实验八 碘与碘离子平衡常数的测定
实验八 碘与碘离子平衡常数的测定
实验八、碘与碘离子平衡常数的测定Ⅰ、目的要求1．学会用碘量瓶测定一定温度下碘与碘离子反应的平衡常数。
掌握从两液相平衡中取样分析的方法。
2．了解碘在四氯化碳和水中的分配系数。
3．了解温度对分配系数及平衡常数的影响Ⅱ、实验原理碘溶于碘化物（如KI）溶液中，主要生成I3-，形成下列平衡：I2 + I- = I3-(1)其平衡常数K为式中a、c、γ分别为活度、浓度和活度系数。
在浓度不大的溶液中故得但是，要在KI溶液中用碘量法直接测出平衡时各物质的浓度是不可能的，因为当用Na2S2O3滴定I2时，（1）式平衡向左移动，直至I3-消耗完毕，这样测得的I2量实际上是I2及I3-之和。
为了解决这个问题，本实验用溶有适量碘的四氯化碳和KI溶液混合振荡，达成复相平衡。
I-和I 3-不溶于CCl4，而KI溶液中的I2不仅与水层中的I-, I3-成平衡，而且与CCl4中的I2也建立平衡，如图所示。
由于在一定温度下达到平衡时，碘在四氯化碳层中的浓度和在水溶液中的浓度之比为一常数（分配系数）。
因此当测定了碘在四氯化碳层的浓度后，便可通过预先测定的分配系数求出在KI溶液中的浓度。
而分配系数K d可借助于I2在CCl4和纯水中的分配来测定。
再分析KI溶液中的总碘量得C I2(KI溶液)+C I3-，减去C I2(KI溶液)即得C I3-。
由于形成一个I3-要消耗一个I-，所以平衡时的浓度为：c=c I-°(即KI溶液中I-的原始浓度)-c I3-将C I2(CCl4)、C I3-、C I-代入（3）式即得平衡常数K。
Ⅲ、仪器与试剂超级恒温槽一台、量筒（100ml,25ml）各一个，滴定管（25ml，微量5ml）各一根，洗耳球一个，碘量瓶（250ml）二个，移液管（25ml,5ml），锥形瓶（250ml）二个，0.04 mol·dm-3I2(CCl4)溶液，0.02% I2的水溶液，0.100 mol·dm-3 KI溶液，0.025 mol·dm-3 Na2S2O3标准液，0.5% 淀粉指示剂。
碘分配系数及平衡常数的计算
碘分配系数及平衡常数的计算
马琳;莫春生;徐旭耀;许丽梅;苗碗根
【期刊名称】《广东化工》
【年(卷),期】2010(37)4
【摘要】在碘和碘离子反应平衡常数的测定实验中,由于碘的水溶液较难配制且与碘四氯化碳溶液构成的复相系统不易建立平衡,文章因此采用两种不同浓度的KI溶液与碘的四氯化碳溶液构成两个复相平衡系统,采用氧化-还原滴定方法确定各组分平衡浓度,并在此实验基础上推导出了碘的分配系数及反应平衡常数的计算公式.实验表明,采用上述方法建立的复相系统较易达到平衡,实验测定的分配系统和平衡常数更为准确.
【总页数】2页(P52-53)
【作者】马琳;莫春生;徐旭耀;许丽梅;苗碗根
【作者单位】湛江师范学院,化学科学与技术学院,广东,湛江,524048;湛江师范学院,化学科学与技术学院,广东,湛江,524048;湛江师范学院,化学科学与技术学院,广东,湛江,524048;湛江师范学院,化学科学与技术学院,广东,湛江,524048;湛江师范学院,化学科学与技术学院,广东,湛江,524048
【正文语种】中文
【中图分类】TQ
【相关文献】
1.氧碘激光器碘分子荧光光谱的计算机拟合 [J], 多丽萍;曲英丽;李国富;金玉奇;桑
凤亭;杨柏龄
2.碘回收及其循环利用的实验设计——以"Ⅰ3⇄Ⅰ2+Ⅰ-平衡常数的测定"为例 [J], 马青;杨文远;杨天林;韩晓霞
3.关于碘和碘离子反应平衡常数的测定实验的一些探讨∗ [J], 鲍克燕;毛武涛;刘光印;罗晶;牛明浩;王炜博;李贝贝
4.Ⅰ2+Ⅰ-平衡常数测定废液中碘的回收 [J], 许胜焕;曾喻;万东北
5.I2与I-平衡常数实验废液中碘含量的测定和回收 [J], 姚鹏程
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
碘单质与碘离子反应平衡常数的测定
「碘单质与碘离子反应平衡常数的测定」是一个深奥而又引人入胜的化学主题。
在化学反应中，平衡常数是一个非常重要的参数，它揭示了反应物和生成物之间的相对浓度关系。
在本篇文章中，我将从碘单质与碘离子反应的基本概念、实验方法和测定平衡常数的过程中，深入探讨这一主题，以便读者能更全面地了解并理解这一化学反应中的关键参数。
1. 碘单质与碘离子反应的基本概念在化学中，碘单质（I2）与碘离子（I^-）之间的反应是一种典型的氧化还原反应。
简单来说，当碘单质与碘离子发生反应时，碘单质会失去电子变成碘离子，而碘离子则会得到电子变成碘单质。
这种反应随着反应物和生成物浓度的变化而达到化学平衡，其平衡常数K可以反映出反应物和生成物之间的相对浓度关系。
在实际应用中，测定碘单质与碘离子反应的平衡常数对于了解反应动力学和平衡状态非常重要。
2. 实验方法和测定平衡常数的过程测定碘单质与碘离子反应的平衡常数通常采用分光光度法。
简单来说，实验中先将一定浓度的碘单质与碘离子混合，在一定条件下使其到达平衡状态。
然后使用分光光度计测量在不同反应程度下的溶液吸光度，通过吸光度与溶液中碘的浓度之间的关系，可以得到反应处于平衡时各物质的浓度，从而计算出平衡常数K的数值。
这个过程需要精密的实验操作和数据处理，但能够准确地反映出碘单质与碘离子反应的平衡特性。
3. 我对这个主题的个人观点和理解对于化学反应平衡常数的测定，我个人认为这不仅仅是一个实验技术问题，更是一个了解和探索化学本质的过程。
在实验中，我们不仅需要掌握实验操作的技巧，更需要深入思考化学反应的机理和平衡状态。
通过测定碘单质与碘离子反应的平衡常数，我们可以深入了解反应物浓度对平衡位置的影响，以及反应速率对平衡状态的影响。
这不仅有助于我们对化学反应的理解，更可以为工业生产和环境保护提供重要参考。
对于这一主题的研究和深入探讨具有重要的理论和实际意义。
总结回顾通过本篇文章的阐述，我们对碘单质与碘离子反应平衡常数的测定有了更深入的了解。
关于碘和碘离子反应平衡常数的测定实验的一些探讨
关于碘和碘离子反应平衡常数的测定实验的一些探讨∗鲍克燕;毛武涛;刘光印;罗晶;牛明浩;王炜博;李贝贝【摘要】The determination of iodine and iodine ion reaction equilibrium constant is one of the most important experiments in basic Inorganic Chemistry experiment. The experimental purpose is to strengthen student’s understanding of chemical equilibrium and the equilibrium constant, understand the principle of equilibrium constant movement and titration operating practice. Some problems and defects of traditional procedure of this experiment were found and the reasons were discussed. The problems were analyzed, and the corresponding improvement method was put forward, which improved the accuracy of the experiment and deepened students understanding and cognition of Inorganic Chemistry experiment.%碘和碘离子反应平衡常数的测定是基础无机化学实验的重要内容，实验目的是加强学生对化学平衡、平衡常数的理解并了解平衡常数移动的原理，并练习滴定操作。
实验八 碘与碘离子平衡常数的测定
实验八、碘与碘离子平衡常数的测定Ⅰ、目的要求1．学会用碘量瓶测定一定温度下碘与碘离子反应的平衡常数。
掌握从两液相平衡中取样分析的方法。
2．了解碘在四氯化碳和水中的分配系数。
3．了解温度对分配系数及平衡常数的影响Ⅱ、实验原理碘溶于碘化物（如KI）溶液中，主要生成I3-，形成下列平衡：I2 + I- = I3-(1)其平衡常数K为式中a、c、γ分别为活度、浓度和活度系数。
在浓度不大的溶液中故得但是，要在KI溶液中用碘量法直接测出平衡时各物质的浓度是不可能的，因为当用Na2S2O3滴定I2时，（1）式平衡向左移动，直至I3-消耗完毕，这样测得的I2量实际上是I2及I3-之和。
为了解决这个问题，本实验用溶有适量碘的四氯化碳和KI溶液混合振荡，达成复相平衡。
I-和I3-不溶于CCl4，而KI溶液中的I2不仅与水层中的I-, I3-成平衡，而且与CCl4中的I2也建立平衡，如图所示。
由于在一定温度下达到平衡时，碘在四氯化碳层中的浓度和在水溶液中的浓度之比为一常数（分配系数）。
因此当测定了碘在四氯化碳层的浓度后，便可通过预先测定的分配系数求出在KI溶液中的浓度。
而分配系数K d可借助于I2在CCl4和纯水中的分配来测定。
再分析KI溶液中的总碘量得C I2(KI溶液)+C I3-，减去C I2(KI溶液)即得C I3-。
由于形成一个I3-要消耗一个I-，所以平衡时的浓度为：c=c I-°(即KI溶液中I-的原始浓度)-c I3-将C I2(CCl4)、C I3-、C I-代入（3）式即得平衡常数K。
Ⅲ、仪器与试剂超级恒温槽一台、量筒（100ml,25ml）各一个，滴定管（25ml，微量5ml）各一根，洗耳球一个，碘量瓶（250ml）二个，移液管（25ml,5ml），锥形瓶（250ml）二个，0.04 mol·dm-3I2(CCl4)溶液，0.02% I2的水溶液，0.100 mol·dm-3 KI溶液，0.025 mol·dm-3 Na2S2O3标准液，0.5% 淀粉指示剂。
碘的平衡常数测定实验报告
I3－→I－+I2平衡常数的测定一、实验目的1.测定I3－→I－+I2 的平衡常数。
2.加强对化学平衡、平衡常数的理解并巩固平衡移动的原理。
3.练习滴定操作。
二、实验原理碘溶于碘化钾溶液中并建立下列平衡I3－→I－+I2 (1) 在一定温度条件下其平衡常数为：K= c(I-)* c(I2)/ c(I3-) (2) c(I-)、c(I2)、c(I3-)为平衡浓度。
为了测定平衡时的c(I-)、c(I2)、c(I3-)，可用过量固体碘与已知浓度的碘化钾溶液一起震荡，达到平衡后，取上层清液，用标准的硫代硫酸钠溶液进行标定，I2+2S2O32-=2I-+S4O62-由于溶液中存在I3－→I－+I2的平衡，所以用硫代硫酸钠溶液标定，最终测到的是平衡时I3-和I2的总浓度。
这个总浓度是c，则：c=c(I2)+c(I3-)c(I2)可通过在相同温度条件下，测定过量固体碘与水处于平衡时，溶液中碘的浓度来代替。
设这个浓度为c1，则c(I2)=c1代入整理得：c(I3-)=c- c(I2)=c-c1从(1)式可以看出，形成一个I3-就需要一个I-，所以平衡时I-的浓度为c0-c(I2)，式中c0为碘化钾的起始浓度。
将c(I-)、c(I2)、c(I3-)代入式(2)即可求得在此温度条件下的平衡常数KΘ。
三、仪器与试剂量筒(10ml、100ml)，吸量管(10ml)，移液管(50ml)，碱式滴定管，碘量瓶(100ml 、250ml)，锥形瓶(250ml)，洗耳球。
碘(s)，KI(0.0100mol/L、0.0200mol/L)，NaS2O3标准溶液(0.0050mol/L)，淀粉溶液(0.2%)四、实验内容1.取两只干燥的100ml碘量瓶和一只250m l的碘量瓶，分别标上1、2、3号。
I3-=I-I2平衡常数的测定(精)
2、浓度的测定 用10mL吸管取1号瓶上层清液两份，分别注 入250ml锥形瓶中，再各注入40mL蒸溜水，用 0.0050 mol· L－1标准硫代硫酸钠溶液滴定，滴至呈 淡黄色时（注意不要滴过量），注入4mL 0.2%淀粉 溶液，此时溶液应呈蓝色，继续滴定，至蓝色刚好 消失。记下所消耗的硫代硫酸钠溶液的体积数。 同样方法滴定2号瓶上层的清液。 用50mL 吸管取3号瓶上层清液两份，用0.0050 mol· L－1标准硫代硫酸钠溶液滴定，方法同上。将 数据记入数据表。
碘的浓度[I2]可通过在相同温度条件下， 测定过量固体碘与水处于平衡时，水溶液中 碘的浓度来代替。设这个浓度为c' ，则: [I2]= c' 整理（3）式: [I3－]= c －[I2]= c- c' 从(1)式可以看出，形成一摩尔I3－就需要一 摩尔 I－ ，所以平衡时I－的浓度 [I－]=c0 － [I3－] 式中c0为碘化钾的起始浓度。 将[I2]、[I3－]和[I－]代入（2）式即可求得在此 温度条件下的平衡常数K。
基本操作 1、量筒的使用
2、滴定管的使用 3、移液管、吸量管的使用
实验原理 碘溶于碘化钾溶液中形成离子I3－ ，并建 立下列平衡： I3－ == I－ + I2 （1） 在一定温度条件下其平衡常数：
K
I I
－
2
I
＝
I I
－
Байду номын сангаас
2
－ 3
I
－ 3
[ I－ ] [ I 2 ] [ I－ 3 ]
K V
数据记录与处理
瓶 VNa2S2O3/ mL 号 Ⅰ Ⅱ 1 10.00 2 10.00 3 50.00 取样体积V/mL
碘平衡常数的测定实验报告思考题
以下是关于碘平衡常数测定实验报告的思考题：
1. 实验结果和分析：根据实验结果，你能否确定碘平衡常数的数值？如果可以，请详细解释你的推断过程。
如果不能确定，你认为有哪些因素可能导致无法准确测定碘平衡常数？
2. 实验误差和改进：在测定碘平衡常数的实验中，可能存在各种误差来源。
请列举可能的实验误差，并提出改进建议以减小误差和提高实验的准确性。
3. 实验影响因素：除了误差来源外，还有哪些因素可能影响测定碘平衡常数的结果？这些因素如何影响平衡常数的测量结果？
4. 实验设计改进：如果你需要重新设计一个实验来测定碘平衡常数，你会如何进行？请描述你的实验设计步骤和考虑的关键因素。
5. 实验应用和意义：碘平衡常数在化学和生物化学领域具有重要的应用。
请列举并解释一些碘平衡常数在实际应用中的例子，并说明其在相关领域中的意义和价值。
这些思考题可以帮助你深入思考你的实验结果、实验方法和实验意义，以及提出改进方法和应用方向。
在回答这些问题时，可以结合你的实际实验结果和相关理论知识进行分析和讨论。
碘和碘离子的测定
实
编号
1
2
3
验 技
硫代硫酸钠标准溶液用量 /(mL)
术
碘的总浓度X(总)/(mol/L)
6/11
溶液中碘的浓度X (I2)/ (mol/L)
碘 和
X(I3-) /(mol/L)
碘 离
子
X(I-) /(mol/L)
平
平衡常数Ka（25℃）
衡 常
数
Ka（平均值）
的
测
定
在线答疑：wyuchemygm@ wyuchemwx@
可得到平衡时I3-的浓度[X(I3-)]。由X(I3-)可知I3-所结合的
和 碘
离
I-的量，由体系中加入的I-的量减去I3-所结合的I-的量， 子
平
就能计算出平衡时I-的浓度。最后求得Ka。
衡 常
数
的
测
定
在线答疑：wyuchemygm@ wyuchemwx@
16.3 实验步骤
大
学
通
用
（2）用硫代硫酸钠溶液滴定碘时，能否在滴定前加入
化 学
淀粉指示剂？
实 验
答：滴定前加入淀粉指示剂，会使大量的碘与淀粉
技 术
生成络合物，影响碘被滴定的速度及滴定终点的判断。 10/11
碘 和 碘 离 子 平 衡 常 数 的 测 定
在线答疑：wyuchemygm@ wyuchemwx@
大
学
通
用
16.7 参考答案
化 学
实
（1）实验中加入固体碘的量是否要像加入KI溶液一样
验
技
准确?
术
答：实验中所配制的溶液，碘的浓度是饱和浓度， 9/11
因此加入固体碘的量只要多于其饱和溶液所需的碘量即
实验十 I3-平衡常数的测定
实验七I3－＝I－＋I2平衡常数[实验目的]：测定I3－＝I－＋I2平衡常数；了解化学平衡和平衡移动原理；练习滴定操作。
[需准备的实验用品]：固体药品：碘液体药品：KI（0.0100, 0.0200mol/L）、Na2S2O3标准溶液（0.050mol/L）、淀粉溶液(0.2%).材料：碘量瓶, 滴定管, 移液管等事先烘好碘量瓶。
[授课内容]：I3-＝I-＋I2K = αI－·αI2 / αI3－= (γI－·γI2 / γI3－) ([I－] [I2] / [I3－]≈([I－] [I2] / [I3－] (离子强度不大时)在存在KI的溶液中加入过量碘, 振荡, 形成饱和溶液, 取上层清液, 用标准Na2S2O3滴定:2 S2O32-+ I2 = 2 I- + S4O62-最终得到[I3-] ＋[I2] 总浓度.如果在不存在KI的水中加入固体碘, 同法测定, 得到的是: [I2][I-] = [KI] - [I3-][实验内容]：一、实验步骤1注意: KI溶液中, 取上层清液10.00 mL; 空白溶取50 mL.测定值应在1.0 ×10-3～2.0 ×10-32. 稀释Na2S2O3 aq 至0.005000M[实验注意事项]：1．为节省时间，可在讲解该实验同时，让同学开始震荡溶液。
2．I2由一个同学戴手套研细，研钵用烧杯盖住；3．震荡时保持瓶距，避免撞碎4．碘量瓶用后一定要洗干净，放入烘箱或放入公用仪器柜，用后要垫纸。
[实验习题]：1.由于碘易挥发，所以在取溶液和滴定操作上要注意什么？答：取溶液和滴定操作都要快些。
滴一种溶液时，一次准备两份溶液。
这样移液管中的溶液浓度可不发生变化。
锥形瓶中的I3-溶液要用水稀释来减少碘的挥发。
一种溶液滴完，再滴另一份，不要将滴定溶液（在锥形瓶中）一次全部准备好; 未滴的溶液要用盖子盖住。
2.为何本实验中量取标准溶液时可用量筒?答：最后获得的是饱和溶液, 因此可用量筒但测定时必须准确移取溶液.3.在实验中以固体碘与水的平衡浓度代替固体碘与I-平衡时的浓度, 会引起怎样的误差? 为何可代替?答：在存在有KI溶液的溶液中, [I2]的活度受到离子强度的影响, 导致活度降低, [I2]的浓度增加，但这种影响非常小, 因此可以忽略.4．出现下列情况，将会对本实验产生何种影响？（1）所取的碘不够（2）三只碘量瓶没有充分振荡（3）在吸取清夜时，不注意将沉在溶液底部或悬浮在溶液表面的少量碘吸入移液管。
碘分配系数及平衡常数的计算
马琳 ，莫春 生，徐旭耀 ，许丽梅 ，苗碗根
Ｃａ ｃ ａ ｉ ｎ ｏ ｓｒｂ ｉ ｎ Ｃｏ ｆ ｃｅ ｆＩ ｄ ｎ ａ ｈｅＲ ｅ ｃｉ ｎ ｌｕｌ ｔｏ ｆ ｈｅＤｉｔ ｉ ｕｔｏ ｅ ｆ ｉｎｔｏ ｏ ｉ ｎｄｔ ａ ｔｏ ｔ ｉ Ｅｑｕ ｌｂｒｕｍ ｎｓａ ｔ ｉｉ ｉ Ｃｏ ｔ ｎ
ｔｅｅｕｌ ｒ ｈ ｑ ｉ ｂ ｕｍ ｆｔ ｅｄ ｐ ａ ｅｓ ｓｅ ｏ ｓｓｉ ｇ ｏ ｅｉ ｄ ｎ ｉ — ａｅ ｏ ｕ ｉｎ ａ ｄ ｔ ｅ ｉｄ ｎ ｉ— ｉｉ ｏ ｉ ｈ ｓ ｙ ｔｍ ｃ ｎ ｉｔ ｆｔ ｉ － ｗ ｔｒｓ ｌｔｏ ｎ ｏ ｉ — ＣＣ１ ｓ ｌ ｔ ｎ ｈ ｒ ｌ ｓａ ｌ ｈ ｄ ａ ｎ ｗ ｅ ｈ ｄ ｗ ａ ｒ ｐ ｓ ｄ ｉ ｅ ｈ ｎ ｈ ｏ ｎ ｈ ｎ ４ ｏ ｕ ｉ ａ ｄ ｙ ｅ ｔｂ ｉ ｅ ， ｅ ｍ ｔ ｏ ｓｐ ｏ ｏ ｅ ｔ ｏ ｓ ｎ ｈ
ｄ ｓｒ ｕ ｉｎ ｃ ｅ ｃｅ ｔｏ ｄ ｎ ａ ｄ ｔ ｅｒ ａ ｔ ｎ ｅ ｕ ｌ ｒｕ ｏ ｓ ｎ ｒ ｅ ｕ ｅ ． ｈ ｘ ｅ ｉ ｅ ｔ ｅ ｕ ｔｓ ｏ ｄｔ ａ ｅ ｅ ｕ ｌ ｒｕ ｏ ｅ ｄｐ ａ ｅ ｓ ｓｅ ｓ ａ ｉｔ ｂ ｔ ｏ ｆ ｉｎ ｆｉ ｉ ｎ ｅ ｃ ｉ ｑ ｉｉ ｉｍ ｃ ｎ ｔ ｔｗｅ ｅｄ ｄ ｃ ｄ Ｔ ｅ ｅ ｐ ｒ ｎ ｓ ｌ ｈ ｗｅ ｈ ｔ ｈ ｑ ｉｉ ｉ ｍ ｆ ｈ ｉｈ ｓ ｙ ｔ ｍ ｓ ｉ ｏ ｉ ｏ ｈ ｏ ｂ ａ ｍ ｒ ｔ ｂ ｔ ｗ
Ａｂｓｒ ｃ ： ｎｔ ｅｅ ｐ ｒｍｅ ｔ ｆ ｅｅ ｍｉａ ｉｎ ｏ ｔ ｅｅ ｕ ｌ ｒｕ ｃ ｎ ｔ ｎ ｆ ｈ ｅ ｃｉ ｎ ｏ ｏ ｎ ａ ｄ ｉｄ ｎ ｉ ｎ ｆ ｒｔ ｅｉ ｄｎ ｉ ｔｒｓ ｌ ｔ ｎ ｈ ｒ ｌ ｒ ｄ ａ ｄ ｔａ ｔ Ｉ ｘ ｅ ｉ ｎ ｄ ｔｒ ｎ ｔ ｆ ｈ ｑ ｉ ｂ ｉｍ ｏ ｓａ ｔ ｔ ｅｒａ ｔ ｆｉｄｉ ｎ ｉ ． ｏ ｉ—ｎ ｗａ ｅ ｏｕ ｉ ａ ｄ ｙｆ ｍｅ ｎ ｈ ｏ ｏ ｉ ｏ ｏ ｏ ｏ ｈ ｏ ｏ ｏ
碘的平衡常数测定实验报告
I3－→I－+I2平衡常数的测定一、实验目的1.测定I3－→I－+I2 的平衡常数。
2.加强对化学平衡、平衡常数的理解并巩固平衡移动的原理。
3.练习滴定操作。
二、实验原理碘溶于碘化钾溶液中并建立下列平衡I3－→I－+I2 (1) 在一定温度条件下其平衡常数为：K= c(I-)* c(I2)/ c(I3-) (2) c(I-)、c(I2)、c(I3-)为平衡浓度。
为了测定平衡时的c(I-)、c(I2)、c(I3-)，可用过量固体碘与已知浓度的碘化钾溶液一起震荡，达到平衡后，取上层清液，用标准的硫代硫酸钠溶液进行标定，I2+2S2O32-=2I-+S4O62-由于溶液中存在I3－→I－+I2的平衡，所以用硫代硫酸钠溶液标定，最终测到的是平衡时I3-和I2的总浓度。
这个总浓度是c，则：c=c(I2)+c(I3-)c(I2)可通过在相同温度条件下，测定过量固体碘与水处于平衡时，溶液中碘的浓度来代替。
设这个浓度为c1，则c(I2)=c1代入整理得：c(I3-)=c- c(I2)=c-c1从(1)式可以看出，形成一个I3-就需要一个I-，所以平衡时I-的浓度为c0-c(I2)，式中c0为碘化钾的起始浓度。
将c(I-)、c(I2)、c(I3-)代入式(2)即可求得在此温度条件下的平衡常数KΘ。
三、仪器与试剂量筒(10ml、100ml)，吸量管(10ml)，移液管(50ml)，碱式滴定管，碘量瓶(100ml、250ml)，锥形瓶(250ml)，洗耳球。
碘(s)，KI(0.0100mol/L、0.0200mol/L)，NaS2O3标准溶液(0.0050mol/L)，淀粉溶液(0.2%)四、实验内容1.取两只干燥的100ml碘量瓶和一只250ml的碘量瓶，分别标上1、2、3号。
用量筒分别量取80ml0.0100mol/LKI溶液注入1号瓶，80ml0.0200mol/LKI溶液注入2号瓶，200ml蒸馏水注入3号瓶。
实验十五 I3-I-+I2平衡常数的测定
实验十五 I 3－I －＋I 2平衡常数的测定[课时安排] 4学时 [实验目的]1、学会测定I 3－⇌I 2+ I －的平衡常数； 2、了解化学平衡和平衡移动的原理； 3、练习滴定操作。
[实验原理介绍]碘溶于碘化钾溶液中形成离子I 3－，并建立下列平衡。
I 3－⇌I 2+ I － （1） 在一定温度条件下，其平衡常数为][]][[323232--⋅⋅=⋅=----I I I a a a K I I I II I γγγ 式中α为活度， γ为活度系数,[I －]、[I 2]、[I 3－] 为平衡时的浓度。
由于在离子强度不大的溶液中：--⋅32III γγγ≈1 所以 K ≈][]][[32--I I I （2） 为了测定平衡时的[I －]、[I 2]、[I 3－]，可用过量固体碘与已知浓度的碘化钾溶液一起摇荡，达到平衡后，取上层清液，用硫代硫酸钠标准溶液滴定。
2NaS 2O 3+I 2=2NaI=Na 2S 4O 6由于溶液中存在I 3－⇌I 2+ I －的平衡，所以用硫代硫酸钠溶液滴定，最终测到的是平衡时I 2和I 3－的总浓度。
设这个浓度为c ，则：c =[I 2]+ [I 3－] （3）[I 2]可通过在相同温度条件下，测定过量固体碘与水处于平衡时，溶液中碘的浓度来代替。
设这个浓度为c'，则[I 2]= c'整理（3）式 [I 3－]= c-[I 2]= c - c'从（1）式可以看出，形成一个I 3－就需要一个I －，所以平衡时[I －]为 [I －]=0c -[ I 3－] 式中0c 为碘化钾的起始浓度。
将[I2]、[I3－]和[I－]代入（2）式即可求得在此温度条件下的平衡常数K。
[基本操作与仪器介绍]1、认识酸式滴定管和碱式滴定管滴定管是滴定时准确测量溶液体积的量器。
滴定管分为酸式滴定管和碱式滴定管，酸式滴定管下端有玻璃活塞开关，它用来装酸性溶液和氧化性溶液，不能盛装碱性溶液。
平衡常数的测定
实验九I3- = I2 + I-平衡常数的测定一、实验目的：1. 测定I3- = I2 + I-平衡常数；2. 了解化学平衡和平衡移动的原理；3. 练习滴定操作。
二、实验原理碘溶于碘化合物（如KI）水溶液中，主要生成I3-。
在一定温度下，它们建立如下平衡：I3- = I2 + I-其平衡常数为[I2] [I-]K = ————(1)[I3-]为了测定平衡时各组份的浓度，可以用已知浓度的KI溶液和过量的固体碘一起振荡，达到平衡后，取上层清液用标准的Na2S2O3溶液进行滴定。
2Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI平衡时碘和I3-的总浓度设为cc = [I3-]+ [I2]其中[I2]可用在蒸馏水中饱和浓度代替。
设这个浓度为c’，则c’= [I2]所以[I3-] = c- c’，如是[I-] = [I-]o- [I3-]将[I-]、[I3-]和[I2]代入（1）式，即可得到在此温度下的平衡常数K。
三、实验用品量筒（10 mL，100 mL），吸量管（10 mL 25 mL），移液管（25 mL，50 mL），碱式滴定管，碘量瓶（100 mL 250 mL），锥形瓶（250 mL），吸耳球碘、KI（0.0100 mol·L-1 0.0200mol·L-1），Na2S2O3标准液（0.0050mol·L-1），淀粉溶液（0.2%）四、实验内容1. 取两只干燥的100 mL碘量瓶和一只250 mL碘量瓶，分别标上1、2、3号。
用量筒分别量取80 mL 0.0100 mol·L-1溶液注入1号瓶，80 mL 0.0200 mol·L-1溶液注入2号瓶，200 mL 蒸馏水注入3号瓶。
然后在每个瓶内加入0.5 g研细的碘，盖好瓶塞。
2. 将3只碘量瓶在室温下振荡或者在磁力搅拌器上搅拌30 min，待过量固体碘完全沉淀于瓶底后，取上层清液进行滴定。
碘和碘化钾平衡常数测定教案
碘和碘化钾平衡常数测定教案一、教学目标1.知识与技能目标：学生掌握测定化学反应平衡常数的原理和方法，了解碘和碘化钾在水溶液中的平衡反应。
2.过程与方法目标：通过实验操作，培养学生动手能力和实验技能，提高学生的观察和记录能力。
3.情感态度与价值观目标：培养学生对科学的兴趣和好奇心，增强学生对化学反应平衡原理的认识和理解。
二、教学内容1.碘和碘化钾在水溶液中的平衡反应原理。
2.测定平衡常数的方法和步骤。
3.实验数据的记录和处理。
4.实验注意事项和安全措施。
三、教学难点与重点1.难点：学生对平衡反应原理的理解，以及对实验数据的处理和分析能力。
2.重点：测定平衡常数的方法和步骤，以及实验数据的记录和处理。
四、教具和多媒体资源1.实验仪器和药品：恒温装置、碘素瓶、碱式滴定管、移液管、洗耳球、锥形瓶、量筒等；Na2S2O3标准溶液、KI标准溶液、四氯化碳、I2的四氯化碳饱和溶液、碘、1%的淀粉溶液等。
2.投影仪、电脑等多媒体教学设备。
3.教学软件或数学工具，如Excel等。
五、教学方法1.激活学生的前知：通过提问和讨论，了解学生对化学反应平衡原理的掌握程度以及实验技能的水平。
2.教学策略：采用讲解、示范和实践等方法，引导学生了解测定平衡常数的原理和方法，掌握实验操作的步骤和注意事项。
3.学生活动：组织学生进行实验操作，观察实验现象并记录数据，培养学生主动参与活动的实践能力。
六、教学过程1.导入：通过介绍化学反应平衡原理，引出碘和碘化钾在水溶液中的平衡反应，并介绍测定平衡常数的意义和方法。
2.讲授新课：详细介绍测定平衡常数的方法和步骤，包括实验原理、实验操作步骤、实验数据的记录和处理等。
强调实验注意事项和安全措施。
3.巩固练习：组织学生进行实验操作，观察实验现象并记录数据。
引导学生分析实验数据，计算平衡常数，加深对平衡反应原理的理解。
4.归纳小结：总结本节课所学内容，强调学生对测定平衡常数的方法和步骤的掌握程度，以及实验数据的记录和处理能力。
I2分配系数和I3-不稳定常数的测定
2. 滴定分析 水层滴 定：
20mL水层样品 CCl4层滴定 5mL CCl4层样品 Na2S2O3标准溶液滴定 淡黄色 先加适量水和少量固体KI萃 取，再用Na2S2O3标准溶液滴定 水层淡 黄色 加淀粉指示剂 终点 （水层蓝色变无色， CCl4层浅紫变无色） 加淀粉指示剂 终点（蓝色变无 色）
数据处理
仪器和药品
仪器： 恒温振荡器1套（公用），滴定台1套，250mL碘瓶2 个，250mL锥瓶4个，量筒3个（100mL 2支，25mL1 支），移液管3支（25mL1支，5mL 2支），滴定管2支 (25mL，5mL各一支)。 试剂： 0.100mol/L KI溶液，0.025mol/L Na2S2O3标准溶液，KI 固体（AR），0.02%I2的水溶液，0.04mol/L I2的CCl4 溶液，0.5%淀粉指示剂。
WUHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
20ml水层样品淡黄色na2s2o3标准溶液滴定终点蓝色变无色加淀粉指示剂ccl4层滴定5mlccl4层样品水层淡黄色先加适量水和少量固体ki萃取再用na2s2o3标准溶液滴定终点水层蓝色变无色ccl4层浅紫变无色加淀粉指示剂wuhanuniversityoftechnology数据处理1
WUHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY WUHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
2 4
cI- [H O] = [cI 2 [H 2O] +cI- [H O] ] − cI2 [H 2O]
3 2 3 2
cI -
3
cI- = cKI − cI- = 0.1000mol / L − cI3
3
说明
1. 碘溶于碘化物溶液中时，还形成少量的等离子，但 因量少，本实验可以忽略不计。 2. 由于所用的KI溶液浓度很稀，溶液中离子的影响很 小，因此可用碘在CCl4和纯水中的分配系数代替碘 在CCl4和KI溶液中的分配系数。 3. 测定分配系数Kd时，为了使体系较快达到平衡，水 中预先溶入超过平衡时的碘量（约为0.02%），使 水中的碘向CCl4层移动达到平衡。 4. 平衡常数与温度有关。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验八、碘与碘离子平衡常数的测定
Ⅰ、目的要求
1．学会用碘量瓶测定一定温度下碘与碘离子反应的平衡常数。
掌握从两液相平衡中取样分析的方法。
2．了解碘在四氯化碳和水中的分配系数。
3．了解温度对分配系数及平衡常数的影响
Ⅱ、实验原理
碘溶于碘化物（如KI）溶液中，主要生成I3-，形成下列平衡： I2 + I- = I3- (1)
其平衡常数K为
式中a、c、γ分别为活度、浓度和活度系数。
在浓度不大的溶液中故得
但是，要在KI溶液中用碘量法直接测出平衡时各物质的浓度是不可能的，因为当用Na2S2O3滴定I2时，（1）式平衡向左移动，直至I3-消耗完毕，这样测得的I2量实际上是I2及I3-之和。
为了解决这个问题，本实验用溶有适量碘的四氯化碳和KI溶液混合振荡，达成复相平衡。
I-和I3-不溶于CCl4，而KI溶液中的I 2不仅与水层中的I-, I3-成平衡，而且与CCl4中的I2也建立平衡，如图所示。
由于在一定温度下达到平衡时，碘在四氯化碳层中的浓度和在水溶液中的浓
度之比为一常数（分配系数）。
因此当测定了碘在四氯化碳层的浓度后，便可通过预先测定的分配系数求出
在KI溶液中的浓度。
而分配系数K d可借助于I2在CCl4和纯水中的分配来测定。
再分析KI溶液中的总碘量得C I2(KI溶液)+C I3-，减去C I2(KI溶液)即得C I3-。
由于形成一个I3-要消耗一个I-，所以平衡时的浓度为：c=c I-°(即KI溶液中I-的原始浓度)-c I3-
将C I2(CCl4)、C I3-、C I-代入（3）式即得平衡常数K。
Ⅲ、仪器与试剂
超级恒温槽一台、量筒（100ml,25ml）各一个，滴定管（25ml，微量5ml）各一根，洗耳球一个，碘量瓶（250ml）二个，移液管（25ml,5ml），锥形瓶（250ml）二个，0.04 mol·dm-3I2(CCl4)溶液，0.02% I2的水溶液，0.100 mol·dm-3 KI溶液，0.025 mol·dm-3 Na2S2O3标准液，0.5% 淀粉指示剂。
Ⅳ、实验步骤
1．控制超级恒温槽温度为25℃。
2．取2个250ml碘量瓶，标上号码，按下表配制体系：配好即塞紧。
3．将配好的体系均匀振荡，然后置于恒温槽中恒温1小时，恒温期间应经常振荡，每个样品至少要振荡五次，如要取出槽外振荡，每次不要超过半分钟，以免温度改变，影响结果。
最后一次振荡后，须将附在水层表面的CCl4振荡下去，待两液层充分分离后，才吸取样品进行分析。
4．在各号样品瓶中，准确吸取25ml水溶液层样品二份，用Na2S2O3标准溶液滴定（1号水层用微量滴定管，2号水层用25ml滴定管），滴至淡黄色时加数滴淀粉指示剂，此时溶液呈蓝色，继续用液滴至蓝色刚消失。
准确吸取5ml CCl4层样品二份（为了不让水层样品进入移液管，必须用一指头塞紧移液管上端口，直插入层CCl4中或者边向移液管吹气边插入CCl4层），放入盛有蒸馏水的锥形瓶中，加入少许固体KI或少量浓KI溶液，以保证CCl4层中的I2完全提取到水层中，同样用Na2S2O3标准液滴定（1号层样品用25ml滴定管，2号用微量滴定管）。
Ⅴ、数据记录和处理
．数据记录：槽温： Na2S2O3浓度： KI溶液浓度：
1
消耗Na2S2O3体积
(ml)
消耗Na2S2O3平均
体积(ml)
2．数据处理：
（1）由1号样品的数据按式（6）计算分配系数；
（2）由2号样品的数据计算C I2、C I3-、C I-及K，计算时注意当量浓度和摩尔浓度的区别和换算。
3．讨论和说明：
（1）由1号样品计算分配系数，实际上可按下式直接计算： Kd=25/5·V(CCl4)/V(水溶液)
式中V(CCl4)、V(水溶液)分别为滴定5ml CCl4层样品信25ml水层样品所要消耗的Na2S2O3溶液体积。
（2）碘溶于碘化物溶液中时，还形成少量的I7-等离子，但因量少，本实验可忽略不计。
（3）测分配系数Kd时，为了使体系较快达到平衡，水中预先溶入超过平衡时的碘量（约0.02%），使水中的碘向CCl4层移动，达到平衡。
（4）平衡常数与温度有关，本实验的Kd及K也不例外，在一系列不同温度下，测定Kd值及K值，
按下列公式可求得I3-的离解热ΔH：
式中-ΔH/2.303R为lgK-1/T曲线的斜率，B为截距。
Ⅵ、思考题
如何通过实验求离解热ΔH？请设计实验方案。
Ⅶ、参考资料
《物理化学实验》上册，复旦大学等编，高等教育出版社，P58—60。