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，电离度α有以下关系：AB A+ + B-
起始浓度mol/L：C00 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/[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 C0/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；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.cm2/mol-1
表1 醋酸电离常数的测定
计算：Λm/s.m2.mol-1=(κHAC -κ电导水)us.cm-1×10-4/[c(HAC)mol.L-1×103]
={(κHAC -κ电导水) ×10-7/c(HAC)}
Λm(1)={(0.520×103-2.90)/(1.000×10-1)}×10-7=5.17×10-4s.m2.mol-1
Λm(2)={(0.375×103-2.90)/(5.000×10-2)}×10-7=7.44×10-4s.m2.mol-1
Λm(3)={(0.265×103-2.90)/(2.500×10-2)}×10-7=1.05×10-3s.m2.mol-1
Λm(4)={(0.187×103-2.90)/(1.250×10-3)}×10-7=1.47×10-2s.m2.mol-1
Λm(5)={(0.129×103-2.90)/(6.250×10-4)}×10-7=2.02×10-2s.m2.mol-1
Λ∞m(HAC)=Λ∞m(H+)+Λ∞m(AC-)=349.82s.cm2.mol-1+40.9s.cm2.mol-1
=390.72 s.cm2/mol=3.9072×10-2s.m2.mol-1
α=Λm/Λ∞m
α(1)= 5.17×10-4/ 3.9072×10-2=0.0142
α(2)= 7.44×10-4/ 3.9072×10-2=0.0199
α(3)= 1.05×10-3/ 3.9072×10-2=0.0275
α(4)= 1.47×10-2/ 3.9072×10-2=0.0397 α(5)= 2.02×10-2/ 3.9072×10-2=0.0545 K c ?
=C 0Λm 2/[Λ
∞
m (Λ∞
m -Λm )
K c ?(1)=1.000×10-1×(5.17×10-4)2/[390.72×(390.72-5.17)×10-8]=1.78×10-5 K c ?(2)=5.000×10-2×(7.44×10-4)2/[390.72×(390.72-7.44)×10-8]=1.85×10-5 K c ?(3)=2.500×10-2×(1.05×10-3)2/[390.72×(390.72-1.05)×10-8]=1.85×10-5 K c ?(4)=1.250×10-3×(1.47×10-3)2/[390.72×(390.72-1.47)×10-8]=1.85×10-5 K c ?(5)=6.250×10-3×(2.02×10-3)2/[390.72×(390.72-2.02)×10-8]=1.76×10-5 K c ?(平均值)= 1.82×10-5
表2 醋酸电离常数的测定
C 0/c o Λm /S -1
.m -2.m o l
1/Λm /s .m 2
.mol
-1
直线斜率=Λ∞m2K c?=2.721×10-8，K c?=2.721×10-8/(390.72×10-4)2=1.78×10-5
第二次实验：实验温度:24.9℃，电导池常数K(l/A):0.94 m-1，Λ∞m=390.72 s.cm2/mol-1
表1 醋酸电离常数的测定
计算：Λm/s.m2.mol-1=(κHAC -κ电导水)us.cm-1×10-4/[c(HAC)mol.L-1×103]
={(κHAC -κ电导水) ×10-7/c(HAC)}
Λm(1)={(0.522×103-3.10)/(1.000×10-1)}×10-7=5.17×10-4s.m2.mol-1
Λm(2)={(0.372×103-3.10)/(5.000×10-2)}×10-7=7.44×10-4s.m2.mol-1
Λm(3)={(0.266×103-3.10)/(2.500×10-2)}×10-7=1.05×10-3s.m2.mol-1
Λm(4)={(0.185×103-3.10)/(1.250×10-3)}×10-7=1.46×10-2s.m2.mol-1
Λm(5)={(0.131×103-3.10)/(6.250×10-4)}×10-7=2.05×10-2s.m2.mol-1
Λ∞m(HAC)=Λ∞m(H+)+Λ∞m(AC-)=349.82s.cm2.mol-1+40.9s.cm2.mol-1
=390.72 s.cm2/mol=3.9072×10-2s.m2.mol-1
α=Λm/Λ∞m
α(1)= 5.19×10-4/ 3.9072×10-2=0.0133
α(2)= 7.38×10-4/ 3.9072×10-2=0.0189
α(3)= 1.05×10-3/ 3.9072×10-2=0.0269
α(4)= 1.46×10-2/ 3.9072×10-2=0.0372
α(5)= 2.05×10-2/ 3.9072×10-2=0.0524
K c?=C0Λm2/[Λ∞m(Λ∞m-Λm)
K c?(1)=1.000×10-1×(5.19×10-4)2/[390.72×(390.72-5.17)×10-8]=1.79×10-5
K c?(2)=5.000×10-2×(7.38×10-4)2/[390.72×(390.72-7.44)×10-8]=1.82×10-5
K c?(3)=2.500×10-2×(1.05×10-3)2/[390.72×(390.72-1.05)×10-8]=1.86×10-5
K c?(4)=1.250×10-3×(1.46×10-3)2/[390.72×(390.72-1.47)×10-8]=1.80×10-5
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 - α αθ -?==-+1][]][[2 c HAc Ac H K a 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；θ a K 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c H ][+=α，计算出电离度α，再代入上式即可求得电离平衡常数θ a K 。 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（ 2c ，10 c ，20 c ）的值（四位有效数字）。
第七章（一）电解质溶液练习题 一、判断题： 1．溶液是电中性的，正、负离子所带总电量相等，则正、负离子离子的迁移数也相等。2．离子迁移数与离子速率成正比，某正离子的运动速率一定时，其迁移数也一定。 3．离子的摩尔电导率与其价态有关系。 4．电解质溶液中各离子迁移数之和为1。 5．电解池通过l F电量时，可以使1mol物质电解。 6．因离子在电场作用下可以定向移动，所以测定电解质溶液的电导率时要用直流电桥。 7．无限稀电解质溶液的摩尔电导率可以看成是正、负离子无限稀摩尔电导率之和，这一规律只适用于强电解质。 8．电解质的无限稀摩尔电导率Λ∞ m可以由Λm作图外推到c1/2 = 0得到。 下列关系式是否正确： (1) Λ∞,1＜Λ∞,2＜Λ∞,3＜Λ∞,4 （2）κ1＝κ2＝κ3＝κ4 (3)Λ∞,1＝Λ∞,2＝Λ∞,3＝Λ∞,4 (4)Λm,1＝Λm,2＝Λm,3＝Λm,4 10．德拜—休克尔公式适用于强电解质。 11．对于BaCl2溶液，以下等式成立： (1) a = γb/b0；(2) a = a+·a - ； (3) γ± = γ+·γ - 2； (4) b = b+·b-；(5) b±3 = b+·b-2； (6) b± = 4b3。 12．若a(CaF2) = 0.5，则a(Ca2+) = 0.5 ，a(F－) = 1。 二、单选题： 1．下列溶液中哪个溶液的摩尔电导最大：
(A) 0.1M KCl水溶液；(B) 0.001M HCl水溶液； (C) 0.001M KOH水溶液；(D) 0.001M KCl水溶液。 2．对于混合电解质溶液，下列表征导电性的量中哪个不具有加和性： (A) 电导；(B) 电导率； (C) 摩尔电导率；(D) 极限摩尔电导。 3．在一定温度和较小的浓度情况下，增大强电解质溶液的浓度，则溶液的电导率κ与摩尔电导Λm变化为： (A) κ增大，Λm增大；(B) κ增大，Λm减少； (C) κ减少，Λm增大；(D) κ减少，Λm减少。 4．在一定的温度下，当电解质溶液被冲稀时，其摩尔电导变化为： (A) 强电解质溶液与弱电解质溶液都增大； (B) 强电解质溶液与弱电解质溶液都减少； (C) 强电解质溶液增大，弱电解质溶液减少； (D) 强弱电解质溶液都不变。 5．分别将CuSO4、H2SO4、HCl、NaCl从0.1mol·dm－3降低到0.01mol·dm－3，则Λm变化最大的是： (A) CuSO4 ；(B) H2SO4 ； (C) NaCl ；(D) HCl 。 6．影响离子极限摩尔电导率λ∞ m的是：①浓度、②溶剂、③温度、④电极材料、 ⑤离子电荷。 (A) ①②③；(B) ②③④； (C) ③④⑤；(D) ②③⑤。 7．科尔劳施的电解质溶液经验公式Λ＝Λ∞－Ac1/2，这规律适用于： (A) 弱电解质溶液；(B) 强电解质稀溶液； (C) 无限稀溶液；(D) 浓度为1mol·dm－3的溶液。 8．已知298K，?CuSO4、CuCl2、NaCl的极限摩尔电导率Λ∞分别为a、b、c(单位为S·m2·mol－1)，那么Λ∞(Na2SO4)是： (A) c＋a－b；(B) 2a－b＋2c； (C) 2c－2a＋b； (D) 2a－b＋c。 9．已知298K时，(NH4)2SO4、NaOH、Na2SO4的Λ∝分别为3.064×10－2、2.451×10－2、 2.598×10－2 S·m2· mol－1，则NH4OH的Λ∝为：（单位S·m2·mol－1） (A) 1.474×10－2；(B) 2.684×10－2； (C) 2.949×10－2；(D) 5.428×10－2。 10．相同温度下，无限稀时HCl、KCl、CdCl2三种溶液，下列说法中不正确的是： (A) Cl－离子的淌度相同； (B) Cl－离子的迁移数都相同； (C) Cl－离子的摩尔电导率都相同； (D) Cl－离子的迁移速率不一定相同。 11．某温度下，纯水的电导率κ = 3.8×10－6 S·m－1，已知该温度下，H+、OH－的摩尔电导率分别为3.5×10－2与2.0×10－2S·m2·mol－1，那么该水的K w是多少(单
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 ∞
电解质溶液的电导 一、实验目的 1．掌握电导率法测定弱酸标准电离平衡常数的原理和方法； 2．学会电导率仪的使用方法。 3．巩固电解质溶液电导的基本概念。 二、实验原理 电解质溶液的电导的测定，通常采用电导池，若电极的面积为A,两电极的间的距离为l,则溶液的电导L 为L = KA / l 式中K 称为电导率或比电导,为l=1m,A=1m2 时溶液的电导，K 的单位是S/m.电解质溶液的电导率与温度、溶液的浓度及离子的价数有关.为了比较不同电解质溶液的导电能力.通常采用涉及物质的量的摩尔电导率Λm 来衡量电解质溶液的导电能力.Λm=K/C 式中Λm 为摩尔电导率(Sm2 /mol) 注意,当浓度C 的单位是mol/L 表示时,则要换算成mol/m3，后再计算.因此,只要测定了溶液在浓度C 时的电导率K 之后,即可求得摩尔电导率Λm 。摩尔电导率随溶液的浓度而变,但其变化规律对强、弱电解质是不同的.对于强电解质的稀溶液有: 式中A 常数, 0,m Λ也是常数,是电解质溶液 无限稀释时的摩尔电导,称为无限稀释摩尔电导。因此以Λm..和根号C 的关系作图得一直线,将直线外推至与纵轴相交,所得截距即 为无限稀释 C A m m -Λ=Λ0,
时的摩尔电导0,m Λ.对于弱电解质,其0,m Λ值不能用外推法求得.但可用离子独立运动定律求得:0,m Λ=I0,++I0,-式中I0,+ 和I0,-分别是无限稀释时正、负离子的摩尔电导,其值可通过查表求得。根据电离学说,可以认为,弱电解质的电离度α等于在浓度时的摩尔电导Λ与溶液在无限稀释时的电导0,m Λ之比,即另外还可以求得AB 型弱电解质的Ka 的值，所以，通过实验测得α即可得a K 值。 三、实验仪器与试剂 仪器:电导仪，恒温槽 ，移液管，容量瓶； 药品：0.1mol KCl 溶液，电导水。 四、实验步骤 (1) 配制溶液。用0.10 mol·L-1的kcl 溶液分别配制0.05 mol·L-1、0.01 mol·L-1、0.005 mol·L-1、0.001 mol·L-1的kcl 溶液各100mL 。 (2) 将超级恒温槽与恒温电导池接通，调节恒温槽水温，使电导池中溶液的温度在（25.0±0.1）℃。 (3) 用蒸馏水淌洗电导池和电导电极三次（注意不要直接冲洗电极，以保护铂黑），再用新制电导水淌洗三次。 (4) Kcl 溶液的摩尔电导的测定 将电极先用电导水荡洗并用滤纸吸干，然后用待测液冲洗数次后,测量其电导率，每组实验重复3次依次测以下溶液浓度的电导。 五、实验注意事项 ααα-=ΛΛ=120 ,C K a m m
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， 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∞ Λ∞m-Λm)] 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。Λm可以从电导率的测定求得，然后求出K a。 Λm C0/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 1.调整恒温槽温度为25℃±℃。 2.用洗净、烘干的义形管1支，加入的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醋酸溶液弃去，用另一支移液管取电导水注入电导池，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:℃，电导池常数K(l/A): m-1，Λ∞m= mol-1 表1 醋酸电离常数的测定
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 =≈
第五章 电解质溶液 1. 写出下列分子或离子的共轭碱：H 2O 、H 3O +、H 2CO 3、HCO - 3、NH + 4、NH + 3CH 2COO -、 H 2S 、HS -。写出下列分子或离子的共轭酸：H 2O 、NH 3、HPO 2- 4、NH - 2、[Al(H 2O)5OH]2+ 、CO 2- 3、 NH + 3CH 2COO -。 答：(1) 酸 H 2O H 3O + H 2CO 3 HCO 3- NH 4+ NH 3+CH 2COO - H 2S HS - 共轭碱 OH - H 2O HCO 3- CO 32- NH 3 NH 2CH 2COO - HS - S 2- (2) 碱 H 2O NH 3 HPO 42- NH 2- [Al(H 2O) 5OH] 2+ CO 32- NH 3+CHCOO - 共轭酸 H 3O + NH 4+ H 2PO 4- NH 3 [Al(H 2O) 6] 3+ HCO 3- NH 3+CH 2COOH 2. 在溶液导电性试验中，若分别用HAc 和NH 3·H 2O 作电解质溶液，灯泡亮度很差，而两溶液混合则灯泡亮度增强，其原因是什么？ 答：HAc 和NH 3·H 2O 为弱电解质溶液，解离程度很小；混合后反应形成NH 4Ac 为强电解质，完全解离，导电性增强。 3. 说明： (1) H 3PO 4溶液中存在着哪几种离子?请按各种离子浓度的大小排出顺序。其中H 3O +浓度是否为 PO 3- 4浓度的3倍？ (2) NaHCO 3和NaH 2PO 4均为两性物质，为什么前者的水溶液呈弱碱性而后者的水溶液呈弱酸性？ 答：(1) 若c (H 3PO 4)=O.10mol·L -1，则溶液中各离子浓度由大到小为： 离子 H + H 2PO 4- HPO 42- OH - PO 43- 浓度/mol·L -1 2.4×10-2 2.4×10-2 6.2×10-8 4.2×10-13 5.7×10-19 其中H +浓度并不是PO 43-浓度的3倍。 (2) 当溶液的cK a2>20K w ，且c >20K a1 NaHCO 3：pH=2 1 (p K a1 + p K a2)= 2 1(6.37+10.25)=8.31 碱性 NaH 2PO 4： pH= 2 1 (p K a1 + p K a2) = 2 1(2.12+7.21)=4.66 酸性 4. 下列化学组合中，哪些可用来配制缓冲溶液？
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）。
酚酞电离平衡常数的测定 ———风光光度法 姓名：学号： 班级：2 指导老师： 一、实验目的 1、用分光光度计和PH计测定酚酞的电离平衡常数。 二、实验原理 酚酞是一元有机弱酸，用HR表示，在水溶液中按下式部分电离： HR===H++R- (1) 无色红色 在一定温度下，上述反应达到平衡后，若改变体系的酸的浓度，将是平衡移动；新的平衡到达时，各反应物浓度均有所变化，但平衡常数不变。本实验以不同的PH的缓冲溶液为反应介质在定温下测定酚酞的电离平衡常数。 若以[HR]0表示酚酞的原始浓度，则应有： [HR]= [HR]0 - [R-] 令电离度α=[R-]/[HR]0 则得： K T=[H+] [α/(1-α)] 本实验用分光光度计测吸光度，用PH计测其PH。 根据比尔定律：一有色物质之浓度，在光径不变时，其浓度与光密度成正比。故若取一定体积的酚酞溶液加到一已知PH值得缓冲溶液中测得光密度为E，在相同条件下，加适量的NaOH，使酚酞完全电离，测得光密度为E 。根据电离度的定义和比尔定律，下式成立 α=[R-]/[HR]0=E/ E0 从而得出K T的计算公式为： K T=[E/(E0-E)]x10-PH 三、仪器和药品 7721型分光光度计、PH计、100 ml 容量瓶6个、50ml烧杯、6个1ml刻度移液管2支、乳头滴管1支、2ml刻度移液管1支、1N NaOH溶液（A液）；0.4N 混酸（HAc,）（）；0.5％酚酞；0.1N NaOH溶液. 四、实验步骤 1. 在1至5号的100ml容量瓶中分别加入1.00ml0.5％酚酞和1.00ml 0.4N混酸
后，加入蒸馏水至容量瓶体积的2/3.摇匀。 2.用乳头滴管吸取1N NaOH 分别滴加在上述5只容量瓶中刚好滴至微红，然后改用 0.4N NaOH ，使1号至5号容量瓶中溶液的红色由浅到深形成一个色阶，最后用蒸馏水稀释至刻度。 3.在另一只100ml 容量瓶（编号6）中，加入0.10ml 0.5％酚酞和2.00ml 0.1N NaOH ，用蒸馏水稀释至刻度处。迅速测定1~6号溶液的光密度和PH 值。 五、实验记录和数据处理 1.将测定的1~6号溶液的光密度（E)和PH 记录与下表。 实验温度：25℃ 项目 编号 1 2 3 4 5 6 备注 E 0.082 0.104 0.090 0.124 0.123 0.975 测光密度时，采用波长550nm PH 8.12 8.23 8.16 8.26 8.23 10.47 K T 6.43*10-11 6.34*10-11 6.45*10-11 7.08*10-11 7.52*10-11 3.76*10-12 六、误差分析 1.移液时有误差，进而对实验结果造成误差。 2.容量瓶定容是存在误差，进而对实验结果造成误差。 3.比色皿的清洗不彻底，会对实验造成一定误差。 4.吸光率的测定和PH 的测定不是同时进行也会造成一定实验误差。 5.由于实验仪器长期使用，会出现一定的磨损，是使实验仪器的精密度降低，进而对实验结果造成一定影响。 七、思考题 1.所配溶液色阶颜色太深对实验有无影响？1至5号瓶子中酚酞的量不一致对实验结果有无影响？ 答：有影响，溶液的吸光度在0.1至0.7这个范围准确性最高，吸光度超出这个范围，即对应的浓度超出这个范围，准确性要打折扣。吸光度在0.434时，准确度最高，越接近这个值，精度越高；没有影响，平衡常数对于一个特定的反应来说，当温度确定时，它是一个常数，不随着反应物的量的变化而变化，故1至5号瓶子中的酚酞的量可以不一致。。
第七章电解质溶液 物化试卷（一） 1. 离子电迁移率的单位可以表示成： (A) m·s-1 (B) m·s-1·Ｖ-1 (C) m2·s-1·Ｖ-1 (D) s-1 2．水溶液中氢和氢氧根离子的电淌度特别大，究其原因，下述分析哪个对？ (A) 发生电子传导(B) 发生质子传导 (C) 离子荷质比大(D)离子水化半径小 3．电解质溶液中离子迁移数(t i) 与离子淌度(U i) 成正比。当温度与溶液浓度一定时，离子淌度是一定的，则25℃时，0.1 mol·dm-3 NaOH 中Na+的迁移数t1 与0.1mol·dm-3 NaCl 溶液中Na+ 的迁移数t2，两者之间的关系为： (A) 相等(B) t1> t2 (C) t1< t2 (D) 大小无法比较
4．在Hittorff 法测迁移数的实验中，用Ag 电极电解AgNO3溶液，测出在阳极部AgNO3的浓度增加了x mol，而串联在电路中的Ag 库仑计上有y mol 的Ag 析出, 则Ag+离子迁移数为： (A) x/y (B) y/x (C) (x-y)/x (D) (y-x)/y 5．298 K时，无限稀释的NH4Cl水溶液中正离子迁移数t+= 0.491。已知Λm(NH4Cl) = 0.0150 S·m2·mol-1 ，则： (A)λm(Cl-) = 0.00764 S·m2·mol-1 (B) λm(NH4+ ) = 0.00764 S·m2·mol-1 (C) 淌度U(Cl-) = 737 m2·ｓ-1·V-1 (D) 淌度U(Cl-) = 7.92×10-8 m2·ｓ-1·V-1 6．用同一电导池分别测定浓度为0.01 mol/kg和0.1 mol/kg的两个电解质溶液，其电阻分别为1000 W 和500 W，则它们依次的摩尔电导率之比为： (A) 1 : 5 (B) 5 : 1 (C) 10 : 5 (D) 5 : 10 7. CaCl2 摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是： (A) Λ∞(CaCl2) = λm(Ca2+) + λm(Cl-) (B)Λ∞(CaCl2) = 1/2 λm(Ca2+) + λm(Cl-)
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。
实验二 电解质溶液电导率的测定及其应用 一、目 的 (1)通过测定弱电解质醋酸溶液的电导率，计算其解离度a 和标准解离常数K 。 (2)通过测定强电解质稀盐酸溶液的电导率，计算其无限稀释摩尔电导率m Λ∞ 。 二、原理 电解质溶液为第二类导体，它与通过电子运动而导电的第一类导体有所不同，是通过正、负离子在电场中的移动而导电的。电解质溶液的导电能力用电导 G 来衡量，电导 G 即溶液电阻 R 的倒数： G = 1/R (2.2.1) 电导的单位为西门子，简称西，用符号S 表示，1S=1Ω-1。 在电解质溶液中，插入两个平行电极，电极间距离为l ，电极面积为A ，则： G = 1/R = κ A / l 或 κ = G l /A (2.2.2) 式中κ为电导率(即为电阻率ρ的倒数)，单位为 S·m -1。当电极的截面积 A =1m 2，距离 l =1m 时，测得的溶液电导即为电导率。 实验时，所用的两个平行电极(通常为金属铂片)用塑料封装在一起，称为电导电极。电导电极的面积及电极间的距离均为常数，其比值 K cell =l /A (2.2.3) 称为电导池常数，单位为m -1。电导池常数K cell 不易直接精确测量，一般是通过测定已知电导率κ的标准溶液的电导G , 再利用式(2.2.4)进行计算。 κ = G K cell (2.2.4) 根据式(2.2.4)，使用同一个电导电极测量其它溶液的电导，便可确定它们的电导率，这就是电导仪或电导率仪的测量原理。实验时，应根据溶液电导率的测量精度和变化范围选择电导池常数不同的电导电极，同时选择不同浓度的KCl 标准溶液(见数据表4.21)标定电导池常数。 当两电极间的溶液含有 1mol 电解质、电极间距 1m 时，溶液所具有的电导称摩尔电导率，记作Λm 。摩尔电导率Λm 与电导率 κ 之间的关系为： Λm = κ / c (2.2.5) 式中 c 为物质的量浓度，单位为 mol .m -3。显然，摩尔电导率的单位为S .m 2.mol -1。 Λm 的大小与浓度有关，但是其变化规律对于强、弱电解质是不同的。对于强电解质的 稀溶液(如 HCl 、NaAc 等)： m m ΛΛ∞ =- (2.2.6) 式中m Λ∞ 为无限稀释的摩尔电导率；A 为常数。 以m Λ作图，将其直线外推至 c =0 处，截距即为m Λ∞。 对于弱电解质，式(2.2.6)不成立。若要求其m Λ∞ ，可用科尔劳施离子独立运动定律： m m,+m,-v v ΛΛΛ∞∞∞ +-=+ (2.2.7) 式中v +、v -分别为正、负离子的化学计量数；m,+Λ∞ 、m,-Λ∞分别为无限稀释时正、负离子的摩 尔电导率。也就是说，在无限稀释的溶液中，离子彼此独立运动，互不影响，因而每种离子
一、选择题 1. 下列关于电解质溶液的电导率的概念，说法正确的是（ C ） (A）1m3导体的电导 (B) 两个相距为1m的平行电极间导体的电导 (C) 面积各为1m2且相距1m的两平行电极间导体的电导 (D) 含1mol电解质溶液的电导 2. AgCl 在以下溶液中溶解度递增次序为：( B ) (a) 0.1mol·dm-3 NaNO3 (b) 0.1mol·dm-3 NaCl (c) H2O (d) 0.1mol·dm-3Ca(NO3)2 (e) 0.1mol·dm-3 NaBr (A) (a) < (b) < (c) < (d) < (e) (B) (b) < (c) < (a) < (d) < (e) (C) (c) < (a) < (b) < (e) < (d) (D）(c) < (b) < (a) < (e) < (d) 3. z B、r B及c B分别是混合电解质溶液中 B 种离子的电荷数、迁移速率及浓度，对影响 B 离子迁移数(t B) 的下述说法哪个对? （D ） (A) │z B│愈大，t B愈大(B) │z B│、r B愈大，t B愈大 (C) │z B│、r B、c B愈大，t B愈大(D) A、B、C 均未说完全 4.在298 K无限稀释的水溶液中，下列离子摩尔电导率最大的是：（D ） (A)La3+ (B)Mg2+ (C)NH4+ (D)H+ 5. 0.001 mol·kg-1 K3[Fe(CN) 6] 水溶液的离子强度为：（A ） (A)6.0×10-3 mol·kg-1(B)5.0×10-3 mol·kg-1 (C)4.5×10-3 mol·kg-1(D)3.0×10-3 mol·kg-1 6．离子独立运动定律适用于( C ) (A) 强电解质溶液(B) 弱电解质溶液 (C) 无限稀电解质溶液(D) 理想稀溶液 7. 电解质水溶液属离子导体。其离子来源于( B ) (A) 电流通过溶液, 引起电解质电离 (B) 偶极水分子的作用, 引起电解质离解 (C) 溶液中粒子的热运动, 引起电解质分子的分裂 (D) 电解质分子之间的静电作用引起分子电离 8. 在电导测量实验中, 应该采用的电源是( D ) (A) 直流电源 (B) 交流电源 (C) 直流电源或交流电源 (D) 测固体电导用直流电源, 测溶液电导用交流电源 9.电位滴定法是广泛使用的一种电分析方法。在下列方法中能够用来确定电位滴定终点的是( B ) (A) 测量溶液电阻的变化(B) 测量电极电位的突跃变化 (C) 选用合适的指示电极(D) 测定溶液pH值的突跃变化 10. 离子的迁移数是指正负两种离子在作电迁移运动时各自的导电份额或导电的百分数, 因此, 离子的运动速度直接影响离子的迁移数。它们的关系是( C ) (A) 无论什么离子，它们的运动速度愈大,?迁移的电量就愈多,迁移数也愈大 (B) 同一种离子的运动速度是一定的, 故它在不同的电解质溶液中, 迁移数相同 (C) 在只含某种电解质的溶液中, 离子运动的速度愈大, 迁移数就愈大 (D) 在任何电解质溶液中, 离子运动的速度愈大, 迁移数就愈大 11 298K时，当H2SO4溶液的浓度从0.01mol/kg增加到0.1mol/kg时，其电导率k和摩尔电导率∧m将（ D ） (A)k减少，∧m增加（B）k增加，∧m增加（C）k减少，∧m减少（D）k增加，∧m减少 12、用同一电导池分别测定浓度m1=0.01mol/kg和m2=0.1mol/kg的两种电解质溶液，其电阻分别为R1=1000Ω，R2=500Ω，则它们的摩尔电导率之比为（B ） (A)1:5 (B)5:1 (C)10:5 (D)5:10 13、在298的含下列离子的无限稀释的溶液中，离子摩尔电导率最大的是（C ） （A）Al3+（B）Mg2+（C）H+（D）K+ 14、CaCl2的摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是（C） （A）∧m∞(CaCl2)=λm∞(Ca2+)+λm∞(Cl-)（B）∧m∞(CaCl2)=1/2λm∞(Ca2+)+λm∞(Cl-) （C）∧m∞(CaCl2)=λm∞(Ca2+)+2λm∞(Cl-)（D）∧m∞(CaCl2)=2[λm∞(Ca2+)+λm∞(Cl-)] 15、298K时，∧m（LiI）、λm（H+）和∧m（LiCl）的值分别为1.17×10-2、3.50×10-2和1.15×10-2S?m2/mol,已知LiCl中的t+=0.34,则HI中的H+的迁移数为（设电解质全部电离）（A） （A）0.082 （B）0.18 （C）0.34 （D）0.66 16、298K时，有浓度均为0.001mol/kg的下列电解质溶液，其离子平均活度系数γ±最大的是（ D ） （A）CuSO4（B）CaCl2（C）LaCl3（D）NaCl 17、1.0mol/kg的K4Fe（CN）6溶液的离子强度为（ B ） （A）15mol/kg （B）10mol/kg （C）7mol/kg （D）4mol/kg 18、质量摩尔浓度为m的FeCl3容液（设其能完全电离），平均活度系数为γ±，则FeCl3的活度为（ D ）
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
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