實(shí)驗(yàn)十五醋酸電離度和電離常數(shù)的測(cè)定

1、實(shí)驗(yàn)十五醋酸電離度和電離常數(shù)的測(cè)定一、教學(xué)要求：1. 學(xué)習(xí)測(cè)定醋酸離解度和離解常數(shù)的基本原理和方法；2.學(xué)會(huì)酸度計(jì)的使用方法；3.鞏固溶液的配制及容量瓶和移液管的使用，學(xué)習(xí)溶液濃度的標(biāo)定。二、預(yù)習(xí)內(nèi)容1. 復(fù)習(xí)無(wú)機(jī)及分析化學(xué)有關(guān)電離度和電離常數(shù)部分的知識(shí)要點(diǎn)；2.容量瓶和移液管的使用；3.酸度計(jì)的工作原理；四、實(shí)驗(yàn)原理弱電解質(zhì)HAc在水溶液中存在下列電離平衡：HAc (aq H + (aq + Ac- (aq其電離常數(shù)K B的表達(dá)式為：(HAc c Ac c H c HAc K re rere+? = 0 (溫度一定時(shí),HAc的電離度為a則c re (H+ = c re (Ac- = c r

2、代人式(1得：aaa0-=1 1( ( (22r r r c c c HAc K (2在一定溫度下,用酸度計(jì)測(cè)一系列已知濃度的 HAc溶液的 pH值,根據(jù)pH = - lgc re (H + ,可求得各濃度HAc溶液對(duì)應(yīng)的c re (H+，利用c re (H+ = c r求得各對(duì)應(yīng)的電離度 a值，將a代入(2式中,可求得一系列對(duì)應(yīng)的K 9 值。取a及K 9的平均值，即得該溫度下醋酸的 電離常數(shù)K 9 (HAc及值a (HAc五、實(shí)驗(yàn)步驟1. 配制不同濃度的醋酸溶液：1取5只洗凈烘干的100 cm 3小燒杯依次編成1 # 5 # ;2從酸式滴定管中分別向1 # , 2 # , 3 # , 4 #

3、 , 5 #小燒杯中準(zhǔn)確放入3.00,6.00, 12.00, 24.00, 48.00 cm 3已準(zhǔn)確標(biāo)定過(guò)的HAc溶液；3用堿式滴定管分別 向上述燒杯中依次準(zhǔn)確放入 45.00, 42.00, 36.00, 24.00, 0.00cm 3的蒸餾水，并用玻璃棒將杯中溶液攪混均勻。(思考題1 (思考題22. 醋酸溶液pH的測(cè)定：用酸度計(jì)分別依次測(cè)量1 # 5 #小燒杯中醋酸溶液的pH值，并如實(shí)正確記錄 測(cè)定數(shù) 據(jù)(酸度計(jì)的使用參見教材P84。(思考題3 (思考題4 3.數(shù)據(jù)記錄和處理:醋酸溶液的原始濃度:c r (HAc= mol dm -3，室溫=編號(hào)V(HAc)/3 CIUV(HZO)/3

4、 cmc( HAc/(mol-dm )PHc(H+y(nwl dm )AHAc)2*| 4f"5W酷酸電離¥衡常數(shù)平均值（HAc）:思考題1:燒杯是否必須烘干？思考題2:如果攪拌結(jié)束后玻璃棒上帶出了部分溶液對(duì)測(cè)定結(jié)果有無(wú)影響？思考題3:測(cè)量時(shí)可否不用按照溶液濃度由低到高進(jìn)行測(cè)量？思考題4:使用酸度計(jì)的主要步驟有哪些？答案1:燒杯如果不烘干，殘留的水份會(huì)影響所配制的溶液濃度，從而帶來(lái)誤差； 答案2:沒(méi)有影響，因?yàn)槿芤簼舛炔](méi)有發(fā)生變化；答案3:因該按照由低到高進(jìn)行測(cè)量，這樣帶來(lái)的誤差較?。淮鸢?:主要步驟有:（1打開電源開關(guān)進(jìn)行預(yù)熱；（2進(jìn)行溫度補(bǔ)償；（3使用標(biāo)準(zhǔn)溶 液進(jìn)行定

5、位；（4使用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行斜率校正；（5測(cè)量pH值。六、存在的問(wèn)題1. 燒杯沒(méi)有洗干凈和烘干；2. 測(cè)量時(shí)沒(méi)有從低濃度開始測(cè)量；3. 電極沒(méi)有清洗干凈并吸干4. 沒(méi)有進(jìn)行溫度補(bǔ)償5. 實(shí)驗(yàn)結(jié)束忘了在電極上塞上盛有飽和氯化鉀的塑料帽七、深入討論酸堿電離常數(shù)的常用實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法：在Arrhenius發(fā)現(xiàn)了電離現(xiàn)象后不久, Ostwald于1888年使用電導(dǎo)率法第一次測(cè)量了電離平衡常數(shù)。直到1932年之前,電導(dǎo)率法一直是測(cè) 定電離常數(shù)的最常用的方法。1932年，Harned和Ehler用實(shí)驗(yàn)證 明了電勢(shì)法可以得出和 電導(dǎo)率法一樣精確的結(jié)果，由于電勢(shì)法快速簡(jiǎn)便且計(jì)算量小， 所以很快取代了電導(dǎo)率法。一個(gè)19

6、39年的比較嚴(yán)格的電離常數(shù)表里只采用了pKa在1.89到5.15之間的由電導(dǎo)率法 測(cè)定的電離平衡常數(shù)。隨著科技的不斷進(jìn)步，測(cè)量 的技術(shù)手段也在不斷提高，除了電導(dǎo)率 法，電位法之外，還有紫外-可見分光光度法， 毛細(xì)管電泳法，核磁共振法等。每種方法都 有各自的特點(diǎn)、適用范圍和誤差來(lái)源。八、測(cè)試題測(cè)試題1:當(dāng)溫度有明顯變化時(shí)，解離常數(shù)也會(huì)發(fā)生變化（A.正確;B.錯(cuò)誤;測(cè)試 題2:溫度一定時(shí)，不同濃度醋酸溶液的解離常數(shù)不相同（A.正確;B.錯(cuò)誤;測(cè)試題3: 玻璃電極下端的玻璃泡為一層極薄和特種玻璃制成，切忌與硬物接觸，一旦破裂，則完 全失效（A.正確;B.錯(cuò)誤；測(cè)試題4:采用酸度計(jì)測(cè)定一系列同一種電解質(zhì)溶液的pH值時(shí)，測(cè)定的順序按濃度由稀到濃或由濃到稀所