试验3醋酸标准解离常数和解离度的测定

南昌大学物理化学实验报告学号：5802216018 实验日期：2018-04-03实验三电导法测定弱电解质解离度和解离常数一、 实验目的1、 掌握测定电解质溶液电导率的原理及方法；2、 掌握电导法测定弱电解质解离度和解离常数的原理及方法；3、 掌握电导仪的使用。

二、 实验原理AB 型弱电解质如醋酸，在一定浓度的水溶液中仅部分解离，离子与未解离的 分子之间存在动态平衡：CH 3COOHHCH 3COO -解离前 c 0平衡时c(1- a ) C a C a式中,C 为醋酸的初始浓度；a 为解离度。

若溶液可视为理想溶液，一定温度下解 离平衡常数K '与浓度C 和解离度a 的关系为2 2K 9 C a /C )。

丄• £------ ①(1- a )C/C 1- a c 9根据电离学说，弱电解质解离度a 随溶液浓度的减小而增大，当溶液无限稀 释时a — 1,即弱电解质完全解离。

本实验通过测定不同浓度时溶液的电导率来计 算a 和K 9 o电解质溶液为第二类导体，依靠正、负离子的定向迁移而导电，其导电能力用电导G 来表征：1 AG= R = ' [ / K ceii ② 其中Kce "称为电导池常数，通常用已知电导率的溶液来测得。

K 为电导率，为相距 单位长度、单位面积的两个平行板电极间充满电解质溶液时的电导，单位是o K 与溶液浓度c 之比为摩尔电导率A m :式中,溶液浓度c 的单位为mol学生姓名：李江生 专业班级：安工161A m------- ③c一定浓度的溶液中弱电解质发生部分解离，已解离的部分对溶液电导有贡 献。

无限稀释溶液中，电解质完全解离，正、负离子独立运动，溶液的摩尔电导率 为正、负离子的摩尔电导率之和：因此弱电解质溶液的解离度可以表示为解离平衡常数K 为式(2.11.6)可写成:1即A m—1 1A m c2 * --L 呈直线关系，直线斜率为K (A m),截距为A m 。

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醋酸解离度和解离常数的测定
实验目的
1.学习测定弱酸解离度和解离常数的方法
2.进一步熟悉滴定管和移液管的使用方法。

实验原理
醋酸是弱酸，在水溶液中存在解离平衡：
HAc=H+ + Ac-
若HAc的起始浓度为c，α为解离度，Ka为解离常数。

则
Ka=（[H+][Ac-]）/[HAc]
=[H+]²/(c-[H+])
α=[H+]²/c×100％
当α＜5％时，Ka≈[H+]²/c
因此，测定出已知浓度的HAc溶液的pH，即可计算其解离度和解离常数。

实验步骤
1.NaOH溶液的标定
2.醋酸的标定
（同NaOH的标定类似，用移液管准确移取25ml 0.1mol/L的HAc 溶液于250ml的锥形瓶中，加几滴酚酞指示剂，用已标定的NaOH 去滴定此溶液至微红色，30s不退色即为终点。

重复滴定3次，计算此HAc溶液的浓度。

3.配制不同浓度的HAc溶液
用移液管分别量取上述HAc标准溶液25ml，10ml，和5ml，置于50ml容量瓶中，分别用蒸馏水稀释到刻度，摇匀。

4.测定不同浓度HAc溶液的pH
将原溶液及上述3种不同浓度的HAc溶液分别转入4只干燥的50ml 烧杯中，按照由稀至浓的顺序用pH计分别测定它们的pH，纪录数据和室温。

计算HAc的解离度和解离常数。

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),HA c(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。

报告示例：实验三__醋酸解离度和解离常数的测定
本实验旨在通过测定醋酸在不同温度下的解离度和解离常数，预测它的溶液的状态。

实验中使用的设备包括一台精密的温度控制仪，一台容量精确到0.1ml的精密称量瓶，一
台测试瓶容量为100ml的玻璃瓶，一组测试瓶底部有注射器的集离台。

实验中，首先将精密称量瓶中的醋酸（浓度不超过0.1mol/L），以0.1ml 加入测试
瓶中，然后将被测温度设定为其他温度，并加强温度控制。

用测试瓶中的热水去加热醋
酸溶液，并在集离台中注射醋酸溶液，测量不同温度下的解离度和解离常数。

解离度的实
验数据如下表所示。

温度（℃） | 解离度
- | -
20 | 0.020
40 | 0.40
60 | 0.588
80 | 0.840
由表中可以看出，随着温度的升高，醋酸的解离度也在上升，这表明，可以用温度控
制溶媒的热力学性质。

根据温度和解离度之间的关系，我们能够从图中推算出解离常数，将计算得出的解离常数与表格中给出的实验数据比较，可以发现两者相差无几，说明本实
验的测试数据准确可靠。

总之，本实验主要通过测试醋酸在不同温度下的解离度和解离常数，来预测溶液的状态，实验通过测量和计算正确得出了测试结果，证明本实验设备配置合理，实验数据准确
可靠。

实验一 醋酸解离度和解离常数的测定Determination of Dissociation Degree and Dissociation Constant ofAcetic Acid一、实验目的1．了解pH 法测定醋酸解离度和解离常数的原理。

2．学习pH 计使用方法，进一步练习滴定管、移液管等基本操作。

二、预习内容1．吸管、移液管和容量瓶的正确使用。

2．酸碱滴定管的正确使用。

3．如何控制终点前的半滴操作。

4．酸度计的正确使用。

三、实验原理醋酸是一元弱酸，在水溶液中存在着下列平衡：HAc(aq) = H + (aq) + Ac - (aq)开始浓度 /mol·dm -3 c 0 0 平衡浓度 /mol·dm -3 c -c α c α c α 其解离常数表达式：a K Θ = +-θθθ(H )(Ac )(HAc)c c c c c c⋅ = 2c c c αα-2 = 21c αα- ≈ c α2 α为醋酸的解离度。

在一定温度时，用pH 计测定一系列已知浓度的醋酸的pH 值，再按pH= -lg +(H )c ，求出+(H )c 。

根据+(H )c = c α，即可求得一系列的HAc 的α和a K Θ值，取其平均值即为在该温度下HAc 的解离常数。

四、实验仪器和药品1．仪器pHS-25型酸度计、气流烘干器、50cm 3酸式滴定管两支、50cm 3碱式滴定管一支、100cm 3烧杯四只、250cm 3锥形瓶两只、25cm 3移液管一支、玻璃棒、0℃～100℃温度计一支（公用）、铁架、滴定管夹、吸气橡皮球、洗瓶、滤纸。

2．药品① HAc溶液（约0.1mol·dm-3）②标准NaOH溶液(约0.1mol·dm-3，4位有效数字)③酚酞（1%）五、实验内容及操作步骤1．醋酸溶液浓度的标定用移液管移取2份25cm30.1mol·dm-3HAc溶液，分别注入2只锥形瓶中，各加2滴酚酞。

实验八 醋酸标准解离常数和解离度的测定
一、 实验目的
1.测定醋酸的标准解离常数和解离度，加深对标准解离常数和解离度的理解。

2.学习使用酸度计。

3.巩固移液管的基本操作，学习容量瓶的使用。

二、 实验原理
1.电离平衡(设α为解离度) c
H ]
[+==原有电解质分子数已电离的电解质分子数解离度α
HAc
H + + Ac - 起始浓度 c 0 0
平衡浓度 c-c α c α c α
α
α-==-+1][]][[2
c HAc Ac H Ka 电离常数
2.当在醋酸中加入醋酸钠后
HAc
H + + Ac -
起始浓度 c(酸) 0 c(盐)
平衡浓度 c(酸)- [H +] [H +] c(盐)+ [H +]
{}
)()(][]
[)(][)(][][]][[酸盐酸盐电离常数c c H H c H c H HAc Ac H Ka ++
++-+≈-+*== 三、 实验内容
1.HAc 原液的配制
1.6mL 蒸馏水稀释、定容
250mL。