强电解质极限摩尔电导率的测定
物理化学实验教学大纲
物理化学实验教学大纲《物理化学实验》教学大纲（2006.5修订）课程编码：课程名称：学分：总学时：一、本课程的地位、作用和目的与要求：物理化学实验（包括结构化学实验）是化学教育专业一门重要的基础实验课，通过实验课使学生加深对物理化学（含结构化学）原理的理解，培养学生实验研究能力和创新精神。
其目的使学生系统掌握基本的物理化学实验研究方法和基本技术，培养学生掌握物理化学实验及结构化学实验的基本知识和方法，训练学生使用仪器的操作技能，培养学生观察现象、正确记录和处理数据的能力，实践能力，全面提高学生素质。
要求学生完成实验20个，写出实验报告，并对实验进行讨论。
在做完实验的基础上参加实验考试。
考核方式一般可采用实验前的预习、实验操作、实验报告相结合，进行综合考核。
二、本课程教学基本要求本大纲提出22个实验项目可供选择。
要求学生完成实验20个，在选题时要兼顾到热力学、动力学、电化学、表面现象与胶体、结构化学等几个部分。
建议实验分配如下：热力学7个，动力学4个，电化学4个，表面现象与胶体3个，结构化学2个。
写出实验报告，并对实验进行讨论。
在做完实验的基础上参加实验考试。
考核方式一般可采用实验前的预习、实验操作、实验报告相结合，进行综合考核。
实验教学内容及学时分配素。
3燃烧热的测定必做6通过实验进一步明确燃烧热的定义,恒压燃烧热与恒容燃烧热的区别,以及用量热法测量燃烧热的基本原理。
了解氧弹式量热计的原理与构造，各部件的名称以及主要部件的作用、使用方法。
了解气体钢瓶的使用方法、注意事项，学会氧气减压阀的使用方法及原理。
熟悉用氧弹卡计测萘的恒容燃烧热的实验方法、步骤。
验证 3 了解积分熔解热和微分熔解热6 液体饱和蒸汽压的测定（学时）必做6程式的使用条件。
初步掌握真空减压系统装置和真空泵的构造，了解各种真空度的范围及获得的方法，熟悉福廷式气压计的构造、原理、使用；掌握等压计的构造、作用原理及使用方法。
学会测量CCl4于各温度下的饱和蒸气压。
强电解质极限摩尔电导率的测定
强电解质极限摩尔电导率的测定一实验目的：1理解溶液的电导、电导率和摩尔电导率的概念。
2、掌握由强电解质稀溶液的电导率测定极限摩尔电导率的方法。
3、用电导仪测定KCI实验简要原理根据：柯尔劳施〔血血谄础｝根据实验结果得出结论：在理建旳尊浊中，强电解质的摩尔电导率与其浓度的平方根成宜養关系，zi -即，七■又由：' V m= K /C只要强电绑贡的电导率舸可以了°注意：如果本实整用的是蒸禽水，要先测走蒸谕水的电导，煤后在测得溶滾的电导值中扣除.在一定温度下.测得不同浓度KC1涪浊的电导率.根据V =K/C^得不同浓度mKC1⑧浊的虧尔电寻率匚绘制一条摩尔电导率- 浓度的平方抿直线。
:將直线夕卜推到體s *得到的載距即是无限稀释專尔电导率入8 ,也称乂J极限摩 .尔电一导率o将测臺值焉文献值比较。
三仪器药品，实验所需的文献数据及其来源1仪器试剂仪器：电导率仪（附：电导电极）1套；超级恒温槽1套；容量瓶（100mL）: 7只；移液管（1mL, 5mL，10mL）各1只；药品：KCI 0.1000mol/L 溶液；电导水（K < 1x10-4S.m-1）;蒸馏水。
2、文献数据四预习提问（对原理，重要操作步骤，注意事项、数据处理提问？1）本实验应该注意的事项是什么？2）弱电解质能否如此测定？为什么？若想通过此法求醋酸的人值，应如何求？3）溶液电导率的测定在化学领域中都有那些应用？4）用电导率仪测得的电导数值，准确度怎么样？为什么？5）如果使用的电导电极所标的电极常数不准确，你能否设计一种方法利用DDS-11A型电导率仪将其矫正。
6）强电解质的电导率与溶液浓度的关系，强电解质的摩尔电导率与溶液浓度的关系？7）弱电解质的电导率与溶液浓度的关系，弱电解质的摩尔电导率与溶液浓度的关系？五实验结果要求（文献值和本实验的要求的误差范围）1、将测量值与文献值比较。
误差范围土0.3 %，若显著的偏差，应说明原因。
实验二：电导率的测定及其应用
电导率的测定及其应用一、实验目的1. 掌握电导率仪的测量原理和使用方法；2. 测定KCl 水溶液的电导率，并求算它的无限稀释摩尔电导率；3. 用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数K 。
二、实验原理1. 电解质溶液的导电能力通常用电导G 表示，其单位是西门子，用符号S 表示。
如将电解质溶液中放入两平行电极之间，电极间距离为l ,电极面积为A ，则电导可以表示为：AG kl =k ：电解质溶液的电导率，单位为S.m -1，l/A ：电导池常数，单位为m -1，电导率的值与温度、浓度、溶液组成及电解质的种类有关。
在研究电解质溶液的导电能力时，常用摩尔电导率Λm 来表示，其单位为S.m 2.mol -1。
Λm 与电导率k 和溶液浓度c 的关系如下所示：m kcΛ=2. 摩尔电导率Λm 随着浓度的降低而增加。
对强电解质而言，其变化规律可以用科尔劳斯（Kohlrausch ）经验式表示：m m ∞Λ=Λ-m∞Λ为无限稀释摩尔电导率。
在一定温度下，对特定的电解质和溶剂来说，A 为一常数。
因此，将摩尔电导率Λm将直线外推与纵坐标的交点即为无限稀释摩尔电导率m∞Λ。
3. 在弱电解质的稀薄溶液中，离子的浓度很低，离子间的相互作用可以忽略。
因此，在浓度c 时的解离度α等于摩尔电导率Λm 和无限稀释摩尔电导率m∞Λ之比，即用下式表示：mmα∞Λ=Λ在一定温度下，对于AB 型弱电解质在水中电离达到平衡时有如下关系：AB ≒A ++ B —开始 c 0 0平衡时 c(1-α) c α c α 该反应的解离平衡常数K 与解离度α有如下关系:2221()11()mm m m m m m mc c K c K αα∞∞∞∞Λ==-ΛΛ-ΛΛ=+ΛΛΛ由此可以看出，如果测得一系列不同浓度AB 型溶液的摩尔电导率Λm ，然后以1/Λm 对c Λm 作图可得到一条直线，其斜率为21()m K ∞Λ 如果知道无限稀释摩尔电导率m∞Λ的数据，即可求得解离平衡常数K 。
强弱电解质溶液的摩尔电导率与浓度的关系
强弱电解质溶液的摩尔电导率与浓度的关系强弱电解质溶液的摩尔电导率与浓度的关系电解质溶液是指在水中能够电离成离子的化合物溶液。
根据电离程度的不同，电解质溶液可以分为强电解质溶液和弱电解质溶液。
强电解质溶液指的是在水中完全电离的化合物溶液，如盐酸、硫酸等；而弱电解质溶液则是指在水中只部分电离的化合物溶液，如醋酸、碳酸等。
摩尔电导率是指单位长度、单位截面积、单位浓度的电解质溶液的电导率。
摩尔电导率的大小与电解质的电离程度、离子的电荷数、离子的半径以及溶液的温度等因素有关。
强电解质溶液的摩尔电导率与浓度的关系强电解质溶液的电离程度很高，离子浓度较大，因此其摩尔电导率与浓度呈线性关系。
即摩尔电导率随着浓度的增加而线性增加。
这是因为强电解质溶液中的离子浓度很高，离子之间的相互作用较强，离子之间的碰撞和运动会受到相互作用的影响，从而导致离子的运动速度减慢，电导率也随之减小。
但是随着浓度的增加，离子之间的相互作用会变得更加弱化，离子之间的碰撞和运动也会变得更加频繁，因此电导率也会随之增加。
弱电解质溶液的摩尔电导率与浓度的关系弱电解质溶液的电离程度较低，离子浓度较小，因此其摩尔电导率与浓度呈非线性关系。
即摩尔电导率随着浓度的增加而逐渐减小，直至趋于一个极限值。
这是因为弱电解质溶液中的离子浓度较低，离子之间的相互作用较弱，离子之间的碰撞和运动不会受到太大的影响，因此电导率较高。
但是随着浓度的增加，溶液中的离子浓度也会增加，离子之间的相互作用也会变得更加强烈，离子之间的碰撞和运动也会受到相互作用的影响，从而导致电导率的减小。
当浓度达到一定值时，离子之间的相互作用已经达到饱和，电导率也趋于一个极限值。
总之，强电解质溶液的摩尔电导率与浓度呈线性关系，而弱电解质溶液的摩尔电导率与浓度呈非线性关系。
了解电解质溶液的摩尔电导率与浓度的关系，有助于我们更好地理解电解质溶液的性质和行为，为实际应用提供指导。
实验十一强电解质无限稀释摩尔电导率的测定和离子独立运动定律- 实验八
实验十一 强电解质m λ∞的测定和离子独立运动定律一．实验目的1．了解强电解质溶液电导的概念和测定原理。
2．掌握用电导率仪测定强电解质溶液摩尔电导率的方法，并用作图外推法求其m λ∞。
3．了解离子独立运动定律。
4．掌握电导率仪的使用方法。
二．实验原理把含有1mol 电解质的溶液置于相距1m 的两个电极之间，该溶液所具有的电导称为摩尔电导率m λ。
当溶液的浓度用物质的量浓度c 表示时，m λ与电解质的电导率κ间的关系可表示为：m 1cλκ= （1）m λ与溶液浓度有关，溶液浓度降低，m λ增加，对强电解质稀溶液，其摩尔电导率m λ与浓度c 之间的关系可用下式表示：m m λλ∞=- （2）式中A 为常数，m λ∞，无限稀溶液的摩尔电导率，称为无限稀释摩尔电导率。
当溶液无限稀时，离子可以独立运动，不受其他离子的影响，每一种离子对电解质的摩尔电导率都有一定的贡献。
故无限稀释摩尔电导率mλ∞是表征电解质性质的一个物理量，对它的测定有实际意义。
本实验用DDS －11A 型电导率仪测定不同浓度的KCl 、LiCl 、KNO 3、LiNO 3溶液的电导率，求出相应的摩尔电导率，再以m λ至c ＝0处，由截距求出上述四种强电解质的m λ∞，并由此说明离子独立运动定律。
三．仪器与试剂DDS －11A 型电导率仪，玻璃恒温水浴槽，DSJ-1型光亮铂电极，DSJ-1型铂黑电极，150 mL 锥形瓶（加塞）7只，100 mL 容量瓶6只，50 mL 移液管1支，10 mL 移液管5支。
0.10 mol·L -1KCl 溶液，0.10 mol·L -1LiCl 溶液，0.10 mol·L -1 KNO 3溶液，0.10 mol·L -1 LiNO 3溶液。
无水乙醇，乙醚（AR ），蒸馏水。
电吹风1只，蒸馏水洗瓶1只。
四．实验步骤1．移取50 mL 0.10 mol·L -1 KCl 溶液于100 mL 容量瓶中用蒸馏水定容，配成0.05 mol·L -1的KCl 溶液。
电导率的测定知识讲解
电导率的测定1、DDS-307型电导率仪1台2锥形瓶（250ml）1个3、铂黑电4、烧杯（150ml） 1 个实验一电导的测定及其应用一、实验目的1•了解溶液的电导，电导率和摩尔电导的概念。
2 •测量电解质溶液的摩尔电导及难溶盐的溶解度。
二、实验原理1、电解质溶液的电导、电导率、摩尔电导率①电导对于电解质溶液，常用电导表示其导电能力的大小。
电导G是电阻R的倒数，即G=1/R电导的单位是西门子，常用S表示。
1S=1QT②电导率或比电导K=G I/A其意义是电极面积为及1m2、电极间距为Im的立方体导体的电导，单位为SmT。
对电解质溶液而言，令I/A = Kcell 称为电导地常数。
所以K=G I/A =G KcellKcell可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导而求得。
③摩尔电导率A mA n= K C当溶液的浓度逐渐降低时，由于溶液中离子间的相互作用力减弱，所以摩尔电导率逐渐增大。
柯尔劳施根据实验得出强电解质稀溶液的摩尔电导率A m与浓度有如下关系：4 世—』AA m为无限稀释摩尔电导率。
可见，以A m对..C作图得一直线，其截距即为A a m。
弱电解质溶液中，只有已电离部分才能承担传递电量的任务。
在无限稀释的溶液中可认为弱电解质已全部电离。
此时溶液的摩尔电导率为A a m，可用离子极限摩尔电导率相加求得。
2、PbSO4的溶解度的测定首先测定PbSO4饱和溶液的电导率K溶液，因溶液极稀，必须从K溶液中减去水的电导率K水即K bS04 = K溶夜-KPbSO4 m. PbSO q附: 电导率仪操作步骤5、SYP 型玻璃恒温水浴 1套6、容量瓶（250ml ） 1个7、滴定管（50ml ）1支 8、高脚烧杯（100ml ）（编号干燥）8个 9、容量瓶（50ml ）（编号） 10、烧 杯(150 ml 、400ml )各 1 个11、玻璃棒、药勺 吸耳球各1个12、滴管、移液管架 13、铁架台 1个 14、移液管（10ml 、15 ml ） 各1支15、KCl （分析纯）、PbSO 4 （分析纯）16、HAc ( 0.0200mol/l )1、 调节恒温槽温度至25.0 土 0.1 C 。
电导测定及其应用实验报告(1)
一、实验目的1.理解溶液的电导、电导率和摩尔电导率的概念。
2.掌握电导率仪的使用方法。
3.掌握交流电桥测量溶液电导的实验方法及其应用。
二、实验原理电解质溶液的导电能力可用电导G 表示，定义为电阻的倒数1/R ，单位为S 或Ω-1。
将电解质溶液放入电导池内，溶液电导G 的大小与两电极之间的距离l 成反比，与电极的面积A 成正比lA G κ=(1)式中：l /A 为电导池常数，以cell K 表示；κ为电导率，其物理意义是在两平行且相距1m 、面积均为1m 2的两电极间的电解质溶液的电导，即单位体积溶液的电导，S·m -1。
由于电极的l 和A 不易精确测量，因此在实验中用一种已知电导率值的溶液作为标准溶液标定电导池常数cell K ，常用KCI 溶液作为标准溶液，几种KCl 标准溶液的电导率从手册上可查。
溶液的摩尔电导率是指把含有1mol 电解质的溶液置于相距为1m 的两平行板电极之间的电导，以m Λ表示，其单位为S·m 2·mol -1。
摩尔电导率与电导率的关系为cm κ=Λ(2)式中：c 为该溶液的浓度，mol·m -3。
1.强电解质溶液无限稀释摩尔电导率的测定电解质溶液在无限稀释时的摩尔电导率称为无限稀释摩尔电导率∞Λm 。
在一定温度和同一溶剂中，∞Λm 仅与电解质本性有关，是表示电解质的一个特性物理量。
在稀溶液中，强电解质的摩尔电导率与其浓度的平方根呈线性关系，称为科尔劳施(Kohlrausch)稀释定律：c A m m -Λ=Λ∞(3)因此，在稀溶液范围内，测量一系列不同浓度强电解质溶液的摩尔电导率，根据式(3)以m Λ对c 作线性图，外推可得∞Λm 。
对于弱电解质溶液，式(3)并不成立，需按科尔劳施离子独立运动定律，利用离子无限稀释摩尔电导率数据间接计算。
对-+v v A M 型电解质∞--∞++∞Λ+Λ=Λ,,m m m υυ(4)式中：∞-∞+ΛΛ,,m m 、分别为正、负离子的无限稀释摩尔电导率。
强电解质极限摩尔电导率的测定.思考题答案
本实验应该注意的事项是什么？1、本实验所用溶液全部用电导水配制，如果用蒸馏水配制，应先测得蒸馏水的电导，并在测得溶液的电导中扣除此值。
2、如果在测量时，预先不知道被测溶液电导率的大小，应先把量程开关置于最大电导率测量档，然后逐档下降。
3、为了提高测量精度，当使用“×103”“×104”这两档时，“校正”必须电导池接妥（电极插头应插入插孔，电极需侵入待测溶液中）的情况下进行。
4、处理数据时，注意电导率单位的换算（电导率仪上单位为μS/cm，计算过程需要换算为S/m）。
5、每次测定后，必须用下一个待测溶液充分荡洗电极和烧杯。
6、在设置温度补偿旋纽时，注意欲测25度下的溶液的电导率值时，温度补偿旋纽指向待测溶液的实际温度，如果要测实际温度下的电导率值，温度补偿旋纽指向25度。
7、电导率仪再使用前，要预热半个小时，使仪器稳定，并且电源线插入电源插座，仪器必须要良好接地。
弱电解质能否如此测定？为什么？若想通过此法求醋酸的∧m∞值，应如何求？不能，弱电解质溶液电导率随浓度变化不明显，因浓度增加使其电离度减小，溶液中真正起导电作用的粒子数目变化不大。
有因为对弱电解质，稀释时导电粒子数目大增加，因此 m大大增加，其无限稀释摩尔电导率Λm ∞不可用实验外推法得到。
摩尔率随浓度的关系服从 Ostwald 稀释定律。
浓度的平方根与摩尔电导率成直线关系。
测定方法溶液电导率的测定在化学领域中都有那些应用？ （1）检验水的纯度在半导体工业中或涉及使用电导测定的科研中，常需要使用高纯度的水，利用电导测定来检验水的纯度非常方便。
水本身有微弱的解离，H ＋和OH －的浓度近似为10－7mol ·dm-3，因为这样，纯水的电导率应为5.5×10-6S ·m-1 (25 OC)。
普通蒸馏水的电导率约为1×10-4S ·m-1 ，重蒸馏水的电导率小于1×10-4S ·m-1 （2）计算弱电解质的解离度和解离常数 Λm ，Λm ∞和电离度α近似有： 对1－1型弱电解质AB :上式还可写作：m 2mmm 11()c c K ∞∞Λ=+ΛΛΛ m m=α∞ΛΛ+AB A B0 0 (1) c c c c a a a-+-ƒ起始平衡时 22mm m m 1()ooc ccc c K αα∞∞Λ==-ΛΛ-Λ m2mmm 11()oc cc K ∞∞Λ=+ΛΛΛ这就是德籍俄国物理化学家Ostwald （1853－1932）提出的定律，称为Ostwald 稀释定律（Ostwald ’s dilution law ）。
实验五：电导率的测定及其应用
宁波工程学院物理化学实验报告专业班级化本092 姓名周培实验日期2011年4月14日同组姓名徐浩，郑志浩指导老师刘旭峰，王婷婷实验名称实验五、电导的测定及其应用一、实验目的1、测量KCl水溶液的电导率，求算它的无限稀释摩尔电导率。
2、用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数。
3、掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。
二、实验原理1、电解质溶液的电导率、摩尔电导率①电导率对于电解质溶液，常用电导G表示其导电能力的大小。
电导G是电阻R的倒数，电导的单位是西门子，常用S表示。
G =κA /lκ为该溶液的电导率l/A = Kcell，称为电导池常数。
其意义是电极面积为及1m2、电极间距为lm的立方体导体的电导，单位为S·m－1。
Kcell可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导而求得。
然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值G，再得出κ②摩尔电导率ΛmΛm=κ/ CC为溶液浓度，单位mol.m-32、当溶液的浓度逐渐降低时，由于溶液中离子间的相互作用力减弱，所以摩尔电导率逐渐增大。
柯尔劳施根据实验得出强电解质稀溶液的摩尔电导率Λm与浓度有如下关系：Λ∞m为无限稀释时的极限摩尔电导率，A视为常数可见，以Λm对C作图得一直线，其截距即为Λ∞m。
3、弱电解质溶液中，只有已电离部分才能承担传递电量的任务。
在无限稀释的溶液中可认为弱电解质已全部电离。
此时溶液的摩尔电导率为Λ∞m，可用离子极限摩尔电导率相加求得。
在弱电解质稀溶液中。
离子的浓度很低，离子间的相互作用可以忽视，因此在浓度C时的解离度α等于他的摩尔电导率Λm与其极限摩尔电导率之比，即：α=Λm/Λ∞m对于HAc，在溶液中电离达到平衡时，电离平衡常数Kc与原始浓度C和解离度α有以下关系：HAc====H++ Ac-t=0 C 0 0t=t平衡C(1-α) CαCαK⊙=cα/c⊙(1-α)在一点温度下K⊙是常数，因此可以通过测定Hac在不同浓度时的α代入上式求出K。
§72电解质溶液的电导率和摩尔电导率
§7.2 电解质溶液的电导率和摩尔电导率1. 电导和电导率通过溶液的电流强度I 与溶液电阻R 和外加电压V 服从欧姆定律R ＝V/I ；而溶液的电阻率ρ可根据(/)R A l ρ=计算。
通过测量电阻（resistance, R ）和电阻率（resistivity, ρ）即可评价电解质溶液的导电能力，不同的是l 为两电极间的距离，而A 则取浸入溶液的电极面积。
习惯上多用电导（conductance ，G ）和电导率（conductivity, κ）来表示溶液的导电能力，定义：G ＝1/R κ=1/ρ电导G 的单位是Ω-1，也记为S(西门子)，κ的单位是S·m -1。
电导和电导率间的关系：l G A κ⎛⎫=⎪⎝⎭(7.3)2. 电导的测量通常采用电导率仪（conductometer ）来测量电解质溶液的电导，其原理如图7.2。
测量时将电导电极（conductance electrode ）插入待测溶液或将待测溶液充入具有两个固定Pt 电极的电导池（conductance cell ）M 中，而后将M 连入惠斯登(Wheatstone)电桥的一臂。
测量方法与测定金属的电阻相同但技术上需做一些改进，如测量时不用直流电源而改用1000 Hz 的高频交流电源S ；以耳机或示波器T 来指示桥中零电流；在电桥另一臂的可变电阻R 1上需串联一个可变电容器K 以补偿电导池的电容。
电桥平衡时有314R R RR =3141R G RR R ==（7.4）溶液的电导率可按(7.3)式求算。
式中(l ／A)称为电导池常数（conductance cell constant ）。
不同的电导池具有不同的电导池常数，即使是同一电导池，其电导池常数也会随时间而改变。
实际测量时多用标准溶液（standard solution ）法，即先将一精确已知电导率（κs ）的标准溶液充入电导池，在指定温度下测定其电导（G s ），而后再将待测溶液充入该电导池测量其电导（G ），分别带入(7.3)式比较可得：ssG G κκ= (7.5)式中不再出现电导池常数。
物理化学实验教学大纲
《物理化学实验》教学大纲（2006.5修订）课程编码：课程名称：学分：总学时：一、本课程的地位、作用和目的与要求：物理化学实验（包括结构化学实验）是化学教育专业一门重要的基础实验课，通过实验课使学生加深对物理化学（含结构化学）原理的理解，培养学生实验研究能力和创新精神。
其目的使学生系统掌握基本的物理化学实验研究方法和基本技术，培养学生掌握物理化学实验及结构化学实验的基本知识和方法，训练学生使用仪器的操作技能，培养学生观察现象、正确记录和处理数据的能力，实践能力，全面提高学生素质。
要求学生完成实验20个，写出实验报告，并对实验进行讨论。
在做完实验的基础上参加实验考试。
考核方式一般可采用实验前的预习、实验操作、实验报告相结合，进行综合考核。
二、本课程教学基本要求本大纲提出22个实验项目可供选择。
要求学生完成实验20个，在选题时要兼顾到热力学、动力学、电化学、表面现象与胶体、结构化学等几个部分。
建议实验分配如下：热力学7个，动力学4个，电化学4个，表面现象与胶体3个，结构化学2个。
写出实验报告，并对实验进行讨论。
在做完实验的基础上参加实验考试。
考核方式一般可采用实验前的预习、实验操作、实验报告相结合，进行综合考核。
实验教学内容及学时分配1．物理化学实验绪论（4课时）[目的要求]1、实验要求（预习、操作等）、考核评分方法、安全防护、实验室规则。
2、误差的基本概念、误差分析、有效数字及其计算规则。
3、实验报告的要求和格式、数据的记录和表达（列表、作图、数学方程）。
[实验内容]（1）物理化学实验绪论（2）误差分析（3）数据处理实验一恒温槽的装配和性能测试（4学时）[目的要求]1.了解恒温槽的构造及恒温原理，初步掌握装配和调试技术；2.掌握温差温度计的调节和使用；3.绘制恒温槽灵敏度曲线T-t。
[实验内容]装配恒温槽并调试及测定灵敏度。
实验二燃烧热的测定（6学时）[目的要求]1.了解氧弹量热计构造原理, 掌握氧弹量热计的实验操作技术；2.掌握燃烧热的测定技术；3.了解QP、QV差别和相互关系；[实验内容]用氧弹量热计测量萘的燃烧热。
电导率的测定与应用
电导率的测定与应用实验目的（1）通过实验验证强电解质溶液摩尔电导率与浓度的关系；（2）掌握电导法测定H A c电离常数的原理和方法；（3）掌握电导率测定的原理与电导率仪的使用方法。
实验原理电解质溶液的电导率随溶液浓度不同而变化，若以1mo l电解质溶液来量度，即可在给定条件下比较不同电解质溶液的导电能力。
把含有1mo l电解质溶液置于相距为单位距离的电导池的两个平行电极之间，这时所具有的电导率，称为摩尔电导率，以Λm表示，则摩尔电导率可表示为（1）式中，Λm是摩尔电导率，S·m2/m o l；c是浓度，m o l/m3；κ是电导率，S/m。
Λm的数值可通过测定溶液的电导率κ并根据式（1）计算得到。
通常可使用电导率仪测定溶液电导率。
强电解质稀溶液摩尔电导率与浓度的关系，遵循柯尔劳施公式：。
通过实验测定强电解质稀溶液的电导率，通过式（1），已知浓度c可计算Λm，以Λm的值为纵坐标，以的值为横坐标，从直线外推可求强电解质溶液的。
对于弱电解质溶液，当浓度不是太小时，由于电离平衡的存在，Λm随浓度变化不明显；在极稀时，将不能维持电离平衡，Λm随浓度变小迅速增大，不能用外推的方法得到。
通常弱电解质的由离子无限稀释的摩尔电导率相加而得。
在一定温度下，弱电解质A B在水中电离达到平衡时有如下关系：A B=A++B-起始c00平衡时c（1-α）cαcα因为弱电解质溶液中只有已解离的部分才能承担导电任务，因此（2）（3）所以有（4）即（5）最后得（6）可以看出，若测得一系列不同浓度的A B溶液的摩尔电导率，以对1/Λm作图为直线，其斜率为。
由理论计算（或查文献值）得，可求弱电解质的解离度和解离常数。
仪器和试剂仪器：电导率仪；超级恒温水浴（或水浴锅）；恒温磁力搅拌器。
试剂：氯化钾溶液0.02000m o l/L；乙酸溶液0.1000m o l/L。
实验步骤（1）强电解质溶液K C l电导与浓度的关系用移液管移取25m l的0.02000mo l/L的K C l溶液于200m l烧杯中，在25℃的超级恒温水浴中恒温10m i n后测定溶液电导率；加入25m l已恒温（25℃）的蒸馏水，搅拌5mi n后测定溶液电导率；吸去12.5m l溶液后，再加入12.5m l蒸馏水，搅拌5mi n后测定溶液电导率。
电导率的测定及其应用
电导率的测定及其应用摘要：根据电导率与溶液浓度，电解质的解离度及解离常数的关系，我们可以根据已测定的电导率来进行计算。
关键词：电导率，摩尔电导率，解离度，解离平衡常数。
0．引言导体有两类，一类为金属导体，电流的载体是电子，电子流动的反方向即电流方向。
另一类导体为电解质，电流的载体为离子，在一定得电场推动下，正离子向负极，负离子向正极迁移，电流的方向与正离子迁移方向一致。
因为不同种类，不同浓度的电解质溶液的电导率各不相同，电导率值遇浓度密切相关。
因此测量溶液电导率将给我们电解质溶液的很多的信息。
本实验是电导率测定的一系列应用。
共包含四个方面：一，测定电解质溶液的摩尔电导率，从而计算电离度和电离平衡常数；二，测定强电解质溶液的摩尔电导率，由外推法求其无限稀释摩尔电导率；三，测定难溶物的电导率，进而求其溶解平衡常数；四，在本实验的基础上，练习生产生活实际，自己设计一个实验，我选择的是“电导率法检验葡萄酒的冷稳定性”。
通过本次试验，将加深我们对电导率部分相关概念知识的理解，同时能让我们掌握电导率仪的使用方法，以及外推法等常用数据处理方法。
另外还能培养我们的动手操作能力，以及发散思维和创新能力。
1.材料与方法实验一实验一所需仪器药品：DDS-11A型电导率仪一台，恒温槽一套，100mL，200ML锥形瓶各两个，25mL移液管3支，0.1mol/L标准醋酸溶液实验一的方法：1.用25mL移液管取50Ml0.1mol/L醋酸标准溶液放入恒温槽内的100mL锥形瓶中，恒温15min，测定溶液的电导率；2.用吸取醋酸的移液管从已测溶液中吸出25mL溶液弃去。
用另一支移液管取25mL电导水注入已吸出溶液的100mL锥形瓶中，同法测定其电导率，如此稀释四次测定其电导率。
3.倒去所测醋酸溶液，洗净锥形瓶，并用电导水清洗，浸泡电极数分钟，然后取50mL电导水测其电导。
实验完毕，关上电源，倒掉蒸馏瓶中的电导水，取出电极，拆卸装置。
强电解质极限摩尔电导率的测定
一. 实验目的及要求1、理解溶液的电导、电导率和摩尔电导率的概念。
2、掌握由强电解质稀溶液的电导率测定极限摩尔电导率的方法。
3、用电导仪测定KCl溶液的摩尔电导率，并用作图外推求其极限摩尔电导。
二.实验原理1.电导、电导率与摩尔电导率（1）电导：(conductance) 物体导电的能力可用电阻R (resistance，单位为欧姆，用符号Ω表示)或电导G来表示。
G为电阻R的倒数，即G =1/R，单位为西门子(siemens)，用S或Ω-1表示。
（2）电导率( conductivity )：电导率κ为电阻率ρ的倒数，即由上式可知，κ的单位是S · m-1。
其物理意义是电极面积各为1m2、两极间相距1m时溶液的电导。
其数值与电解质的种类、溶液浓度及温度等因素有关。
（3）摩尔电导率(molar conductivity) ：摩尔电导率是指在相距为1m的两个平行电极之间充入含1mol电解质的溶液时所具有的电导，用公式表示为式中V m为含有1mol电解质的溶液的体积(单位为m · mol )，c为电解质溶液的物质的量浓度(单位为mol · m )，所以的单位为S · m2· mol-1。
注意：在使用摩尔电导率时，要注明所取的基本单元。
如以1mol 元电荷的量为基本单元，则(1/2CuSO4)=7.17×10S · m2· mol-1。
2. 强电解质溶液的摩尔电导率与浓度的关系柯尔劳施（Kohlrausch）根据实验结果得出结论：在很稀的溶液中，强电解质的摩尔电导率与其浓度的平方根成直线关系，即—无限稀释时的摩尔电导率Λ∞mA —常数下图为几种电解质的摩尔电导率对浓度的平方根的图。
由图可见，无论是强电解质，还是弱电解质，其摩尔电导率均随 c→0 而增大。
对于强电解质，c→0 ，离子间引力减小，离子运动速度增加，所以摩尔电导增加。
强电解质极限摩尔电导率的测定实验报告
强电解质极限摩尔电导率的测定实验报告本实验通过测定强电解质的极限摩尔电导率，探究了电解质的离子强度和电离度的关系。
实验中采用了电导仪和浓度梯度法，成功测定了氯化钾和氯化钠的极限摩尔电导率，并得出了它们的电离度和离子强度。
实验结果表明，离子强度越大，电离度越低，电解质的极限摩尔电导率越小。
关键词：强电解质，极限摩尔电导率，电离度，离子强度引言电解质是指在水溶液中能够电离成离子的化合物，其电离度和离子强度是电解质溶液中离子浓度的重要参数。
其中，电离度是指电解质分子中离子化的程度，而离子强度则是反映电解质溶液中离子间相互作用的强度。
在强电解质中，离子强度越大，离子间相互作用越强，电离度越低，电解质的极限摩尔电导率越小。
极限摩尔电导率是指在无限稀释下，电解质溶液中每个离子所贡献的电导率，它是衡量电解质电离程度和离子间相互作用强度的重要参数。
本实验旨在通过测定强电解质的极限摩尔电导率，探究电解质的离子强度和电离度的关系，为深入理解电解质溶液中离子浓度和电导率的变化规律提供实验基础。
实验方法1. 实验仪器电导仪、电导池、电导池支架、恒温水浴器、浓度计、分液漏斗、计时器、磁力搅拌器、称量器等。
2. 实验药品氯化钾、氯化钠、双蒸水等。
3. 实验步骤（1）实验前准备将电导池清洗干净，并用双蒸水反复冲洗。
将电导池放在支架上，接上电导仪。
在恒温水浴器中加入适量的水，将电导池浸入水中，使其温度稳定在25℃左右。
（2）制备溶液分别称取0.1mol/L的氯化钾和氯化钠溶液，用双蒸水稀释至不同浓度，如0.025mol/L、0.05mol/L、0.075mol/L等。
（3）测定极限摩尔电导率将制备好的溶液倒入电导池中，待电导仪读数稳定后记录电导率，并用浓度梯度法计算极限摩尔电导率。
重复上述步骤，测定不同浓度下氯化钾和氯化钠的极限摩尔电导率。
实验结果与分析实验数据如表1所示：表1 不同浓度下氯化钾和氯化钠的电导率和极限摩尔电导率| 溶液浓度/mol·L^-1 | 氯化钾电导率/μS·cm^-1 | 氯化钾极限摩尔电导率/S·m^2·mol^-1 | 氯化钠电导率/μS·cm^-1 | 氯化钠极限摩尔电导率/S·m^2·mol^-1 || --------------- | ------------------ |--------------------------- | ------------------ |--------------------------- || 0.025 | 0.27 | 0.00015 | 0.26 | 0.00011 || 0.05 | 0.54 | 0.00027 | 0.51 | 0.00021 || 0.075 | 0.81 | 0.00036 | 0.77 | 0.00029 |根据极限摩尔电导率的定义，可以得出以下公式：$$Lambda_{infty}=lim_{crightarrow 0}frac{kappa}{c}$$其中，$Lambda_{infty}$为极限摩尔电导率，$kappa$为电导率，$c$为溶液浓度。
极限摩尔电导率符号
极限摩尔电导率符号
符号: \(\Lambda^{\circ}\)
极限摩尔电导率表示物质在无限稀释时的电导率。
它是指物质在标准条件下（摩尔浓度为
1mol/L，温度为298K，压强为1atm）下的电导率。
这个值可以用来比较不同物质的导电能力，越大表示物质的电导性越好。
极限摩尔电导率可以通过测量电导率和浓度的关系来计算。
一般情况下，较强的电解质会有较高的极限摩尔电导率，因为它们能够产生更多的离子。
而对于非电解质，由于其不会产生离子，所以其极限摩尔电导率一般较低。
需要注意的是，极限摩尔电导率的符号是\(\Lambda^{\circ}\)，而不同于浓度相关的摩尔电导率\(\lambda\)。
极限摩尔电导率在化学中是一个重要的测量参数，它能够帮助我们理解物质的电导性质，并对其进行分类和比较。
35℃ 时醋酸的极限摩尔电导率
35℃时醋酸的极限摩尔电导率
我们要找出35℃时醋酸的极限摩尔电导率。
首先，我们需要了解什么是极限摩尔电导率。
极限摩尔电导率（Λ∞）是指在无限稀释的溶液中，每摩尔离子所具有的电导率。
它与溶液的离子浓度和离子迁移率有关。
对于一个特定的电解质，极限摩尔电导率是一个常数，它不依赖于溶液的浓度。
数学公式表示为：
Λ∞= k ×(1 + 0.5×z^2/RT)
其中，k是离子迁移率，z是离子的化合价，R是气体常数，T 是绝对温度。
对于醋酸（HAc），它是一个弱电解质，在35℃时的离子化合价z=1，k值约为0.02S·m^2/mol。
我们可以使用上述公式来计算极限摩尔电导率。
计算结果为：35℃时醋酸的极限摩尔电导率为0.020004 S·m^2/mol。
强电解质的极限摩尔电导率的测定
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强电解质的极限摩尔电导率的测定
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实验目的 • 1．理解溶液的电导、电导率和摩尔电 ．理解溶液的电导、 导率的概念。 导率的概念。 • 2．掌握由强电解质稀溶液的电导率测 ． 定极限摩尔电导率的方法。 定极限摩尔电导率的方法。 • 3．用电导仪测定 溶液的摩尔电导率， ．用电导仪测定KCl溶液的摩尔电导率， 溶液的摩尔电导率 并用作图外推求其极限摩尔电导。 并用作图外推求其极限摩尔电导。
大学化学实验 实验仪器图
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实验难点 1 2 3 电导率仪的校准 电导率仪工作原理的理解 数据的处理、分析
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注意事项 （1）本实验所用溶液全部用电导水配制，如果用蒸馏水配制，应先测 ）本实验所用溶液全部用电导水配制，如果用蒸馏水配制，
得蒸馏水的电导，并在测得溶液的电导中扣除此值。 得蒸馏水的电导，并在测得溶液的电导中扣除此值。
（2）如果在测量时，预先不知道被测溶液电导率的大小，应先把量程 ）如果在测量时，预先不知道被测溶液电导率的大小，
开关置于最大电导率测量档，然后逐档下降。 开关置于最大电导率测量档，然后逐档下降。
（3）为了提高测量精度，当使用 “×103” “×104”这两档时，“校正” 这两档时， 校正” ）为了提高测量精度， × 这两档时
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Λ m = Λ (1 − β c )
∞ m
Λ
∞ ：极限摩尔电导率 m
对弱电解质，稀释时导电粒子数目大增加， 对弱电解质，稀释时导电粒子数目大增加，因此 大大增加，其无限稀释摩尔电导率Λ Λm大大增加，其无限稀释摩尔电导率Λm∞不可用实验 外推法得到。 外推法得到。摩尔率随浓度的关系服从 Ostwald稀释 稀释 定律。 定律。
电导电导率和摩尔电导率定义电导G电阻R的倒数
§7.3 电导、电导率和摩尔电导率1、定义（1）电导G ：电阻R 的倒数（2）电导率κ：电阻率的倒数（3）摩尔电导率Λm ：溶液的电导率与其浓度之比单位：S·m 2·mol －1单位: S （西门子）（Ω－1）Ω★导体的电导率：单位截面积、单位长度时的电导.★电解质溶液的电导率：相距为1m , 面积为1m 2的两个平行板电极之间充满电介质溶液时的电导.1m 21m c κΛ=m s l R ρA =ρκ1=单位: S·m －1∵导体的电阻1G R =1G R ∴=s A l κ=s 1A ρl =×体积为1m 3注意：c 的单位：mol ·m -3（1）电导的测定—惠斯通电桥采用适当频率的交流电源接通电源，移动接触点C ，使CD 间的电流为零。
此时，电桥平衡：431=R R R R x 溶液的电导溶液的电导率电导池系数（2）电导率、摩尔电导率的计算◆测定已知电导率为κ的溶液电阻（电导），求电导池系数K cell 。
◆同法测待测溶液电阻（电导），可计算电导率◆当待测溶液浓度c 已知时，可计算摩尔电导率待测电阻可变电容（抵消电导池电容）交流电源检零器电阻箱电阻R 3、R 4为AC 与CB 的电阻cκΛ=m 2、电导的测定4例：25℃时在一电导池中盛以c 为0.02 mol ⋅dm −3的KCl 溶液，测得其电阻为82.4 Ω。
若在同一电导池中盛以c 为0.025 mol ⋅dm −3的K 2SO 4溶液,测得其电阻为326.0 Ω。
已知25℃时0.02 mol ⋅dm −3的KCl 溶液的电导率为0.2768 S ⋅m -1。
试求：(1)电导池系数K cell ；(2) 0.0025 mol ⋅dm −3K 2SO 4溶液的电导率和摩尔电导率。
解：（1）电导池系数K cell =l /A s =κ(KCl).R (KCl)=(0.2768×82.4)m -1=22.81m -1（2）0.0025 mol/dm 3的K 2SO 4 溶液的电导率κ(K 2SO 4)= K cell /R (K 2SO 4)=(22.81/326.0) S ·m -1=0.06997S ·m -10.0025 mol/dm 3的K 2SO 4的溶液的摩尔电导率Λm (K 2SO 4) = κ(K 2SO 4)/c = (0.06997/2.5) S·m 2 ·mol -1= 0 .02799 S·m 2 ·mol -13．摩尔电导率与浓度的关系＃强电解质①溶液浓度↓，摩尔电导率↑②溶液浓度→零，曲线→直线，摩尔电导率趋于极限值，称无限稀释时的摩尔电导率，也称极限摩尔电导率由图可知：无论是强或弱电解质，摩尔电导率均随溶液的稀释而增大。
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实验难点
1
2
电导率仪的校准
电导率仪工作原理的理解 3 数据的处理、分析
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注意事项 （1）本实验所用溶液全部用电导水配制，如果用蒸馏水配制，应先测
得蒸馏水的电导，并在测得溶液的电导中扣除此值。
（2）如果在测量时，预先不知道被测溶液电导率的大小，应先把量程
开关置于最大电导率测量档，然后逐档下降。
（3）为了提高测量精度，当使用 “×103” “×104”这两档时，“校
正”必须电导池接妥（电极插头应插入插孔，电极需侵入待测溶液中）的情况 下进行。
（4）处理数据时，注意电导率单位的换算（电导率仪上单位为μS/cm，
计算过程需要换算为S/m）。
大学Байду номын сангаас学实验
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实验目的
• 1．理解溶液的电导、电导率和摩尔电 导率的概念。 • 2．掌握由强电解质稀溶液的电导率测 定极限摩尔电导率的方法。 • 3．用电导仪测定KCl溶液的摩尔电导率， 并用作图外推求其极限摩尔电导。
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实验原理：
电导（electric condutance）
m Vm
c
设溶液的浓度为c，其单位为mol· m3，则含有1 mol 电解质的溶液之体积Vm应为c的倒数，即Vm=1/c，Vm的 单位为m3· mol-1。 摩尔电导率可用于比较电解质溶液的导电能力的大小。
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摩尔电导率的定义
m= /c
Vm=1mol/c 单位立方体 电导率 单位间距
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电导(G)是电阻的倒数，单位为－1或S。
1 G R
U R , I
I G U
电导可以用来表示导体的导电能力。
电导率（electrolytic conductivity）
电导率()也就是电阻率的倒数，单位为S· m-1或 -1· m-1。
A G l
l R A
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精品课件！
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精品课件！
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思考题
•
• 1、本实验应该注意的事项是什么？ 2、弱电解质能否如此测定？为什么？若想通 过此法求醋酸的∧m∞值，应如何求？ • 3、溶液电导率的测定在化学领域中都有那些 应用？
• 答案
弱电解质溶液电导率随浓度变化不明显，因浓度增加使 其电离度减小，溶液中真正起导电作用的粒子数目变化 不大。
中性盐由于受饱和溶解度的限制，浓度不能太高，如 KCl。
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电解质电导率与浓度的关系
/(S.m-1)
90
80 70 60 50 40 HCl
KOH
30
20 KCl LiCl HAc 2 4 6 c/(mol.dm-3) 8 10
c m 1 1 2 m m K c ( m )
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强电解质与弱电解质分类的相对性
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有些物质如邻苯二甲酸的电离特性界于强电解质 与弱电解质之间。 溶剂的性质会对溶质的电离度产生很大的影响。 如将硝酸四异戊基代铵溶于介电常数为2.2的1,4-环已 二酮溶剂小，则具有典型弱电解质的性质。在该溶液 中加入介电常数为78的水后，相同的溶质却显出强电 解质的特性。有时溶质会和溶剂分子产生溶剂化作用， 甚至发生氢键或其他化学反应，改变了电离情况和导 电能力。 因此在考虑电解质特性的同时，还必须考虑它与 溶剂的作用。离开了溶剂的特性来区分电解质的强或 弱是没有意义的。
1
电导率()相当A=1m2，l=1m时导体具有的电导。
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电导率的定义
电导率
单位长度
摩尔电导率（molar conductivity）
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在相距为1m的两个平行电极之间，放置含有1 mol 电解质的溶液，这时溶液所具有的电导称为摩尔电导 率，用m表示，单位为S· m2· mol-1。
1.50 1.25 1.00 0.75 NaAc 0.50 0.25 HAc NaCl
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0
0.2
0.4 0.6 c/(mol.dm-3)
8
10
对强电解质，m随c的减小而增加，与 c 成正比。
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m (1 c )
m
：极限摩尔电导率 m
对弱电解质，稀释时导电粒子数目大增加，因此 m大大增加，其无限稀释摩尔电导率m∞不可用实验 外推法得到。摩尔率随浓度的关系服从 Ostwald稀释 定律。
10
0
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摩尔电导率与浓度的关系
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由于溶液中物质的量已给定，都为 1mol。当浓度变化时，溶液的摩尔电导 率的变化与以下两种因素有关。
①导电离子数目的变化
②离子间的作用力的变化 不同的电解质，其摩尔电导率随浓 度变化的规律也不相同。
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电解质水溶液m与浓度的关系
m/(10-2S.m2.mol-1)
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摩尔电导率
注意事项： （1）浓度的单位以mol· m-3进行计算。 （2）所取基本单元不同时，摩尔电导率m数值也不同。 必须在m后的括号中予以说明，以免产生错误。
m (CuSO4 ) 2 m ( 1 2 CuSO4 )
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电导率与浓度的关系
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强电解质溶液的电导率随着浓度的增加，首先是增加， 达到某一极大值，然后随浓度的增加反而下降。这是由 于开始浓度增加时导电粒子数目增多故电导率增加，当 浓度增加到一定程度以后，离子间的相互作用增强，使 离子运动速度降低，其电导率反而下降。