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

∞

在弱电解质的稀薄溶液中，离子的浓度很低,离子间的相互作用可以忽略，可以认为它在浓度为c 时的解离度α等于它的摩尔电导率Λm 与其无限稀释摩尔电导率∞

Λm 之比,即:

α=Λm /∞

Λm

(11一5)

对1一1型弱电解质,例如醋酸,当它在溶液中达到解离平衡时,有:

HAc ?H + +Ac ˉ

该反应的标准解离平衡常数K o与浓度为c 时解离度α之间有如下关系:

)

1(0

2

αα-?=c c K (11一6) (11一6)式中c o为溶质B 的标准浓度, c o=1.00mol ·dm -3

，合并(11一5)和(11一6)两式，即得:

)(20

m

m m m

c c K Λ-ΛΛ?Λ=∞

∞ (11一7) (11一7)式可改写为:

m Λ1=2)(∞Λ??Λm m K c c +∞Λm

1 (11一8) (11一8)式为奥斯瓦尔德(Ostwald)稀释定律。根据(11一8)式，以1/Λm 对c Λm 作图可得

一直线，其斜率为1/c °K °(Λm ∞)2 。根据前面所给醋酸的无限稀释摩尔电导率Λm ∞

数据，即可求得K o。 三 仪器与药品

DDS 一11A 型电导率仪1台;铂黑电导电极1支;恒温槽装置1套;25cm 3移液管3支; 50cm 3

移液管1支;三角烧瓶3只.

KCl 溶液(c = 0.0100mol ·dm -3)；醋酸溶液(c=0.100mol ·dm -3

)；电导水。 四 实验步骤 1. 准备

调节恒温槽温度至指定温度[25℃(或30℃)±0.1℃]。将电导率仪的“校正、测量”开关扳到“校正”位置，打开电源开关预热数分钟。电导率仪的原理和使用方法见附录。

用移液管准确量取0.0100mol ·dm -3 KCl 溶液25.00cm 3

，放入三角烧瓶中，在另一个三角烧瓶中放入供电导法测定用的电导水。将它们放置在恒温槽内恒温5～10min 。 2. 电导池常数的测定

(1) 将电导电极用0.0100mol ·dm -3

KCl 溶液淋洗3次，用滤纸吸干(注意滤纸不能擦及铂黑)后，置入己恒温的KCl 溶液中。把电导率仪的频率开关扳到“高周”挡。

(2) 将电导率仪的量程开关扳到“×103

”挡，调整电表指针至满刻度后，将“校正、测

量”开关扳到“测量”位置，测量0.0100mol ·dm -3

KCl 溶液的电导。读取数据3次，取平

均值。根据(11一1)式，求出电导池常数l/A(0.0100mol ·dm -3

KCl 溶液的电导率（见附表）。将电导池常数调节器旋在己，求得的电导池常数的位置.重新调整电表指针至满刻度。 测量

0.0100mol ·dm -3 KCl 溶液的电导率。此时仪表示值应与该实验温度下0.0100mol ·dm -3

KCl

溶液的电导率的文献值一致。如不一致，重复步骤(2)的操作。在调整好以后，就不能再旋动电导池常数调节器。

3.KCl溶液的电导率测定

(1) 如上所述, 测量0.0100mol·dm-3 KCl溶液的电导率，并记录数据；

(2) 取一支洁净的25cm3移液管, 准确量取25.00cm3己恒温的电导水，加入原先的KCl 溶液，使KCl溶液的浓度稀释至0.0050 mol·dm-3，恒温2min，测定其电导率，读取数据3次，取平均值。在此后的测量中，随着待测溶液电导率的变化，要调整电导率仪的量程开关及其对应的频率(高、低周)开关，以达到使电表指针在表头上偏转最大的目的，从而能精确地进行测量；

(3) 依次分别加入50.0、100、200 cm3己恒温的电导水, 恒温2min后, 测量各种不同浓度的KCl溶液的电导率。

4.醋酸溶液的电导率测定

(1) 将电导电极分别用电导水及0.100mol·dm-3HAc，溶液各淋洗3次,用滤纸吸干；

(2) 用移液管准确量取0.100mol·dm-3HAc溶液25.00cm3，放入三角烧瓶中，将其放置在恒温槽内恒温5min, 测定其电导率；

(3) 依次分别加入25.0,50.0,25.0 cm3电导水, 恒温2min后, 测量各种不同浓度的HAc 溶液的电导率。

5. 电导水的电导率测定

将电导电极用电导水淋洗3次, 放入已恒温的电导水中。把电导率仪的频率开关扳到“低周”挡, 量程开关扳到“×1”挡。恒温2min后, 测量电导水的电导率。

整个实验结束后，将电导电极用电导水洗净，养护在电导水，关闭各仪器开关。

五注意事项

1. 普通蒸馏水常溶有CO2和氨等杂质，所以存在一定电导。因比做电导实验时，需要纯度较高的水，称为电导水。

2. 温度对电导有较大的影响，所以整个实验必须在同一温度下进行。每次稀释溶液用的电导水必须温度相同，可以预先把电导水装入三角烧瓶, 置于恒温槽内恒温。

3. 铂电极镀铂黑是为减小极化现象和增加电极表面积，使测定电导时有较高的灵敏度。铂黑电极在不使用时，应保存在电导水中，不可使之干燥。

六数据记录与处理

1.数据记录

室温:____；大气压力:_____；恒温槽温度:____。

(1) 测定KCl溶液的电导率：

0.0100mol·dm-3 KCl溶液的电导率G/S:____；电导池常数l/A:_____。

记录表格

(2) 测定HAc溶液的电导率

电导水的电导率κ(H 2O)/(S ·m -1

):______。

2. 数据处理

以KCl 溶液的Λm 对c 作图，由直线的截距求出KCl 的Λm

∞

。

(2) HAc 溶液的各组数据填入下表内：

表中кˊ为所测HAc 溶液的电导率，к为扣去同温下电导水的电导率к(H 2O)后的数值，即: к=кˊ-к(H 2O)

求出HAc 溶液标准解离平衡常数的平均值

>。

以HAc 溶液的1/Λm 对c Λm 作图，由直线的斜率求算K 0，并与

>进行比较。

（3） 将KCl 溶液和HAc 溶液的电导率数据输入计算机，分别求出KCl 分别求出溶液的∞

Λm 和HAc 溶液的K o。 七 思考题

1. 为什么要测定电导池常数？电导池常数是否可用尺子来测量？

2. 如果配制醋酸溶液的水不纯，将对结果产生什么影响？

附录 DDS 一11A 型电导率仪的原理和使用方法 DDS 一11A 型电导率仪是测定液体电导率的基本仪器.它是直读式的，测量范围广，操作简便，还可以自动记录电导值的变化状况。下面简单介绍DDS 一11A 型

电导率仪，仪器外貌见图11一1。

一 测量原理

在图11一1中，稳压电源输出稳定的直流电压，供给振荡器和放大器，使它们工作在稳定状态. 振荡器输出电压不随电导池电阻变化而改变，从而为电阻分压回路提供一稳定的标准电势E. 电阻分压回路由电导池R x 和测量电阻箱R m 串联组成，E 加在该回路AB 两端，产生测量电流I x 。根椐欧姆定律：

I x =

m x R R E

+=m

m R E

所以：

E m =x m m R R ER +=G

R ER m m

/1+

式中G 为电导池溶液电导。

上式中E 不变，R m 经设定后也不变，所以电导G 只是E m 的函数。E m 经放大检波后，在显示仪表(直流电表)上，用换算成电导值或电导率值显示出来。 一 使用方法

1. 未开电源开关前，观察表针是否指零.如不指零，可调整表头上的螺丝，使其指零。

2. 插接电源线，打开电源开关，预热数分钟。

3. 将校正测量开关4板在“校正”位置，调节校正调节器9使表满刻度指示.。

4. 当待测液体的电导率低于300μS ·cm -1(3×10-2S ·m -1)时，开关3扳到“低周”；当待测液体的电导率为300～105μS ·cm -1(3×10-2～10S ·m -1)时，将开关3扳到“高周”。 5 将量程选择开关5扳到所需要的测量范围。如预先不知被测液体电导率的大小，应先扳

图11一1 DDS 一11A 型电导率仪的面板图 1-电源开关;2—指示灯；3—高周、低周开关； 4—校正、测量开关；5—量程选择开关。

图11一2 DDS 一11A 型电导率仪原理图

在最大电导率测量挡，然后遂挡下降，以防表针打弯。

6 电极的使用用电极杆上的电极夹夹紧电极的胶木帽，将电极插头插入电极插口7内，旋紧插口上的紧固螺丝，再将电极浸入待测液体中。把电极常数调节器10旋在该电极的电极常数位置处.。电极常数的数值己贴在胶木帽上。

7 进行校正.将校正测量开关4板到“校正”，调节校正调节器9，使电表指针满刻度。注意：为了提高测量精度，当使用×103μS·cm-1和×104μS·cm-1这两档时，校正必须在电导池接妥(电极插头插入插孔，电极浸入待测液中)的情况下进行。

8 进行测量将开关4扳到“测量”，这时指针指示数乘以量程选择开关5的倍率，即为待测液体的实际电导率。

9 若要了解在测量过程中电导率随时间的变化情况，将自动平衡记录仪与10mV输出插口8相接即可。

一注意事项

1溶液的电导测量常使用电导池，在使用过程中，必须保证电极完全浸入电导池溶液中. 2电导与待测溶液的组成有关.在某些实验中电导

测定有组成的适用范围.

3电导还与温度有关，所以在测量时，应保持待测系统温度的恒定.

试验十三平衡常数的测定

实验十三 32I I I --+平衡常数的测定 ——滴定操作 实验目的 1．测定 32I I I -- =+的平衡常数。 2．加强对化学平衡、平衡常数的理解并了解平衡移动的原理 实验原理 碘溶于碘化钾溶液中形成I 3-离子，并建立下列平衡： 32I I I - - =+ (1) 在一定温度条件下其平衡常数为 2 2 3 3 23[][][] I I I I I I I I K I ααγγαγ- - - ---??==? 式中a 为活度，γ为活度系数，[I-],[I 2],[I 3-]为平衡浓度。由于在离子强度不大的溶液中 23 1I I I γγγ- -?≈ 所以 23[][][]I I K I --≈ (2) 为了测定平衡时的[I-]、[I 2]、[I 3-]，可用过量固体碘与已知浓度的碘化钾溶液一起摇荡，达到平衡后，取上层清液，用标准硫代硫酸钠溶液进行滴定： 2NaS 2O 3+I 2===2NaI+Na 2S 4O 6 由于溶液中存在 32I I I --=+平衡，所以用硫代硫酸钠溶液滴定，最终测到的是平衡时I 2和I 3-的总浓度。设这个总浓度为c ，则 c=[I 2]+[I 3-] (3) [I 2]可通过在相同温度条件下，测定过量固体碘与水处于平衡时，溶液中碘的浓度来代替。设这个浓度为c’，则 [I 2]=c’ 整理(3)式 [I 3-]=c-[I 2]=c-c’ 从(1)式可以看出，形成一个I 3-就需要一个I-，所以平衡时[I-]为 [I-]=c 0-[I 3-] 式中c o 为碘化钾的起始浓度。 将[I 2]、[I 3-]和[I-]代人(2)式即可求得在此温度条件下的平衡常数K 。 实验用品 仪 器：量筒(10 mL 、100 mL)、吸量管(10 mL)、移液管(50 mL)、碱式滴定管、碘量瓶(100mL 、

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

实验十 I3-平衡常数的测定

实验七I3－＝I－＋I2平衡常数 [实验目的]： 测定I3－＝I－＋I2平衡常数； 了解化学平衡和平衡移动原理； 练习滴定操作。 [需准备的实验用品]： 固体药品：碘 液体药品：KI（0.0100, 0.0200mol/L）、Na2S2O3标准溶液（0.050mol/L）、淀粉溶液(0.2%). 材料：碘量瓶, 滴定管, 移液管等 事先烘好碘量瓶。 [授课内容]： I3-＝I-＋I2 K = αI－·αI2 / αI3－= (γI－·γI2 / γI3－) ([I－] [I2] / [I3－] ≈([I－] [I2] / [I3－] (离子强度不大时) 在存在KI的溶液中加入过量碘, 振荡, 形成饱和溶液, 取上层清液, 用标准Na2S2O3滴定: 2 S2O32-+ I2 = 2 I- + S4O62- 最终得到[I3-] ＋[I2] 总浓度. 如果在不存在KI的水中加入固体碘, 同法测定, 得到的是: [I2] [I-] = [KI] - [I3-] [实验内容]： 一、实验步骤 1

注意: KI溶液中, 取上层清液10.00 mL; 空白溶取50 mL. 测定值应在1.0 ×10-3～2.0 ×10-3 2. 稀释Na2S2O3 aq 至0.005000M [实验注意事项]： 1．为节省时间，可在讲解该实验同时，让同学开始震荡溶液。 2．I2由一个同学戴手套研细，研钵用烧杯盖住； 3．震荡时保持瓶距，避免撞碎 4．碘量瓶用后一定要洗干净，放入烘箱或放入公用仪器柜，用后要垫纸。 [实验习题]： 1.由于碘易挥发，所以在取溶液和滴定操作上要注意什么？ 答：取溶液和滴定操作都要快些。滴一种溶液时，一次准备两份溶液。这样移液管中的溶液浓度可不发生变化。锥形瓶中的I3-溶液要用水稀释来减少碘的挥发。一种溶液滴完，再滴另一份，不要将滴定溶液（在锥形瓶中）一次全部准备好; 未滴的溶液要用盖子盖住。 2.为何本实验中量取标准溶液时可用量筒? 答：最后获得的是饱和溶液, 因此可用量筒但测定时必须准确移取溶液. 3.在实验中以固体碘与水的平衡浓度代替固体碘与I-平衡时的浓度, 会引起怎 样的误差? 为何可代替? 答：在存在有KI溶液的溶液中, [I2]的活度受到离子强度的影响, 导致活度降低, [I2]的浓度增加，但这种影响非常小, 因此可以忽略. 4．出现下列情况，将会对本实验产生何种影响？ （1）所取的碘不够 （2）三只碘量瓶没有充分振荡 （3）在吸取清夜时，不注意将沉在溶液底部或悬浮在溶液表面的少量碘吸入移液管。 答：（1）测定的[I2]偏小 [I3-]难以判断，因为C总变小，[I2]也偏小 [I-]=[KI] – [I3-] 也难以判断 （2）测定的[I2]偏小其它不确定 （3）测的[I2]、[I3-]偏大 [I-]偏小，K =[I-][I2]/[I3-]，难以判断最后影响

平衡常数K(Kp)的计算和应用

化学平衡常数K（Kp）的计算和应用教学设计 广州市第三中学魏勤 高考情况分析： 在近几年全国卷中，直接计算平衡常数K的题目有8道。它们在《题型训练》中的位置分别是： 原理题1（2013全国甲卷28题）P178 原理题3（2014全国甲卷26题）P182 原理题4（2014全国乙卷28题）P183 原理题5（2015全国甲卷27题）P185（只写表达式） 原理题6（2015全国乙卷28题）P187（只写计算式） 原理题8（2016全国乙卷27题）P191 原理题11（2017全国乙卷28题）P196 原理题12（2017全国丙卷28题）P198 专题目标 习惯依赖计算器的学生，对于化学试卷中的计算有一种恐惧，经常是直接放弃，特别是二卷中的计算。平衡常数和压强平衡常数还涉及转化率等有关平衡的相关计算，既是化工生产中必须关注的，也是高考的必考考点和热点。 不管是速率、起始（或平衡）浓度（或物质的量）、转化率，还是平衡常数的计算，都涉及到三段式，这是学生最容易想到的方法。通过本训练，希望学生能够熟练应用三段式，掌握平衡常数和压强平衡常数的计算方法，从而克服对计算的恐惧心理。 引出问题1——直接利用数据或列三段式计算K或K p 例1．题型训练P182（2014全国甲卷26题）——直接代数型 在容积为的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g) 2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。

回答下列问题： （1）……反应的平衡常数K1为。 （2）100℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以 mol?L-1?s-1的平均速率降低，经10s又达到平衡。…… ②列式计算温度T是反应的平衡常数K2：。 答案:L L 【变式训练1】 上题(1)中, 若起始压强为MPa，则平衡压强p总= ；分压p(NO2)= ，p(N2O4)= ，压强平衡常数K p= 。 答案： 方法指导：根据压强平衡常数的公式，分别求出总压强分压Kp 例2．题型训练P191 （2016·新课标全国Ⅰ，27）——给出三段式部分数据 （2）CrO2－4和Cr2O2－7在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为 m ol·L－1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O2－7)随c(H＋)的变化如图所示。 ②用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应

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：

液相反应平衡常数的测定(华南师范大学物化实验)

华南师范大学实验报告 液相反应平衡常数的测定 一、实验目的 （1）利用分光光度计测定低浓度下铁离子与硫氰酸根离子生成硫氰合铁络离子液相反应的平衡常数。 （2）通过实验了解热力学平衡常数与反应物的起始浓度无关。 二、实验原理 Fe3+与SCN-在溶液中可生成一系列络离子，并共存于同一个平衡体系中。当SCN-的浓度增加时，Fe3+与SCN-生成的络合物的组成发生如下的改变，而这些不同的络离子的溶液颜色也不同。 Fe3++SCN-→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)3→Fe(SCN)4-→Fe(SCN)52-由图1可知，Fe3+与浓度很低的SCN-（一般应小于5×10-3mol/L）只进行如下反应。 Fe3++CNS-===Fe[CNS]2+ 即反应被控制在仅仅生成最简单的FeSCN3+。其平衡常数为 ① 图1.SCN-浓度对络合物组成的影响 由于Fe(SCN)2+是带颜色的，根据朗伯-比尔定律，消光值与溶液浓度成正比，试验时，只要在一定温度下，借助分光光度计测定平衡体系的消光值，从而计算出平衡时Fe[CNS]2+的浓度[FeCNS2+]e，进而再推算出平衡时Fe3+和CNS-的浓度[Fe3+]e和[CNS-]e。根据式①一定温度反应的平衡常数K c可求知。 实验时配置若干组（共4组）不同Fe3+起始浓度的反应溶液，其中第一组溶液的Fe3+是大量的，当用分光光度计测定反应也在定温下消光值E i时（i为组数），根据朗伯-比尔定理E1=K[FeCNS2+]1,e（K为晓光系数）② 由于1号溶液中Fe3+大量过量，平衡时CNS-全部与Fe3+络合（下标0表示起

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。

华师物化实验报告-液相平衡常数测定

华南师范大学实验报告学生姓名学号 专业年级、班级 课程名称实验项目液相反应平衡常数的测定 实验类型□验证□设计■综合实验时间年月日 实验指导老师实验评分 一、实验目的 1、利用分光光度计测定低浓度下铁离子与硫氰酸根离子生成硫氰合铁离子液相反应的平衡常数。 2、通过实验了解热力学平衡常数的数值与反应物起始浓度无关。 二、实验原理 Fe3+离子与SCN-离子在溶液中可生成一系列的络离子，并共存于同一个平衡体系中。当SCN-离子的浓度增加时，Fe3+离子与SCN-离子生成的络合物的组成发生如下的改变： Fe3++SCN-→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)3 →Fe(SCN)4-→Fe(SCN)52-

而这些不同的络离子色调也不同。由图Ⅲ-11-2可知，当Fe3+离子与浓度很低的SCN-离子(一般应小于5×10-3mol·L)时，只进行如下反应： Fe3+ + SCN- ≒FeSCN2+ 即反应被控制在仅仅生成最简单的FeSCN3+络离子。其平衡常数表示为： 根据朗伯-比尔定律，可知光密度与溶液浓度成正比。因此，可借助于分光光度计测定其光密度，从而计算出平衡时FeSCN2+络离子的浓度以及Fe3+离子和SCN-离子的浓度，进而求出该反应的平衡常数K C。 实验分为4组，不同组的Fe3+浓度不同，其中第一组的浓度极大，使用分光光度计时，根据朗伯-比尔定律E1=K[FeCNS2+]1,e(K为消光系数)由于1号溶液中Fe3+浓度极大，平衡时CNS-与Fe3+完全络合，对于一号溶液可认为[FeCNS2+]1,e=[CNS-]0 则E1=K[CNS-]0对于其它溶液，则 E i=K[FeCNS2+]1,e 两式相除并整理得[FeCNS2+]1,e=E1/E1[CNS-]0

实验一 化学平衡常数及分配系数的测定

实验一化学平衡常数及分配系数的测定 【实验目的】 1、了解反应KI+I2→KI3。 2、熟悉测定反应的平衡常数及分配系数的一种方法。 【实验器材】 恒温槽1套，250ml碘量瓶3个，50mL移液管，250ml锥形瓶4个，碱式滴定管1支，100ml量筒1个 0.01mol/L Na2S2O3标准溶液，0.1 mol/L KI溶液，分析纯四氯化碳，碘的四氯化碳饱和溶液，0.1%淀粉溶液 【实验原理】 定温、定压下，碘和碘化钾在水溶液中建立如下的平衡：KI+I2→KI3，为了测定平衡常数，若用标准溶液来滴定溶液中I2的浓度，平衡将向左移动，使KI3继续分解，因而最终只能测定溶液中I2和KI3的总量。为了解决这个问题，可在上述溶液中加入四氯化碳，然后充分摇混（KI和KI3不溶于四氯化碳），当温度和压力一定时，上述平衡及I2在四氯化碳和水层的分配平衡同时建立。测得四氯化碳层中I2的浓度，即可根据分配系数求得水层中I2 的浓度。其反应式为：S2O32-＋I2→S4O62-＋I-，设水层中KI和KI3总浓度为b，KI的初始浓度为c，四氯化碳层I2的浓度为a’，I2在水层及四氯化碳的分配系数为K，实验测定分配系数K及四氯化碳层中I2的浓度a’后，则根据K＝a’/a，即可求得水层中I2的浓度a。再从已知c及测得的b，即可求得平衡常数：Kc=[KI3]/[ I2][KI]＝(b-a)/a[c-(b-a)] 【实验内容】 1. 按列表要求将溶液配于碘量瓶中，并将数据记录于表中； 2. 将配好的溶液置于30℃的恒温槽内，每隔5分钟取出震荡一次，约半小时后，按表列数据取样进行分析。 3. 水层分析时，用Na2S2O3滴定，加淀粉溶液做指示剂，然后仔细滴定至蓝色恰好消失。 4. 取CCl4层分析时，用洗耳球使移液管较微鼓泡通过水层进入四氯化碳层，以免水进入移液管中。于锥形瓶中加入10～15ml水，6滴淀粉溶液，然后将四氯化碳层样放入水层（为增快I2进入水层，可加入KI）。小心地滴定至水层蓝色消失，四氯化碳不再显红色。滴定各瓶上、下两层所需Na2S2O3量，记于表中。 5. 滴定后和未用完的四氯化碳层，皆应倾入回收瓶中。

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。

电导法测定弱电解质的电离平衡常数及数据处理完整版

电导法测定弱电解质的电离平衡常数及数据处 理 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

电导法测定醋酸电离常数 一、实验目的 1.了解溶液电导、电导率和摩尔电导率的概念； 2.测量电解质溶液的摩尔电导率，并计算弱电解质溶液的电离常数。 二、实验原理 电解质溶液是靠正、负离子的迁移来传递电流。而弱电解质溶液中，只有已电离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电解质已全部电离，此时溶液的摩尔电导率为Λ∞m，而且可用离子极限摩尔电导率相加而得。 一定浓度下的摩尔电导率Λm与无限稀释的溶液中摩尔电导率Λ∞m是有差别的。这由两个因素造成，一是电解质溶液的不完全离解，二是离子间存在着相互作用力。所以，Λm通常称为表观摩尔电导率。 Λ m /Λ∞m=α(U++ U-)/(U+∞+ U-∞) 若U+= U-，，U+∞=U-∞则 Λ m /Λ∞m=α 式中α为电离度。 AB型弱电解质在溶液中电离达到平衡时，电离平衡常数K a，起始浓度C0，电离度α有以下关系：+ + B- 起始浓度mol/L：C0 0 0 平衡浓度mol/L：C0·(1-α) αC0 αC0 K c =[c(A+)/c][c(B-)/c]/[c(AB)/c]=C0α2/(1-α)=C0Λm2/[cΛ∞m(Λ∞m- Λ m )] 根据离子独立定律，Λ∞m可以从离子的无限稀释的摩尔电导率计算出来。 Λ m 可以从电导率的测定求得，然后求出K a。 Λ m C /c =Λ∞m2K c/Λm-Λ∞m K c 通过Λm C0/c ~1/Λm作图，由直线斜率=Λ∞m2K c，可求出K c。 三、仪器与试剂 DDS-11A(T)型电导率仪1台；恒温槽1套；L醋酸溶液。 四、实验步骤

6液相反应平衡常数的测定实验报告

华 南 师 范 大 学 实 验 报 告 学生姓名 学 号 专 业 化学(师范) 年级、班级 课程名称 物理化学实验 实验项目 液相反应平衡常数的测定 实验类型 ：□验证□设计□综合 实验时间 年 月 日 实验指导老师 孙艳辉 实验评分 【实验目的】 ①利用分光光度计测定低浓度下铁离子与硫氰酸根离子生成硫氰合铁络离子液相反应的平衡常数。 ②通过实验了解热力学平衡常数与反应物的起始浓度无关。 【实验原理】 Fe 3+与SCN -在溶液中可生成一系列的络离子，并共存于同一个平衡体系中。当SCN -的浓度增加时，Fe 3+与SCN -生成的络合物的组成发生如下的改变，而这些不同的络离子的溶液颜色也不同。 Fe 3+ +SCN - →Fe(SCN)2+→Fe(SCN) 2+ →Fe(SCN)3→Fe(SCN)4-→Fe(SCN)52- 由图3-12可知，Fe 3+与浓度很低的SCN -（一般应小于5×10-3 mol/L ）只进行如下反应。 Fe 3+ +CNS 2+ ＝Fe[CNS]2+ 即反应被控制在仅仅生成最简单的FeSCN 2+。其平衡常数表示为 K c ＝ (3-14) 由于Fe[CNS]2+是带有颜色的，根据朗伯 一比尔定律，消光值与溶液浓度成正比，实验时，只要在一定温度下，借助分光光度计测定平衡体系的消光值，从而计算出平衡时Fe[CNS]2+的浓度[FeCNS 2+]e ，进而再推算出平 衡时Feo+和CNS-的浓度[Fe 3+]e 和[CNS -]e 。根据式(3-14)一定温度下反应的平衡常数Kc 可求知。 实验时配置若干组（共4组）不同Fe 3+起始浓度的反应溶液，其中第一组溶液的Fe 3+是大量的，当用分光光度计测定反应液在定温下消光值E i 时（i 为组数），根据朗伯-比尔定理 E 1＝K [FeCNS 2+]l,e （K 为消光系数） 由于1号溶液中Fe 3+大量过量，平衡时CNS 全部与Fe 3+络合(下标O 表示起始浓度)，对一号溶液可认为 [FeCNS]i,e =[CNS -]0 [FeCNS 2+]e [Fe 3+]e [CNS -]e c θ c θ c θ θ

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

电导法测定弱电解质的电离平衡常数及数据处理

电导法测定醋酸电离常数 一、实验目的 1.了解溶液电导、电导率和摩尔电导率的概念； 2.测量电解质溶液的摩尔电导率，并计算弱电解质溶液的电离常数。 二、实验原理 电解质溶液是靠正、负离子的迁移来传递电流。而弱电解质溶液中，只有已电离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电解质已全部电离，此时溶液的摩尔电导率为Λ∞m，而且可用离子极限摩尔电导率相加而得。 一定浓度下的摩尔电导率Λm与无限稀释的溶液中摩尔电导率Λ∞m是有差别的。这由两个因素造成，一是电解质溶液的不完全离解，二是离子间存在着相互作用力。所以，Λm通常称为表观摩尔电导率。 Λm/Λ∞m=α(U++ U-)/(U+∞+ U-∞) 若U+= U-，，U+∞=U-∞则 Λm/Λ∞m=α 式中α为电离度。 AB型弱电解质在溶液中电离达到平衡时，电离平衡常数 K a?，起始浓度C0，度α有以下关系：AB A+ + B-

起始浓度mol/L ： C 0 0 0 平衡浓度mol/L ： C 0·(1-α) αC 0 αC 0 K c ?=[c (A +)/c ?][c (B -)/c ?]/[c (AB)/c ?]=C 0α2/(1-α)=C 0 Λ m 2/[c ?Λ ∞ m (Λ ∞ m -Λm )] 根据离子独立定律，Λ ∞ m 可以从离子的无限稀释的摩尔电导 率计算出来。Λm 可以从电导率的测定求得，然后求出K a ?。 Λm C 0/c ? =Λ ∞ m 2K c ? /Λ m -Λ ∞ m K c ? 通过Λm C 0/c ? ~1/Λm 作图，由直线斜率=Λ∞ m 2K c ?，可求出K c ?。 三、仪器与试剂 DDS-11A(T)型电导率仪1台；恒温槽1套；0.1000mol/L 醋酸溶液。 四、实验步骤 1.调整恒温槽温度为25℃±0.3℃。 2.用洗净、烘干的义形管1支，加入20.00mL 的0.1000mol/L 醋酸溶液，测其电导率。 3.用吸取醋酸的移液管从电导池中吸出10.00mL 醋酸溶液弃去，用另一支移液管取10.00mL 电导水注入电导池，混合均匀，温度恒定后，测其电导率，如此操作，共稀释4次。 4.倒去醋酸溶液，洗净电导池，最后用电导水淋洗。注入20mL 电导水，测其电导率。 五、实验注意事项 1.本实验配制溶液时，均需用电导水。 2.温度对电导有较大影响，所以整个实验必须在同一温度下进行。每次用电导水稀释溶液时，需温度相同。因此可以预先把电导水装入锥形瓶，置于恒温槽中恒温。 六、数据记录及处理 第一次实验：实验温度:25.2℃，电导池常数K (l/A):0.94 m -1，Λ ∞ m =390.72 s.cm 2/mol -1 表1 醋酸电离常数的测定