有机酸电离度及电离平衡常数和相对分子质量的测定.
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实验八 醋酸电离度和电离常数的测定(3学时)一、实验目的1.了解用数字酸度计测定醋酸电离度和电离常数的原理2.掌握数字酸度计的使用方法。
3.测定醋酸的电离常数,加深对电离度、电离平衡常数和弱电解质电离平衡的理解。
二、实验原理醋酸是弱电解质,在溶液中存在如下电离平衡:HAc ⇌ H ++ Ac -c 0 0 c - cα cα cαα1c α[HAc]]][Ac [H 2-==-+a K [H +]、[Ac -]和[HAc]分别为H +、Ac -和HAc 的平衡浓度,K a 为HAc 的电离常数,c 为醋酸的初浓度,α为醋酸的电离度。
醋酸溶液的总浓度可以用标准NaOH 溶液滴定测得。
其电离出来的H +的浓度,可在一定温度下用数字酸度计测定醋酸溶液的pH 值,根据pH=-lg[H +]关系式计算出来。
另外,再根据[H +]=cα,便可求得电离度α和电离平衡常数K a 。
电离度α随初浓度c 而变化,而电离常数与c 无关,因此在一定温度下,对于一系列不同浓度的醋酸溶液,α1c α2-值近似地为一常数,取所得一系列α1c α2-的平均值,即为该温度下醋酸的电离常数K a 。
三、仪器和试剂(一)仪器酸度计1台,25mL 移液管1支,酸、碱式滴定管(50mL )各1支,锥形瓶(250mL )3只,干燥烧杯(100mL )4只,滴定管夹和铁架台,洗耳球,温度计。
(二)试剂HAc 溶液(0.05mol ·L -1),NaOH 标准溶液(0.05mol ·L -1,已标定),缓冲溶液(pH=4~5),酚酞指示剂。
四、实验内容(-)醋酸溶液浓度的测定用清洁的25mL移液管吸取待测醋酸溶液25.00mL,放入250mL锥形瓶中,加入酚酞指示剂2~3滴,用NaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色并半分钟不褪色为止,记下所用的NaOH溶液体积。
平行测定3份,把滴定的数据和计算结果填入表中。
(二)配制不同浓度的醋酸溶液用酸式滴定管分别放出40.00mL、20.00mL、10.00mL和5.00mL上述已知浓度的HAc溶液于4只干燥的100mL烧杯中,并依次编号为1、2、3、4。
电导法测定醋酸电离平衡常数实验11电导法测定醋酸电离平衡常数一、目的要求1.测定醋酸的电离平衡常数。
2.掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。
二、原理醋酸在水溶液中呈下列平衡:hac=h+ac+-c(1-α)cαcα,其中c是乙酸的浓度;α是电离度,那么电离平衡常数KC是:C?2kc=1??在恒定温度下,KC是一个常数。
通过测量不同浓度下的电离度,可以得到平衡常数KC的值。
醋酸溶液的电离度可用电导法测定。
用电导率仪测量溶液的电导率。
如图11-1所示,将被测溶液注入电导池,以测量溶液的电导率。
如果两个电极之间的距离为l,电极面积为a,则溶液电导率G为:G=?提单在哪里?是导电性。
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,摩尔电导LM通常用于测量电解质溶液的电导率。
LM和?关系式为:-3lm=10/C(11-1),其中LM的单位为smmol。
?单位是SM。
C的单位是钼。
2-1-1-3弱电解质的电离度与摩尔电导之间的关系为:?Mmα=2)?M(11-是无限稀溶液的摩尔电导。
对于乙酸溶液:C?2mkc=?M?M?M(?M?M)(11-3)可通过以下公式计算:(HAC)=??m(h)??m(ac)??????(11-4)(11-5)(11-6)? m (h,t)??m(h,298.15k)[1?0.042(t?25?c)]?????m(ac,t)??m(ac,298.15k)[1?0.02(t?25?c)]?m(h,25?c)?349.82? 10? m(ac,25摄氏度)?40.90? 10????? 4s?太太m2?摩尔?摩尔?1(11-7)(11-8)? 42? 1其中t是系统的摄氏温度。
根据上述关系,只要测量不同浓度下的电导,就可以计算摩尔电导,然后根据公式(11-3)计算KC。
三、仪器与试剂:仪器:1台ddsc12a或ddsc11a电导率仪;1套恒温水箱;电导池1个;1ml移液管1支;25ml容量瓶5个。
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 ]cα≈+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。
化学反应的电离度与电离平衡常数化学反应中的电离度与电离平衡常数是理解和描述反应过程中离子的生成和消失的重要概念。
电离度指的是溶液中溶质分子或离子的离解程度,而电离平衡常数则是描述电离反应中离子浓度的定量指标。
本文将详细探讨化学反应中电离度与电离平衡常数之间的关系,以及如何计算和应用这些概念。
1. 电离度的概念和计算方法电离度是反应物或产物在溶液中离解的程度,通常用符号α表示。
对于单一离子的电离,电离度可以根据溶液中的离子浓度和初始物质浓度进行计算。
例如,对于盐酸(HCl)的电离反应:HCl → H+ + Cl-电离度可以通过计算溶液中的H+离子或Cl-离子浓度与起始HCl浓度的比值来确定。
例如,如果溶液中的H+离子浓度为C,起始HCl的浓度为C0,则电离度可以表示为α = C/C0。
通常情况下,电离度的值介于0和1之间,表示溶质分子或离子离解的程度。
2. 电离平衡常数的定义和计算方法电离平衡常数(也称为解离常数或离解常数)是描述离子反应的平衡状态的定量指标,通常用符号K表示。
对于一般的电离反应:aA + bB → cC + dD电离平衡常数可以用反应物和生成物浓度的比值来表示。
根据平衡常数公式:K = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中,[A]、[B]、[C]和[D]分别表示反应物A、B以及生成物C和D的浓度。
K的数值代表了反应在给定条件下向前或向后进行的趋势。
当K大于1时,反应向生成物的方向进行,反之,当K小于1时,反应向反应物的方向进行。
K的数值还可以用来推导浓度与时间之间的关系,从而了解反应的动力学行为。
3. 电离度与电离平衡常数的关系电离度与电离平衡常数之间存在一定的关系。
电离平衡常数的值取决于电离度的大小。
对于单一电离的反应,电离平衡常数可以通过电离度的平方来表示。
例如,在以下反应中:H2O ⇌ H+ + OH-电离平衡常数Kw表示水的电离常数,可以表示为Kw = [H+][OH-],其中[H+]和[OH-]分别表示溶液中的氢离子和氢氧离子浓度。
实验13 醋酸电离度和电离常数的测定一、实验目的1.学习测定醋酸电离度和电离常数的基本原理和方法。
2.学会酸度计的使用方法。
3.进一步熟练溶液的配制和酸碱滴定操作。
二、实验原理醋酸(CH 3COOH ,简写成HAc)是一种弱酸,在水溶液中存在下列电离平衡:HAc (aq)H + (aq) + Ac - (aq)其电离常数的表达式为:][]][[HAc Ac H K HAc-+=式中:[H +]、[Ac -]和[HAc]分别为H +、Ac -和HAc 的平衡浓度 (mol/L),K HAc 为醋酸的酸常数(电离常数)。
设HAc 的起始浓度为c (mol/L),醋酸的电离度为α,在纯醋酸溶液中,[H +] = [Ac -] = c α ,[HA c ] = c -[H +] = c (1-α),醋酸电离度、电离常数表示如下:c H ][+=α, ][][][]][[2++-+-==H c H HAc Ac H K HAc 在一定温度下,用酸度计测定已知浓度的醋酸溶液的pH 值,根据pH=-log[H +],换算成[H +],代入上述关系式中,可求得该温度下醋酸的电离常数K HAc 值和电离度α。
三、预习要求1.电离度和电离常数基本概念。
2.容量瓶、移液管和滴定管的使用(教材5.1)。
3.酸度计的工作原理和使用方法(教材5.3.1)。
四、仪器与试剂仪器:pHS-3C 型酸度计,温度计,容量瓶,吸量管,移液管,碱式滴定管,滴定管夹,铁架台,锥形瓶,烧杯,洗瓶,洗耳球。
试剂:0.1000 mol/L NaOH 标准溶液,0.1 mol/L HAc 溶液,1% 酚酞溶液,pH = 4.00和pH = 6.86标准缓冲溶液。
材料:吸水纸。
五、实验内容1. 醋酸溶液浓度的标定用移液管取25.00 mL待标定浓度的(约0.1 mol/L)HAc溶液,置于250 mL 锥形瓶中,滴加2~3 滴酚酞指示剂,用NaOH标准溶液滴定至溶液呈现粉红色,并在半分钟内不退色为止。
弱酸电离度与电离常数的测定实验报告弱酸电离度与电离常数的测定试验报告范文1一、试验目的1、测定醋酸电离度和电离平衡常数。
2、学习使用pH计。
3、把握容量瓶、移液管、滴定管基本操作。
二、试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]c2Ka[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]依据电离度,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-SpH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、试验内容用移液管吸取25mL约0、2mol?L-1HAc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)。
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)。
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。
依据四种醋酸的浓度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试验测定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-1pH[H+]/mol?L-1α/%Ka六、预习要求及思考题(1)专心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。
一. 实验目的1、掌握醋酸解离度和解离常数测定方法,加深对电离度,电离常数和溶液浓度与电导关系的理解。
2、学习电导法测电离度的原理和在井穴板中进行电导率测量的操作;理解酸度计的使用。
3、进一步掌握溶液的配制、滴定操作。
二. 实验原理1、醋酸(CH3COOH或HAc)是弱电解质,在水溶液中存在下列解离平衡:起始浓度(mol/L) c 0 0平衡浓度(mol/L) c- cαcαcα若c为醋酸的起始浓度,α为醋酸的解离度,[H+]、[Ac-]、[HAc]分别为H+、Ac-、HAc的平衡浓度,Kα为醋酸的解离常数,则[H+]=[Ac-]= cα [HAc]= c(1-α)解离度:α=[H+]/c×100%解离常数:Kα=[H+][Ac-]/[HAc]= cα2/(1-α)=[H+]2 /(c-[H+])已知pH=-lg[H+],所以测定了已知浓度的醋酸溶液的pH值,就可以求出它的解离度和解离常数。
2、PHS-3C酸度计直接电位法测定pH值的原理PHS-3C型精密级酸度计是一3(1/2)位数字显示的酸度计,适用于研究室、医药、学校、化工、环保等化验室的取样测定水溶液的酸度(pH值)和测量电极电位(mV值)。
如配上适当的离子选择电极,则可以作为电位滴定。
其工作原理是利用复合电极对被测水溶液中不同的酸度产生直流电位,通过前置阻抗转换器把高内阻的直流电位转变成低内阻的直流电位,输入到A/D转换器,以达到pH值数字显示。
同样,配上适当的离子选择电极作电位滴定分析时,以达到终点电位显示。
以pH玻璃电极作指示电极,甘汞电极作参比电极,插入溶液中即组成测定pH值的原电池。
在一定条件下,电池电动势E是试液中pH值的线性函数。
测量E时,若参比电极(甘汞电极)为正极,则E=K+0.059pH(25℃)当pH玻璃-甘汞电极对分别插入pHS标准缓冲溶液和pH x未知溶液中,电动势E S和Ex 分别为E S=K+0.059pH S(25℃)Ex=K+0.059pH x(25℃)两式相减,得(25℃)三. 仪器设备及试剂仪器:容量瓶(50mL),吸量管(10mI),移液管(25mL),烧杯(50mL),锥形瓶(250mL),碱式滴定管(50mL),pHs-3C型酸度计。
实验十五醋酸电离度和电离常数的测定一、教学要求:1. 学习测定醋酸离解度和离解常数的基本原理和方法;2. 学会酸度计的使用方法;3. 巩固溶液的配制及容量瓶和移液管的使用,学习溶液浓度的标定。
二、预习内容1. 复习《无机及分析化学》有关电离度和电离常数部分的知识要点;2. 容量瓶和移液管的使用;3. 酸度计的工作原理;四、实验原理弱电解质 HAc 在水溶液中存在下列电离平衡:HAc (aq H + (aq + Ac- (aq 其电离常数K θ的表达式为:( ( ( (HAc c Ac c H c HAc K re rere-+⋅=θ (1 温度一定时, HAc 的电离度为α,则 c re (H+ = c re (Ac- = c r α,代人式 (1 得:ααααθ-=-=1 1( ( (22r r r c c c HAc K (2 在一定温度下, 用酸度计测一系列已知浓度的 HAc 溶液的pH 值, 根据 pH = - lgc re (H + , 可求得各浓度 HAc 溶液对应的 c re (H+ ,利用 c re (H+ = c r α,求得各对应的电离度α值,将α代入(2式中,可求得一系列对应的K θ值。
取α及K θ的平均值,即得该温度下醋酸的电离常数K θ(HAc及值α(HAc。
五、实验步骤1. 配制不同浓度的醋酸溶液:1 取 5 只洗净烘干的 100 cm 3 小烧杯依次编成 1 # ~ 5 # ;2 从酸式滴定管中分别向 1 # , 2 # ,3 # ,4 # ,5 # 小烧杯中准确放入 3.00,6.00, 12.00, 24.00, 48.00 cm 3 已准确标定过的 HAc 溶液 ; 3 用碱式滴定管分别向上述烧杯中依次准确放入 45.00, 42.00, 36.00, 24.00, 0.00cm 3 的蒸馏水,并用玻璃棒将杯中溶液搅混均匀。
(思考题 1 (思考题 22. 醋酸溶液 pH 的测定:用酸度计分别依次测量 1 # ~5 # 小烧杯中醋酸溶液的 pH 值, 并如实正确记录测定数据 ( 酸度计的使用参见教材 P84 。
2025届天津市和平区名校化学高二上期中联考模拟试题请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、对于可逆反应A(g)+2B(g)⇌2C(g)△H>0,下列图象中正确的是A.B.C.D.2、把0.02mol/L CH3COOH溶液和0.01mol/L NaOH溶液等体积混合,则混合溶液中微粒浓度关系正确的是()A.c(CH3COO﹣)<c(Na+)B.c(CH3COOH)>c(CH3COO-)C.2c(H+)=c(CH3COO﹣)﹣c(CH3COOH)D.c(CH3COOH)+c(CH3COO﹣)=0.01mol/L3、在一定温度下的恒容密闭容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)已达平衡状态的是①混合气体的压强;②混合气体的密度;③B的物质的量浓度;④气体的总物质的量;⑤混合气体的平均相对分子质量A.①②③B.②③⑤C.①③⑤D.①④⑤4、下列名言名句中隐含化学变化的是()A.望穿秋水B.涂脂抹粉5、十九大报告提出将我国建设成为制造强国,2020年我国“PX”产能将达到3496万吨/年。
有机物(烃)“PX”的结构模型如下图,下列说法错误的是A.“PX”的分子式为C8H10B.“PX”的二氯代物共有6种(不考虑立体异构)C.“PX”分子中,最多有14个原子共面D.可用酸性KMnO4溶液鉴别“PX”与苯6、常温下,下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是( )A.能使pH试纸变红的溶液中:CO32-、K+、Cl-、Na+B.由水电离产生的c(OH-)=1×10-10mol·L-1的溶液中:NO3-、Mg2+、Na+、SO42-C.在=1×10-12的溶液中:NH4+、Fe2+、Cl-、NO3-D.=10-10mol·L-1的溶液中:Na+、HCO3-、Cl-、K+7、在2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)反应中,表示该反应速率最快的是()A.v(A)=0.5mol/(L·s) B.v(B)=0.3mol/(L·s)C.v(C)=0.8mol/(L·s) D.v(D)=1mol/(L·min)8、已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ,且氧气中1mol O=O键完全断裂时吸收热量496kJ,水蒸气中1mol H—O键形成时放出热量463kJ,则氢气中1mol H—H键断裂时吸收热量为( )A.920kJ B.557kJ C.436kJ D.188kJ9、通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。
电离平衡常数特点-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分内容:电离平衡常数是化学反应中的一个重要参数,用于描述反应体系中离子的生成和消失的平衡状态。
在化学平衡的研究中,电离平衡常数被广泛应用于酸碱、溶液反应以及其他离子间相互转化的反应体系中。
电离平衡常数的计算是通过离子浓度的比值来确定的。
这里的离子浓度是指溶液中各种离子的浓度,它们的浓度与温度、压强等条件有关。
电离平衡常数的大小反映了反应的偏向性,也即反应往正向或者反向进行的倾向。
当电离平衡常数大于1时,说明正反应占优势,反之小于1时反应则处于反向进行的状态。
在化学实验和工业生产中,了解反应的电离平衡常数可以帮助我们选择合适的条件来控制反应方向和速率。
这对于合成所需产品、提高化学反应效率以及保障生产质量具有重要意义。
此外,电离平衡常数还被广泛应用于环境科学研究中,例如水体中溶解氧和二氧化碳的平衡状态,以及大气中酸性物质与碱性物质之间的相互作用等。
综上所述,电离平衡常数是化学领域中一个重要而有用的概念。
它不仅能够帮助我们理解和预测化学反应的行为,还可以指导我们进行相关实验和工业生产。
对电离平衡常数的研究和应用具有重要的科学意义和实际价值。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以参考如下:文章结构:本文分为引言、正文和结论三个部分。
其中,引言部分主要对电离平衡常数的概念进行概述,并说明文章的目的。
正文部分将详细介绍电离平衡常数的定义和意义以及计算方法。
最后,结论部分对电离平衡常数的特点进行总结,并展望了其在未来的应用前景。
引言部分的目的是为读者提供对电离平衡常数的初步了解,同时引发读者的兴趣,使其进一步阅读。
概述部分将简要介绍电离平衡常数的基本概念和作用,提供一定的背景知识。
结构部分将详细阐述文章的组织结构,包括各个部分的内容和顺序,以便读者能够清晰地了解整篇文章的内容和结构。
同时,也可以提前透露一些正文和结论部分的内容予以引导,起到串联和铺垫的作用。
实验 醋酸电离度和电离常数的测定——pH 计的使用一、实验目的1.学习测定醋酸的电离度和电离常数的方法;2.进一步掌握滴定原理、滴定操作及正确判断滴定终点;3.学习使用pH 计。
二、实验原理醋酸在水溶液中存在电离平衡:HAcH + + Ac 平衡常数关系式:] [ ] ][ [ HAc Ac H K a - + =HAcH + + Ac 始C 0 0 平衡 CC α C α C α当α< 5%时,[HAc] = C(1α) ≈ C则 cH HAc Ac H K a 2 ] [ ] [ ] ][ [ + - + = = cK H a = + ] [ % 100 ] [ ´ = + cH a 测定已知浓度醋酸溶液的pH 值,便知[H + ],从而可求出醋酸的电离度和电离常数。
三、实验用品仪器:碱式滴定管、吸量管(10mL)、移液管(25mL)、锥形瓶(250mL)、烧杯(50mL)、pH计、容量瓶(50mL)液体药品:HAc(0.2mol/L)、NaOH 标准溶液、酚酞指示剂四、实验内容1.醋酸溶液浓度的测定用标准氢氧化钠溶液标定醋酸的准确浓度,酚酞指示剂。
滴 定 序 号Ⅰ Ⅱ Ⅲ NaOH 溶液的浓度/ mol/LHAc 溶液的用量 / mLNaOH 溶液的用量 / mL测定值 HAc 溶液的浓度mol/L平均值 2.配制不同浓度的 HAc 溶液分别移取 25.00mL 、5.00mL 、2.50mL 上面已测出准确浓度的醋酸溶液,分别定容 在50mL 容量瓶中,计算三个容量瓶中醋酸的准确浓度。
3.测定醋酸溶液的 pH 值,计算醋酸的电离度和电离常数由稀到浓的次序测定四种不同浓度的 HAc 溶液(溶液分别置于干燥、洁净的小烧 杯中或烧杯不干燥,用所盛装溶液润洗)的pH ,记录数据,计算电离度和电离常数。
温度℃ 电离平衡常数 K 溶液编号C mol/L pH [H + ] mol/L α 测定值平均值 1234五、实验基本操作1.强化碱式滴定管的使用方法及滴定操作;2.强化由液体试剂准确配制溶液的操作;3.酸度计的使用方法(1) 仪器的安装;(2) 电极的安装;(3) 仪器校正;(4) 定位;(5) 测量——重点指导。
实验8 HAc电离度和电离常数的测定[实验目的]1、配制不同浓度的标准HAc溶液。
2、掌握电导仪的使用方法,学习电导法测定电离度和电离常数的原理及在井穴板上进行溶液电导率测试的操作。
3、加强对弱酸的电离度,电离常数和溶液的浓度与电导关系的理解。
[实验原理]HAc在H2O中电离:HAc=H++Ac-,平衡时平衡常数Kc,浓度c和电离度〆间的关系为:Kc=c·〆2/(1-〆)(1)求得〆,即可由已知的c求出Kc。
电解质导电能力由电导(L)(电阻的倒数)来衡量,L=k·A/d (K为电导率,S·m-1)摩尔电导(便于比较不同电解质溶液的导电能力):1mol电解质溶液置于单位距离(1m)的两个电导池的平行电极间,此时的电导称摩尔电导(∧m),∧m与电导率k的关系为:∧m =k·V m=k/c为m3时,∧m为s·m2·mol-1,c为mol·m-3;若V为dm3,c为mol·L-1,式中V则∧m为s·dm2·mol-1,此时公式为∧m=K×10-3/c。
弱电解质无限稀释时,看作完全电离(〆→1),此时的∧m称极限摩尔电导∧∞,m,T一定,∧∞,m一定。
T一定时,〆=∧m/∧∞(∧m为浓度c时的摩尔电导)上式代入(1)式即得:Kc=c·∧m2/[∧∞(∧∞-∧m)],另:内插法求所需∧∞值:(∧∞,2-∧∞,1)/(∧∞,x-∧∞)=(T2-T1)/(Tx-T1),代入具体数据即可求出∧∞,x的值。
[结论]〆随HAc浓度c↗而↘;c↘,k↘,∧∞↗;Kc与HAc的浓度c无关。
μs/cm=10-6s/10-2m=10-4s/m (s=Ω-1)[注意事项]1、电极一定要保护好。
2、井穴板必须整洁干燥,但不能在烘箱内干燥!3、所测溶液从稀到浓。
4、井穴板中溶液不能注满,电极要完全浸入,每做完一次测定后要用蒸馏水清洗,再用待测液润洗。
醋酸电离度和电离常数的测定实验报告心得体会在化学课上,老师讲到了一些关于电离度和电离常数方面的内容。
听了老师的介绍后,我心里有点发慌,因为它是以前没接触过的。
所以对它非常感兴趣,想自己亲手去实验一下,可惜现在不允许带仪器进实验室。
回到宿舍,我在网上找来资料研究,并且跟同学交流意见,最终制订了试验计划书。
大家都知道电离度是一个表示物质本身导电能力的数值,而分子的电离程度又取决于该物质的种类、结构和温度等多种因素,所以测量起来较困难。
但是通过仔细思考之后,觉得还是有必要进行这样的实验,便把这件事情提到了日程安排上。
首先我们要做好准备工作,那就是要配置试剂。
我们需要到校园的化学实验室购买无水乙醇(一般1.5元左右),量筒,烧杯,滴管等实验用具,只要把相应材料购齐即可;此外还要检查一下仪器是否正确使用及保存完好。
其次,就是要开始进行实验了。
第三步:就是要测定溶液中醋酸的浓度,先配制一定体积的蒸馏水,再称量1.0g无水乙醇,加入至试管,盖紧瓶塞放入水浴锅中,加热至沸腾后,继续煮几分钟直到蒸干,记录液体体积 V。
按照所标注的试剂溶液的浓度,计算出醋酸的浓度。
第四部:利用比重计算出电离常数。
我们选择两组醋酸电离平衡常数 Kg (1+ x)/ Kb (x-1)作为标准系列,利用公式计算: Kg (1+ x)=[0.0140]*[(X-1)/ Kg (1+ x)]-0.2,其中 X 为空白,可忽略不计。
由于这两组醋酸电离常数分别为0.11和0.22,误差不会太大,便可以进行比较。
根据实际情况进行改变,反复多次进行电离平衡常数的测定,尽可能消除实验误差。
通过这节课,我明白了测定电离常数时如果操作不当很容易造成测定结果偏高或偏低。
比如量取醋酸溶液时没有将玻璃棒插入液面下,以致加入试剂的体积超过容积刻度线,引起读数偏高;或者加入试剂后立马搅拌均匀,未等反应停止即观察数据,也会导致测定结果偏高或偏低。
另外每次测定的条件、温度、操作时间、电极等设置也应随时调整。
电离平衡常数k和电离度α的关系公式电离平衡常数k和电离度α的关系公式在化学反应中,电离平衡常数k和电离度α是两个重要的概念。
它们之间存在着一定的关系,本文将深入探讨这个关系,并通过简化的实例来解释这一关系公式。
1. 电离平衡常数k的概念电离平衡常数k是描述化学反应中离子产生的程度的一个指标。
在一个平衡反应中,反应物会生成产物,同时产物也会再转变为反应物。
而电离平衡常数k则表示在平衡态时反应物和产物浓度之间的比例关系。
对于一般的电离平衡反应:aA + bB ↔ cC + dD其电离平衡常数k的表达式可由反应物和产物的物质浓度表示如下:k = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b其中,[A]、[B]、[C]和[D]分别表示反应物A、B和产物C、D的物质浓度。
2. 电离度α的概念电离度α是电离反应中,反应物转化为离子形式的程度。
它表示的是溶液中的溶质分子中有多少被电离成离子的,是一个以百分比(%)表示的数值。
对于单一物质的电离反应,电离度α的表达式可以表示为:α = (电离物质的浓度) / (电解质的浓度)× 100%电解质的浓度是指溶液中所有电离出来的粒子的总浓度。
电离度α可以用来描述强弱电解质的离子化程度。
3. 电离平衡常数k与电离度α的关系公式电离平衡常数k与电离度α之间存在着一定的关系。
通过进一步的推导,可以得到它们之间的关系公式。
对于一元电离反应(仅涉及一个反应物和一个产物):A ↔ C+其电离平衡常数k的表达式可以简化为:k = [C+] / [A] = α这表明在一元电离反应中,电离平衡常数k等于电离度α。
这是因为一元电离反应中,反应物和产物的浓度之比就等于产生的离子与反应物的浓度之比。
对于多元电离反应(涉及多个反应物和产物),由于存在多个物质浓度之间的关系,电离平衡常数k与电离度α的关系则会更加复杂。
4. 个人观点和理解电离平衡常数k和电离度α是描述电离反应的两个重要指标,它们分别从整体和局部的角度衡量了反应的特征。
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本文内容如下:【下载该文档后使用Word打开】1/20CHAc1/10CHAc1/2CHAcCHAc(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?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。
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。
一、电离平衡常数的概念与表达式 1.概念在一定条件下,当弱电解质的电离达到平衡时,溶液中弱电解质电离所生成的各种离子浓度的乘积,与溶液中未电离分子的浓度之比是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,用K 表示(通常用K a 、K b 分别表示弱酸、弱碱的电离平衡常数)。
2.表示方法 (1)一元弱酸、弱碱电离方程式电离常数表达式 CH 3COOH CH 3COOH ⇌CH 3COO -+ H +K a =c(H +)·c(CH 3COO -)c(CH 3COOH)NH 3·H 2O NH 3·H 2O ⇌NH 4++ OH -K b =c(NH 4+)·c(OH -)c(NH 3·H 2O)(2)多元弱酸、弱碱电离方程式 电离常数表达式 H 2CO 3H 2CO 3⇌H + +HCO 3-HCO 3-⇌ H + +CO 32-K 1=c(H +)·c(HCO 3-)c(H 2CO 3)知识精讲知识导航《电离平衡常数》教案二、电离平衡常数的意义1. 意义电离平衡常数表示弱电解质的电离能力。
一定温度下,K值越大,弱电解质的电离程度越大,酸性(或碱性)越强。
2. 实例下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数,则酸性强弱顺序为:CH3COOH>H2CO3>H2S>HCO->HS-三、电离平衡常数的影响因素1. 内因:弱电解质本身的性质。
2. 外因:电离平衡常数只跟温度有关,温度升高,电离平衡常数增大。
四、电离度1. 概念:弱电解质达电离平衡时,已电离的电解质分子数占原来总分子数(包括已电离的和未电离的)的百分数。
2. 影响因素①内因:弱电解质本身的性质②外因:温度及浓度3. 意义:表示不同弱电解质在水溶液中的电离程度,在相等条件下可用电离度比较弱电解质的相对强弱。
五、电离常数的计算1. 列出“三段式”2. 由于弱电解质的电离程度比较小,最终计算时,一般弱电解质的平衡浓度≈起始浓度(即忽略弱电解质电离的部分)。