醋酸解离度和解离常数的测定(讲义)2011(1)

实验一 醋酸解离度和解离常数的测定

㈠实验目的

1. 了解弱酸的解离度和解离常数的测定方法。

2. 学会刻度吸管、容量瓶、滴定管的洗涤和使用及滴定方法。

3. 了解pH 计的使用方法。

㈡实验原理

醋酸（CH 3COOH 或简写为HAc ）是弱电解质，在水溶液中存在下列质子解离平衡：

HAc + H 2O H 3O + + Ac - K a =

[HAc]

]

][Ac O H [3-

+

或简写为K a =

[HAc]

]][Ac H [-

+

溶液中[H 3O +] ≈ [Ac -]，可通过测定溶液的pH 值，根据pH==－lg[H 3O +]计算出来。 [HAc] = C HAc －[H 3O +] ，而C HAc 可以用NaOH 标准溶液通过滴定测得。这样，便可计算出该温度下的K a ，进而也可求得醋酸的解离度α。

)

HAc (]O H [3c +

=

α×100%

㈢实验器材

1.仪器 pH 计、50ml 碱式滴定管一支、25ml 移液管一支、10ml 刻度吸管一支、50ml 容量瓶3个、50ml 烧杯4个、250ml 锥形瓶3个、洗耳球

2.试剂 0.2 mol ·L -1HAc 溶液、0.20 mol ·L -1NaOH 标准溶液、酚酞指示剂 ㈣实验方法

1.醋酸溶液浓度的测定 用移液管吸取25.00ml0.2 mol ·L -1HAc 溶液，置于250 ml 锥形瓶中，加酚酞指示剂2~3滴。用NaOH 标准溶液滴定至溶液呈淡淡的粉红色，30秒内不褪色为止，即为终点。记录所用NaOH 标准溶液的体积。平行测定三次，求取平均值，计算c (HAc)（注意保留四位有效数字）。 把相关数据和实验结果填入下表：

2.配制不同浓度的醋酸溶液 用刻度吸管或移液管分别量取2.50 ml 、5.00 ml 、25.00 ml 已知准确浓度的HAc 溶液于3个50 ml 容量瓶中，加蒸馏水至满刻度，摇匀，备用。

3.测定醋酸溶液的pH 值 将上述四种不同浓度的醋酸溶液分别加入四个干燥的50 ml 烧杯中，按由稀到浓的顺序用pH 计分别测定它们的pH 值。记录实验数据和温度，计算醋酸的K a 和α。把相关数据填入下表。

㈤思考题

1.对于不同浓度的HAc 溶液，HAc 的解离常数是否相同？HAc 的解离度是否相同？

2.测定HAc 溶液pH 时，为什么要按从稀到浓的顺序进行测定？

3.如果所用醋酸溶液极稀，能否用K a = c(HAc)

]O H [2

3+求K a ？为什么？

[附]作图法求K i 将解离常数表达式K i =

C

]

O H [2

3+

两边取对数

lg K i = 2lg[H 3O +] – lg C lg K i = -2pH – lg C 2pH = -lg K i – lg C

以溶液的2pH 对lg C 作图，可得一直线，斜率为-1，截距为-lg K i ，从lg K i 可以求出K i 。

[预习要求]

1.滴定分析常用的玻璃仪器有哪些？回答它们的洗涤方法和要求。P315

2.滴定操作：P317图6；移液管的使用P317图7、8

允许误差？

3.溶液的稀释：容量瓶的使用图9

4.酸度计的使用