醋酸电离度和电离常数的测定 下载本文

实验题目 醋酸电离度和电离常数的测定(教材p57-59)

一、实验目的

1、测定醋酸的电离度和电离常数;

2、掌握滴定原理,滴定操作及正确判断滴定终点; 3、练习使用pH计、滴定管、容量瓶的使用方法。 二、实验原理

醋酸(CH3COOH或写出HAc)是弱电解质,在溶液中存在下列电离平衡: HAc H+ + Ac- 起始浓度/ mol·dm3 c 0 0

平衡浓度 / mol·dm3 c-cα cα cα

[H?][Ac?](c?)2c?2Ka= ==,当α<5%时,1-α ≈ 1

[HAc]c?c?1???故Ka=cα2 而[H+]= cα →α=[H+]/c。

c为HAc的起始浓度,通过已知浓度的NaOH溶液滴定测出, HAc溶液的pH 值由数显pH 计

测定,然后根据pH=-log[H+],→[H+]=10-pH ,把[H+]、c带入上式即可求算出电离度α和电离平衡常数Ka 。

三、仪器和药品 数显pH计,酸式滴定管,碱式滴定管,烧杯,温度计,移液管,洗耳

球; mol·dm3左右的NaOH溶液,未知浓度的HAc溶液。 四、实验步骤

1、醋酸溶液浓度的标定

用移液管移取25.00cm3 HAc溶液于锥形瓶中,加入纯水25cm3,再加入2滴 酚酞指示剂,立即用NaOH溶液滴定至呈浅粉红色并30秒钟不消失即为终点。再重复滴定2次,并记录数据。 2、配制不同浓度的醋酸溶液,并测定pH值

把1中已标定的醋酸溶液,配制成c/2、c/4,并测定其pH。

??五、数据记录和处理

表一 醋酸溶液浓度的标定 测定次数 HAc溶液的体积/ cm3 NaOH溶液的浓度/ mol·dm3 V NaOH终读数/cm3 V NaOH初读数/cm3 V NaOH/cm3=V终-V初 HAc溶液的浓度/ mol·dm3

--第一次 第二次 第三次 -HAc溶液的浓度/ mol·dm3(均值) C=

表二 醋酸电离度和电离常数的测定(温度 ℃)

HAc溶液编号 VHAc /cm3 1 2 3 VH2O /cm3 C(HAc) mol·dm3 -pH [H+] mol·dm3 -α 测定值 平均值 测定值 ?Ka 平均值

六、结果与讨论

(是对实验结果进行讨论,分析结果是偏大还是偏小的原因)

以上就是正式实验报告的格式!

注意事项:请认真看书(近代化学实验教材p9-12)

(一)、醋酸溶液浓度的标定

1、正确选用所需仪器(25cm3移液管,碱式滴定管,烧杯,洗耳球,锥形瓶,洗瓶等)

2、·查漏——检查滴定管是否漏液;·润洗——分别用自来水、蒸馏水、待取液(NaOH溶液)洗滴定管3次;分别用自来水、蒸馏水、HAc溶液洗移液管3次·装液——在碱式滴定管中装满NaOH溶液,固定在滴定管夹上,除去尖嘴部分气泡,调整液面至零刻度或零刻度以下,并记录数据;用移液管移取25.00cm3 HAc溶液于锥形瓶中,加入纯水25cm3,再加入2滴 酚酞指示剂。·滴定——立即用NaOH溶液滴定,(左手的大拇指和食指捏挤玻璃珠外面的橡皮管,不要捏挤玻璃珠的下部(为什么),右手持锥形瓶使瓶底向同一方向作圆周运动,眼睛始终看到锥形瓶溶液颜色的变化,直至呈浅红色30秒钟不消失即为终点。重复滴定2次。 3、记录数据

(二)配制不同浓度的醋酸溶液,并测定pH值

把(一)中已标定的醋酸溶液,配制成c/2、c/4,并测定其pH。 1、正确选用所需仪器(酸式滴定管,烧杯等) 2、查漏——检查滴定管是否漏液;

3、润洗及配制——分别用自来水、蒸馏水洗酸式滴定管3次,为了节约时间,马上用酸式滴定管分别取24.00cm3,36.00cm3蒸馏水于烧杯编号2、3中(不能用量筒取,因为量筒的准确度不高)。然后用标准的HAc溶液润洗酸式滴定管3次,并分别用酸式滴定管准确取HAc溶液48.00cm3、24.00cm3、12.00cm3于烧杯编号1、2、3中。(注意总体积应接近50.00 cm3以保证溶液能把球泡完全浸泡)。 配制不同浓度的醋酸溶液也可以用移液管配制(思考如何配制)

4、用pH计测定所配制的醋酸溶液的pH值(注意:按浓度由小到大的顺序测定) ☆先看温度旋钮是否在室温; ☆再把选择旋钮选择到pH计上; ☆再把斜率旋钮选择到最大值;

☆然后用缓冲溶液校正(一般用pH=的HAc—NaAc):先用蒸馏水润洗电极球泡,然后用滤纸吸干,再把电极放入缓冲溶液中,待读数基本稳定后,调节定位旋钮使读数为

☆取出电极,用滤纸吸干,再把电极放入待测溶液中(按浓度由小到大的顺序测定),把测定结果填入在表格中。

注意事项:不写入正式实验报告中!

预习实验报告格式

实验题目 醋酸电离度和电离常数的测定 实验原理

醋酸(CH3COOH或写出HAc)是弱电解质,在溶液中存在下列电离平衡: HAc 起始浓度/ mol·dm

-3 -

H+ + Ac-

c 0 0

平衡浓度 / mol·dm3 c-cα cα cα

?Ka=

[H?][Ac?](c?)2c?2[HAc]=c?c?=1??,当α<5%时,1-α ≈ 1 故

?Ka=cα2 而[H+]= cα →α=[H+]/c。c为

HAc的起始浓度,通过已知浓度的NaOH溶液滴定测出, HAc溶液的pH 值由数显pH 计测定,然后根据pH=-log[H+],→[H+]=10-pH ,把[H+]、c带入上式即可求算出电离度α和电离平衡常数

?Ka 。

实验步骤

1、醋酸溶液浓度的标定

用移液管移取25.00cm3 HAc溶液于锥形瓶中,加入纯水25cm3,再加入2滴 酚酞指示剂,立即用NaOH溶液滴定至呈浅粉红色并30秒钟不消失即为终点。再重复滴定2次,并记录数据。

2、配制不同浓度的醋酸溶液,并测定pH值把1中已标定的醋酸溶液,配制成c/2、c/4,并测定其pH。

数据记录和处理

表一 醋酸溶液浓度的标定(是取浓度为C的醋酸溶液) 测定次数 HAc溶液的体积/ cm3 NaOH溶液的浓度/ mol·dm3 V NaOH终读数/cm3 V NaOH初读数/cm3 V NaOH/cm3=V终-V初 HAc溶液的浓度/ mol·dm3 --第一次 第二次 第三次 -HAc溶液的浓度/ mol·dm3(均值) C=

表二 醋酸电离度和电离常数的测定(温度 ℃)

HAc溶液编号 VHAc /cm3 VH2O /cm3 C(HAc) mol·dm3 -pH [H+] mol·dm3 -α 测定值 平均值 ?Ka 测定值 平均值 1 2 3