实验六 醋酸离解度及离解平衡常数的测定

实验六 醋酸离解度及离解平衡常数的测定

一、目的要求

1、掌握用酸度计法测定醋酸离解度和离解平衡常数的原理和方法。

2、掌握移液管、容量瓶的使用。

3、了解酸度计的构造及测定pH 值的原理。

二、实验原理

醋酸是弱电解质，在溶液中存在如下离解：

HAc = H + + Ac -

离解达平衡时，标准离解平衡常数K a θ表示为

θ

θθθc

c c c c c K HAc Ac H a /)

/)(/(-+=

(1)

式中各浓度均为平衡浓度，θc 为标准浓度。以c 代表HAc 的起始浓度，则

+-=H HAc c c c ，而-+=Ac H c c 将此代入式（1）得

θ

θθ

c

c c c c K H H a /)()/(2++-=

(2)

当离解度小于5%，c c c H ≈-+，θc =1.0mol •L -1 (2)式可写作：c c K H a

2+

=

θ

(3)

HAc 的离解度α可以表示为

%100⨯=

+c

c H α (4)

醋酸溶液的起始浓度c 可以用标准NaOH 溶液滴定测得。在一定温度下用酸度计测定醋酸溶液的pH 值，代入(3) 、 (4)式即可求得离解平衡常数和离解度。

三、实验用品

仪器：酸度计，碱式滴定管，20.00mL 移液管，10.00mL 吸量管，50mL 容量瓶，。

试剂： 0.1mol·L －1HAc ， 0.1mol·L －1NaOH 标准溶液[1]，酚酞指示剂。

四、实验步骤

1. 标定HAc溶液浓度

用移液管移取20.00 mL 0.1mol·L－1HAc溶液于250 mL锥形瓶中，加入2滴酚酞指示剂。用NaOH标准溶液滴定此溶液至呈微红色，30s不褪色即为终点。记下所用的NaOH溶液体积。平行测定3份，数据填入表1中。

2. 配制不同浓度HAc溶液

用吸量管分别取2.50mL、5.00mL、10.00mLHAc溶液于三个洁净的50mL

容量瓶中(分别标为1、2、3号)，加去离子水稀释到刻度，摇匀。

3. 测定HAc溶液pH值

用四只洁净干燥的50mL烧杯（标为1、2、3、4号），分别取上述三种浓度的HAc溶液（分别对应标号为1、2、3号烧杯））及一份未稀释的HAc标准溶液（对应4号烧杯），按浓度由稀至浓顺序测定它们的pH值，数据填入表2。

五、数据记录与结果处理

根据表1的数据，计算HAc溶液的浓度。完成表2.

表2 HAc溶液pH的测定及K aθ和α计算

六、思考与讨论

1．根据实验结果讨论HAc离解度和离解平衡常数与其浓度的关系，如果改变温度和浓度，对HAc的离解度和离解平衡常数有何影响？

2．在测定一系列同一种电解质溶液的pH时，测定的顺序按浓度由稀到浓和由浓到稀，结果有何不同？

注释

[1] 0.1mol·L－1NaOH标准溶液实验室已标定。若没有标定，根据实验室准备的基准物，参照实验五标定。