醋酸的电位滴定及酸常数测定

生反应，溶液 pH 值 断变化，在化学计量点附近发生 pH 值突跃 因 ，测量溶液 pH 值
的变化，就能确定滴定终点 滴定过程中，每加一次滴定剂，测一次 pH 值，在接近化学计
量点时，每次滴定剂加入量要小到 0.10mL，滴定到超过化学计量点为 这样就得到一系
列滴定剂用量 V 和相应的 pH 值数据
( ) Ve − V1 = ( ) ( ) V2 −V1
0 − ∆ 2pH ∆V 2 1 ∆ 2pH ∆V 2 2− ∆ 2pH ∆V 2
1
则：
( ( ) ( ) ) Ve = V1 + (V2 −V1 )
∆ 2 pH
∆ 2 pH ∆V 2 1 ∆V 2 1− ∆ 2 pH
∆V 2
2
b 所示 3 二级微商法：绘制 Δ2pH/ΔV2 ~V 曲线
它是根据ΔpH/ΔV~V 曲线的最高点 是Δ2pH/ΔV2
等于零来确定滴定终点，如图 3-12 c 所示 该法
可 经绘图而直接由内插法确定滴定终点
醋酸在水溶液中解离如 ：
HAc
H+ 十 Ac−
其酸常数为：
Ka
=
cH+ ⋅ cAc− cHAc
2. 准确吸取 10mL 醋酸试液于 100mL 容量瓶中，加水至刻度摇匀 3. 吸取 述溶液 10mL 于小烧杯中，加 l molxL−1KCl 溶液 5.00mL，再加水 35.00mL 放入搅拌磁子，浸入复合电极 开启电磁搅拌器，用 0.1000mol·L−1NaOH 标准溶液进行滴 定，每间隔 1.00mL 读数一次，记录相应的 pH 值，初 确定 pH 的突跃范围 4. 重复 骤 3，在 pH 突跃范围内，改为每加 0.10 mLNaOH 读数一次 pH 突跃后，再 恢复至每加 1.00 mLNaOH 读数一次 并记录相应的 pH 值 实验指导
小烧杯 100mL ，移液管 10 mL ，容量瓶 100mL 试剂： HAc 0.6molxL−1 ， KCl 1molxL−1 ， NaOH 标准溶液 0.1molxL−1 ，pH＝
4.00 pH＝6.86 的标准缓冲溶液
四. 实验 骤
l. 用 pH=4.00 pH＝6.86 的标准缓冲溶液标定 pHS—3C 型酸度计 标定方法参见书末 附 pHS—3C 型酸度计
1 pH~V 曲线法：以滴定剂用量 V 为横 标，以 pH 值为纵 标，绘制 pH~V 曲线 作两条 滴定曲线相 的 45°倾斜的直线，等 线 曲线的交点即为滴定终点，如图 3-12 a
所示
2 ΔpH/ΔV~V 曲线法：ΔpH/ΔV 代表 pH 的变化值一次微商 对应的加入滴定剂
体积的增量 ΔV 的比 绘制ΔpH/ΔV~V 曲线，曲线的最高点即为滴定终点，如图 3-12
当醋酸被中和了一半时，溶液中： cAc− =c HAc ，
根据以
平衡式，
时 Ka
=
c H
+
，即
pKa=
pH
因
，
pH~V
图中
1 2
Ve
处所对应的
pH
值即为
pK
a
，从而可求
出醋酸的酸常数 K a
图 3-12 NaOH 滴定 HAc 的 种滴定曲线
. 仪器 试剂
的示意图
仪器：pHS—3C 型酸度计，电磁搅拌器，复合玻璃电极，半微量碱式滴定管 10mL ，
1. 绘制 pH~V 和 ΔpH／ΔV ~V 滴定曲线， 别确定滴定终点Ve
2. 用二级微商法由内插法[注 3]确定终点Ve
3.
由
1 2
Ve
计算
HAc
的解离常数
K
a
，并
的原因
文献值比较
Kθ a
= 1.76 ×10 −5
，
析产生误差
4. 根据Ve 计算 HAc 的含量
六. 思考题
1. 用电位滴定法确定终点 指示剂法相比有何优缺点？ 2. 实验中为什么要加入 lmol·L−1KCl 5mL？ 3. 当醋酸完全被氢氧化钠中和时，反应终点的 pH 值是否等于 7？为什么？
注 1： (∆pH/∆V) 值的计算参见表中第二栏内 pH 值的后一数值减去前一数值的差值除以第一栏中相应 的∆V 所得
注 2： (∆2pH/∆V 2) 值的计算参见表中第 栏内(∆pH/∆V) 值的后一数值减去前一数值的差值除以相应 的∆V 所得
注 3：二级微商内插法求算滴定终点 Ve 的方法如 ：
醋酸的电位滴定和酸常数测定
一. 实验目的 1. 通过醋酸的电位滴定，掌握电位滴定的基本操作和滴定终点的计算方法 2. 学 测定弱酸酸常数的原理和方法，巩固弱酸离解平衡的基本概念
Hale Waihona Puke 二. 实验原理电位滴定法是在滴定过程中根据指示电极和参比电极的电位差或溶液的 pH 值的突跃来
确定终点的一种方法 在酸碱电位滴定过程中，随着滴定剂的 断加入，被测物 滴定剂发
1. 复合玻璃电极在使用时应十 小心，以免打 使用前后应洗净 2. 滴定开始时滴定管中氢氧化钠应调节在零刻度 ，滴定剂每次应准确地放至相应的刻度线
五. 数据记录 处理
列表记录测得的 V 和 pH 数据，记录格式如
NaOH 的体积
pH
V/mL
1.00 2.00 ……
：
∆ pH [注 1] ∆V
∆ 2pH [注 2] ∆V2
计算(∆2pH/∆V 2) 的值 若(∆2pH/∆V 2) 值由 值变为负值，设前者为(∆2pH/∆V 2)1，后者为(∆2pH/∆V 2) 2， 相应所消耗的 NaOH 标准溶液的体积为 V1 和 V2，则滴定终点(∆2pH/∆V 2= 0) 的 Ve 值必在 V1 和 V2 之间， 由内插法可得：