弱酸电离度与电离常数的测定实验报告

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弱酸电离度与电离常数的测定实验报告

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]

根据电离度,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,吸量管,容量瓶,烧杯,锥形瓶,碱式滴定管,铁架,滴定管夹,吸气橡皮球,Delta320-S

pH计。

药品:HAc,标准缓冲溶液,酚酞指示剂,标准NaOH溶液。

四、实验内容

1.醋酸溶液浓度的标定

用移液管吸取25mL约0、2mol·L-1

HAc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。

2.配制不同浓度的醋酸溶液

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的值。

3.测定醋酸溶液的pH值

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,并纪录室温。

4.计算电离度与电离平衡常数

根据四种醋酸的浓度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

实验测定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-1

pH

[H+]/

mol·L-1

α/%

Ka

六、预习要求及思考题

1.预习要求

认真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。

pH计的型号不同使用方法也略有区别,使用前应认真预习,熟悉实验所用型号的

pH计的使用方法。

2.思考题

标定醋酸浓度时,可否用甲基橙作指示剂?为什么?

当醋酸溶液浓度变小时,[H+]、α如何变化?Ka值是否随醋酸溶液浓度变化而变化?

如果改变所测溶液的温度,则电离度和电离常数有无变化?

篇三: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CH3COOH(简写为HAc)是一元弱酸,在溶液中存在下列电离平衡:

HAc(aq)+H2O(l)

H3O+(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[H3O+],可计算出其中的[H3O+]。对于一元弱酸,当c/Ka≥500时,存在下列关系式:

[H3O+]2[H3O+]

Ka

cc

[H3O+][Ac-][H3O+]2

Ka

[HAc][HAc]

由此可计算出醋酸在不同浓度时的解离度和醋酸的电离平衡常数。或者也可由

Kac2计算出弱酸的解离常数。

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。

试剂:冰醋酸、NaOH标准溶液(0、1mol·L-1)、标准缓冲溶液、酚酞溶液。

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%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醋酸溶液于锥型瓶中,加入1滴酚酞

指示剂,用标准NaOH溶液滴定,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V2,根据公式c1V1=c2V2计算出醋酸溶液的浓度c1。平行做三份,计算出醋酸溶液浓度的平均值。

3、pH值的测定

分别用吸量管或移液管准确量取2、50、5、00、10、00、25、00mL 上述醋酸溶液于四个50mL的容量瓶中,用蒸馏水定容,得到一系列不同浓度的醋酸溶液。将四溶液及0、1mol·L-1原溶液按浓度由低到高的顺序,分别用pH计测定它们的pH值。

4、由测得的醋酸溶液pH值计算醋酸的电离度、电离平衡常数。

五、实验结论

数据记录与处理

编号

1

2

3

4

5

V

HAc

/

mL

2、50

5、00

10、00

25、00

50、00

c

HAc

/

mol·L-1

pH

[H+]

/

mol·L-1

Ka

六、注意事项

1、测定醋酸溶液pH值用的小烧杯,必须洁净、干燥,否则,会影响醋酸起始浓度,以及所测得的pH值。

2、吸量管的使用与移液管类似,但如果所需液体的量小于吸量管体积时,溶液仍需吸至刻度线,然后放出所需量的液体。不可只吸取所需量的液体,然后完全放出。

3、pH计使用时按浓度由低到高的顺序测定pH值,每次测定完毕,都必须用蒸馏水将电极头清洗干净,并用滤纸擦干。

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