弱酸电离度与电离常数的测定实验报告范文(汇编3篇)

篇1: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-

[H][Ac]c2

Ka

[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;Ka

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+],[H]

根据电离度,计算出电离度α,再代入上式即可求得电离平衡常数Ka。

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)。

四、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(cc,210c)的值(四位有效数字)。

3.测定醋酸溶液的pH值

用四个干燥的50mL烧杯分别取30~40mL上述三种浓度的醋酸溶液及未经稀释的HAc溶液,由稀到浓分别用pH计测定它们的pH值(三位有效数字),并纪录室温。

4.计算电离度与电离平衡常数

根据四种醋酸的浓度pH值计算电离度与电离平衡常数。

五、数据纪录和结果

1、醋酸溶液浓度的标定

滴定序号

标准NaOH溶液的浓度/ mol·L-1 所取HAc溶液的量/mL 标准NaOH溶液的用量/ mL 实验测定HAc 测定值 溶液精确浓度/ mol·L-1  平均值

2、醋酸溶液的pH值测定及平衡常数、电离度的计算  t = ℃

HAc溶液编号 1  (c/20) 2  (c/10) 3  (c/2) 4  (c)

cHAc/ mol·L-1

pH

[H+]/ mol·L-1

α/%

Ka

六、预习要求及思考题

1.预习要求

(1)认真预习电离平衡常数与电离度的计算方法,以及影响弱酸电离平衡常数与电离度的因素。

(2)pH计的型号不同使用方法也略有区别,使用前应认真预习,熟悉实验所用型号的

pH计的使用方法。

2.思考题

(1)标定醋酸浓度时,可否用甲基橙作指示剂?为什么?

(2)当醋酸溶液浓度变小时,[H+]、α如何变化?Ka值是否随醋酸溶液浓度变化而变化?

(3)如果改变所测溶液的温度,则电离度和电离常数有无变化?

篇2:无机化学实验六 醋酸电离度和电离常数的测定

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%

Ka =  =

当α小于5时,C - [H+]≈C,所以Ka≈

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。

滴定序号 CNaOH(mol·L-1) VHAc(mL VNaOH(mL CHAc

测定值 平均值

25、001

2  25、00

25、003

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。

溶液

C (mol·L-1)

pH

[H+]

α(%)

电离常数K

编号 1 2 3 4

四、提问

1/20 CHAc 1/10 CHAc 1/2 CHAc CHAc

(mol·L-1)

测定值

平均值

K值在1、0×10-5~2、0×10-5范围内合格(文献值25℃1、76×10-5)

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Ka=[H+]2/C来计算K,为什么? 答:若CHAc很小,则C酸/Ka就可能不大于400,就不能用近似公式Ka=[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:CHAc减小,α增大,Ka不变;

Ka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。

篇3: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CH3COOH(简写为HAc)是一元弱酸,在溶液中存在下列电离平衡:

HAc(aq)+H2O(l)

H3O+(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[H3O+],可计算出其中的[H3O+]。对于一元弱酸,当c/Ka≥500时,存在下列关系式:

[H3O+]2[H3O+] Ka

cc

[H3O+][Ac-][H3O+]2

Ka

[HAc][HAc]

由此可计算出醋酸在不同浓度时的解离度和醋酸的电离平衡常数(Ka)。或者也可由

Kac2计算出弱酸的解离常数(Ka)。

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。 试剂: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(V1)于锥型瓶中,加入1滴酚酞指示剂,用标准NaOH溶液(c2)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V2,根据公式c1V1=c2V2计算出醋酸溶液的浓度c1。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。

4、由测得的醋酸溶液pH值计算醋酸的电离度、电离平衡常数。

五、实验结论 数据记录与处理

编号 1 2 3 4 5

V HAc / mL 2、50 5、00 10、00 25、00 50、00

c HAc / mol·L-1

pH

[H+] / mol·L-1

Ka

六、注意事项

1、测定醋酸溶液pH值用的小烧杯,必须洁净、干燥,否则,会影响醋酸起始浓度,以及所测得的pH值。

2、吸量管的使用与移液管类似,但如果所需液体的量小于吸量管体积时,溶液仍需吸至刻度线,然后放出所需量的液体。不可只吸取所需量的液体,然后完全放出。

3、pH计使用时按浓度由低到高的顺序测定pH值,每次测定完毕,都必须用蒸馏水将电极头清洗干净,并用滤纸擦干。

七、思考题

1、用pH计测定醋酸溶液的pH值,为什么要按浓度由低到高的顺序进行?

2、本实验中各醋酸溶液的[H+]测定可否改用酸碱滴定法进行?

3、醋酸的电离度和电离平衡常数是否受醋酸浓度变化的影响?

4、若所用醋酸溶液的浓度极稀,是否还可用公式 Ka[H3O] 计算电离常数?

一键复制全文保存为WORD
相关热搜