验原理 AB 型(如HAc )弱电解质在溶液中的电离达到平衡时, HAc = H + + Ac - c(1-αc ) cαc cαc 其电离平衡常数(K c )与浓度(c )、电离度(αc )之间有如下的关系: c c c c K αα-=12 (1) 在一定温度下K c 是常数,因此可以通过测定AB 型弱电解质在不同浓度时的αc ,代入上式就可以求出K c 。 醋酸溶液的电离度可用电导法测定,溶液的电导用电导率仪测定。测定溶液的电导,要将被测溶液注入电导池中,如图1所示。 图1 浸入式电导池 若两电极间距离为l ,电极的面积为A ,则溶液电导G 为: G=К A/1

式中:К为电导率。电解质溶液的电导率不仅与温度有关,还与溶液的浓度有关。因此常用摩尔电导m λ来衡量电解质溶液的导电能力。m λ与К之间的关系为: m λ=10-3К/c 式中m λ的单位是S·m 2·mol -1,К的单位为S·m -1,c 的单位为mol·dm -3。 对于弱电解质,电离度αc 等于浓度为c 时的摩尔电导(m λ)和溶液在无限稀释时的摩尔电导(∞ m λ )之比,即: ∞ =m m c λλα (2) 将式(2)代入式(1): ) (2 m m m m c c c K λλλλ-=∞∞ c m κλ= ∞∞-?=m c m c K c K λκ λκ2 )( 以κ对 κ c 作图应为一直线,其斜率为2 )(∞m c K λ ,截距为)(∞ m c K λ ,根 据斜率和截距可算出 K c 和 ∞m λ 。 三、仪器及试剂 仪器:恒温装置 1套,DDS-11A 型电导率仪,电导电极,移液管(25 ml 、5 ml 和 1 ml 各 1支),容量瓶(50 ml 5只),250 ml 烧杯1只,洗耳球1只。 药品:0.0100 mol?dm -3 KCl 溶液(KCl 于110℃烘4h ),0.1000 mol?dm -3 HAc 溶液,电导水。

弱电解质的电离平衡知识点

一、弱电解质得电离 1、定义:电解质:在水溶液中或熔化状态下自身能够电离出自由移动离子得化合物,叫电解质。 非电解质:在水溶液中且熔化状态下自身都不能电离出自由移动离子得化合物。 概念理解: ①电解质、非电解质都就是化合物,能导电得物质可能就是溶液(混合物)、金属(单质),但她们不属于电解质非电解质得研究对象,因此她们既不就是电解质也不就是非电解质; ②自身电离:SO2、NH3、CO2、等化合物能与水反应形成酸或碱,但发生电离得并不就是她们本身吗,因此属于非电解质; ③只能在水中发生电离得电解质有酸或者某些易溶于水高温下易分解得盐,如液态氯化氢就是化合物,只存在分子,没有发生电离,因此不能导电,又如NaHCO3在高温时即分解,不能通过熔融态证明其为电解质; 只能在熔融状态下电离得电解质就是活泼金属氧化物,如Na2O、CaO,她们在溶液中便不存在,要立刻反应生成键,因此不能通过溶液中产生离子证明; 既能在水溶液中又能在溶液中发生电离得物质就是某些高温难分解盐,绝大多数盐溶解在水中都能发生完全电离,某些盐熔融时也发生电离,如BaSO 4。 ④电离不需要通电等外界条件,在熔融或者水溶液中即能够产生离子; ⑤就是电解质,但就是要产生离子也要在溶液状态或者熔融状态,否则即便存在离子也无法导电,比如NaCl,晶体状态不能导电。 ⑥电解质得强弱与导电性、溶解性无关。如如BaSO4不溶于水,但溶于水得BaSO4全部电离,故BaSO4为强电解质。导电性与自由移动离子得浓度与带电荷数等有关。

强电解质:在水溶液里全部电离成离子得电解质。 弱电解质:在水溶液里只有一部分电离成离子得电解质。 2、常见得电解质为酸碱盐、活泼金属氧化物、水,其中强电解质与偌电解质常见 分类: 3、电离方程式得书写——“强等号,弱可逆,多元弱酸分步离” ①强电解质:如H2SO4:H2SO4===2H++SO2-4。 ②弱电解质 a.一元弱酸,如CH3COOH:CH3COOH CH3COO-+H+。 b.多元弱酸,分步电离,分步书写且第一步电离程度远远大于第二步得电离程度,如H2CO3:H2CO3H++HCO-3、HCO-3H++CO2-3。原因就是上一级电离出得H +就是下一级电离得产物,对下一级电离电离有抑制作用 c.多元弱碱,虽然分布电离,但就是书写时一步到位。如Fe(OH)3:Fe(OH)3Fe3++3OH-。 ③酸式盐 a.强酸得酸式盐

《弱电解质的电离平衡》单元测试题

《弱电解质的电离平衡》单元测试题 一、单选题(每小题2分,共48分) 1、下列物质是电解质的是() A、稀硫酸 B、氯化钠 C、酒精 D、铜 2、下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是() A、CH3CH2COOH B、Cl2; C、NH4HCO3; D、SO2 3 4 A、该化合物水溶液不导电; B、该化合物饱和溶液导电能力较弱 C、该化合物在熔融时不导电; D、该化合物溶于水中发生电离,溶质离子浓度小于溶质分子浓度 5、关于强弱电解质的导电性的正确说法是() A、由离子浓度决定; B、导电性基本没有差别; C、强电解质溶液导电能力强,弱电解质溶液导电能力弱; D、导电性强的溶液里自由移动的离子数目一定比导电性弱的溶液里自由移动的离子数目多 6、某固体化合物A不导电,但熔化或溶于水都能完全电离,下列关于A的说法中正确的是() A、A为非电解质 B、A是强电解质 C、A是分子晶体 D、A为弱电解质 7、下列反应的离子方程式可用H++OH-=H2O表示的有() A、盐酸和氨水反应 B、稀硝酸和氢氧化钾溶液反应 C、碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液反应 D、硫酸溶液和氢氧化钡溶液反应 8、把0.05molNaOH固体分别加入到下列100mL液体中,溶液导电性基本不变,该液体是() A、自来水 B、0.5mol/L盐酸 C、0.5mol/L醋酸 D、0.5mol/L氨水 9、下列说法正确的是() A、强酸、强碱都是强电解质; B、可溶性碱都是强电解质; C、不溶于水的化合物都是弱电解质或非电解质; D、能导电的物质都是电解质 10、下列说法正确的是() A、强电解质的稀溶液中不存在溶质分子; B、强电解质溶液一定比弱电解质溶液的导电性强; C、强电解质都是离子化合物,而弱电解质都是共价化合物; D、不同的弱电解质只要物质的量浓度相同,电离程度也相同; 11、下列关于弱电解质的说法中正确的是() A、弱电解质需要通电才能发生电离; COO-+H+CH3COOH; B、醋酸溶液达到电离平衡时,不存在CH C、H2SO4是共价化合物,所以它是弱电解质;NaOH是离子化合物,所以它是强电解质; D、弱电解质溶液中,既有溶质分子,又有溶质电离出来的离子; 12、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速度,且不影响生成的氢气总量。可向盐酸中加入适量的() A、NaOH(固体); B、H2O; C、NH4NO3(溶液); D、NaCl(固体);

实验6__表面活性剂CMC值的测定——电导法

实验6 表面活性剂CMC值的测定——电导法 一、实验目的: 1、学习并掌握表面活性剂CMC值的电导测定方法; 2、了解表面活性剂的性质与应用; 3、学习电导法测定十二烷基硫酸钠的cmc,了解表面活性剂的特性及胶束形成原理; 4、掌握DDS-11A型电导率仪和恒温槽的使用方法。 二、实验原理: 具有明显“两亲”性质的分子,既含有亲油的足够长的烃基,又含有亲水的极性基团。由这一类分子组成的物质称为表面活性剂,见图1(a)。 表面活性剂为了使自己成为溶液中的稳定分子,有可能采取的两种途径:一是当它们以低浓度存在于某一体系中时,可被吸附在该体系的表面上,采取极性基团向着水,非极性基团脱离水的表面定向,形成定向排列的单分子膜,从而使表面自由能明显降低,见图1(c);二是在表面活性剂溶液中,当溶液浓度增大到一定值时,表面活性剂离子或分子不但在表面聚集而形成单分子层,而且在溶液本体内部也三三两两的以憎水基相互靠拢,聚在一起形成胶束。胶束可以成球状、棒状或层状。形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度(Critical Micelle Concentration, CMC),如图1(b)。 (a) (b) (c) 图1 CMC是表面活性剂的一种重要量度,CMC越小,则表示这种表面活性剂形成胶束所需浓度越低,达到表面(界面)饱和吸附的浓度越低,只有溶液浓度稍高于CMC时,才能充分发挥表面活性剂的作用。比如图2的洗涤去污过程。目前表面活性剂广泛用于石油、纺织、农药、采矿、食品、民用洗涤等各个领域,具有润湿、乳化、洗涤、发泡等重要作用。

图2 表面活性剂的洗涤原理图 由于溶液的结构发生改变,表面活性剂溶液的许多物理化学性质(如表面张力,电导.渗透压,浊度,光学性质等)都会随着胶团的出现而发生突变,原则上,这些物理化学性质随浓度的变化都可以用于测定CMC,常用的方法有表面张力法、电导法、染料法等。本实验采用电导法来测定表面活性剂的CMC值。在溶液中对电导有贡献的主要是带长链烷基的表面活性剂离子和相应的反离子,而胶束的贡献则极为微小。从离子贡献大小来考虑,反离子大于表面活性剂离子。对于浓度低于cmc的表面活性剂稀溶液,电导率的变化规律与强电解质一样,摩尔电导率λm与c、电导率κ与c均成线性关系。当溶液浓度达CMC时,随着溶液中表面活性剂浓度的增加,单体的浓度不再变化,增加的是胶束的个数,由于对电导贡献大的反离子固定于胶束的表面,它们对电导的贡献明显下降,电导率随溶液浓度增加的趋势将会变缓,这就是确定CMC的依据。 因此利用离子型表面活性剂水溶液的电导率随浓度的变化关系,作κ- c曲线,由曲线的转折点求出CMC值。 三、仪器与试剂: L十二烷基硫酸钠溶液; LKCl标准溶液;50ml容量瓶11;50mL烧杯一个;移液管一支);电导率仪一台,恒温槽一台。 四、实验步骤: 1、打开电导率仪开关,预热15min,用KCl标准溶液校正电极常数。 2、调节恒温槽温度为25度。 3、分别移取、、、、、、、、、、的L的十二烷基硫酸钠溶液,定容到50mL 。配制成浓度为×10-3、×10-3、×10-3、×10-3、×10-3、×10-2、×10-2、×10-2、×10-2、×10-2、×10-2mol/L的待测溶液。

相关文档
相关文档 最新文档