2009年山東省大學生實驗能競賽 物理化學實驗 弱電解質(zhì)溶液電離平衡常數(shù)的測定

物理化學實驗實驗一(2)、弱電解質(zhì)溶液電離平衡常數(shù)的測定評分實驗設計實驗操作數(shù)據(jù)質(zhì)量實驗報告總分分數(shù)20402020100得分說明：1、本實驗競賽時間為180分鐘（以選手在實驗報告首頁確認編號和監(jiān)考教師簽名為準），其中實驗操作120分鐘，數(shù)據(jù)處理60分鐘。每超時10分鐘扣5分，最多不得超過20分鐘；2、實驗設計要求從實驗開始起20分鐘內(nèi)完成并交監(jiān)考教師審閱。如果實驗設計需監(jiān)考老師部分指導，可提出申請，但需扣除相應的分數(shù)；3、如果無法完成實驗設計，可以由監(jiān)考老師提供，但實驗設計部分分數(shù)將被扣去；4、請注意合理運籌時間。如在等待過程中，可進行后續(xù)實驗準備或思考問答題等；5、提供給每位選手的試劑已足夠，請注意用量。不必要的過量使用將被扣分；6、請認真閱讀儀器使用說明并仔細操作。損壞儀器、打破玻璃器皿將被扣分。7、實驗完成后，請將所有玻璃儀器清洗干凈，儀器設備歸零、關閉電源。保持臺面干凈整潔，恢復原狀。否則將被扣分；8、本實驗提供計算機及繪圖軟件（Origin,Excel）、毫米方格紙、直尺、鉛筆、簽字筆，供選用。實驗試題：氨水溶液電離平衡常數(shù)的測定實驗原理：AB型弱電解質(zhì)在溶液中電離達到平衡時，電離平衡常數(shù)KC與原始濃度C和電離度α有以下關系：(1)在一定溫度下KC是常數(shù)，因此可以通過測定AB型弱電解質(zhì)在不同濃度時的α代入(1)式求出KC。將電解質(zhì)溶液注入電導池內(nèi)，溶液電導(G)的大小與兩電極之間的距離l成反比，與電極的面積A成正比：G＝κA/l(2)式中，l/A為電導池常數(shù)，以Kcell表示；κ為電導率。由于電極的l和A不易精確測量，因此實驗中用一種已知電導率值的溶液，先求出電導池常數(shù)Kcell，然后把待測溶液注入該電導池測出其電導值，再根據(jù)(2)式求其電導率。摩爾電導率與電導率的關系：Λm＝κ/C(3)式中，C為該溶液的濃度，其單位為mol·m-3。對于弱電解質(zhì)溶液來說，可以認為：(4)是溶液在無限稀釋時的摩爾電導率。將式(4)代入式(1)可得：(5)或(6)以CΛm對1/Λm作圖，其直線的斜率為()2KC，若已知值，可求算KC。有關數(shù)據(jù)：1、0.0100mol·dm-3KCl溶液的電導率溫度/℃202530102Κ/S·m-10.0012780.0014130.0014412、無限稀釋離子的摩爾電導率和溫度系數(shù)離子104/S·m2·mol-1α[]18℃25℃50℃63.974.51150.0188171198.32840.0186根據(jù)氨水電離原理及提供的儀器設備和試劑，設計一“氨水溶液電離平衡常數(shù)的測定”實驗，測定氨水溶液電離平衡常數(shù)。供選用的主要儀器設備：DDS－308A型電導率儀1臺；超級恒溫槽1臺；夾套恒溫反應池1只；50mL容量瓶5只；10mL移液管1支；2mL移液管1支；250mL燒杯1只；廢液回收杯1只供選用的試劑：KCl溶液(0.010mol·dm-3)；氨水溶液(0.100mol·dm-3)；電導水?；卮饐栴}（請將答案寫在實驗報告中）：1、為什么不能直接