实验四醋酸解离常数的测定(3学时)一、实验目的1、学习溶液的配制方法及有关仪器的使用。2、学习醋酸解离常数的测定方法2.学习酸度计的使用方法。二、基本原理醋酸是一元酸,在水溶液中存在如下解离平衡:HAc(aq)+H2O-→H3O+(aq)+Ac(aq)其解离常数的表达式为[c(H;O+)/c[c (Ac)/clKa(HAc) =c(HAc)/ ce若弱酸HAc的起始浓度为Comol.L-1,并且忽略水的解离,则平衡时:c(Ac-)=(Co-x) mol.L-1c(H30+)= c (Ac-)=x mol.L-1Ka° (HAc) = _X在一定温度下,用pH计测定一系列已知浓度的弱酸溶液的pH。根据pH=-lg[c(H3O+)/c,求出c(H3O+),即×,代入上式,可求出一系列的Ka(HAc),取其平均值,即为该温度下醋酸的解离常数。三、实验用品仪器:移液管(25mL)、吸量管(5mL)、容量瓶(50mL)、pH计、复合电极药品:0.100molL-1HAc标准溶液、标准缓冲溶液(pH=6.86、pH=4.00)四、实验内容1、配制不同浓度的HAc溶液
实验四 醋酸解离常数的测定(3 学时) 一、实验目的 1、学习溶液的配制方法及有关仪器的使用。 2、学习醋酸解离常数的测定方法。 2.学习酸度计的使用方法。 二、基本原理 醋酸是一元酸,在水溶液中存在如下解离平衡: HAc (aq)+H2O→ H3O+(aq) + Ac-(aq) 其解离常数的表达式为 Ka ө(HAc)= 若弱酸 HAc 的起始浓度为 c0 mol.L-1,并且忽略水的解离,则平衡时: c(Ac- )=(c0-x) mol.L-1 c(H3O+ )= c (Ac- )=x mol.L-1 Ka ө(HAc)= 在一定温度下,用 pH 计测定一系列已知浓度的弱酸溶液的 pH。根据 pH=-lg[c(H3O+ )/cө ],求出 c(H3O+ ),即 x,代入上式,可求出一系列的 Ka ө(HAc), 取其平均值,即为该温度下醋酸的解离常数。 三、实验用品] 仪器:移液管(25mL)、吸量管(5mL)、容量瓶(50 mL)、pH 计、复合电极 药品:0.100 mol·L -1HAc 标准溶液、标准缓冲溶液(pH=6.86、pH=4.00) 四、实验内容 1、配制不同浓度的 HAc 溶液 [c(H3O+ )/cө ][c (Ac- )/cө ] c(HAc)/ cө X2 co-x
用移液管或吸量管分别取2.50mL、5.00mL、25.00mL已测得准确浓度的HAc溶液,分别加入3只50mL容量瓶中,用去离子水稀释至刻度,摇匀,并计算出三个容量瓶中HAc溶液的准确浓度。将溶液从稀到浓排序编号为:1、2、3,原溶液为4号。3、测定HAc溶液的pH值,并计算HAc的电离度、电离常数把以上四种不同浓度的HAc溶液分别加入四只洁净干燥的50L杯中,按由稀到浓的顺序在pH计上分别测定它们的pH值,并记录数据和室温。将数据填入下表,计算HAc解离常数溶液解离常数KaC (H:0t) (mol-L-)C (HAc) /(mol-L-)pH编号测定值平均值1234Ka°值在1.0×10-5~2.0×10-5范围内合格(文献值25℃1.76×10-5)五、问题与讨论:1、所用的烧杯、移液管各用哪种HAc溶液润冲?容量瓶是否要用HAc溶液润冲?2、实验所测的4种醋酸溶液的解离度各为多少?由此可以得出什么结论?六、注意事项1、测定HAc溶液的pH值时,要按溶液从稀到浓的次序进行,每次换测量液时都必须清洗电极,并吸干,保证浓度不变,减小误差2、酸度计使用时,先用标准pH溶液校正
用移液管或吸量管分别取 2.50 mL 、5.00 mL 、25.00 mL 已测得准确浓 度的 HAc 溶液,分别加入 3 只 50 mL 容量瓶中,用去离子水稀释至刻度,摇匀, 并计算出三个容量瓶中 HAc 溶液的准确浓度。将溶液从稀到浓排序编号为:1、 2、3,原溶液为 4 号。 3、测定 HAc 溶液的 pH 值,并计算 HAc 的电离度、电离常数 把以上四种不同浓度的 HAc 溶液分别加入四只洁净干燥的 50 L 杯中,按由 稀到浓的顺序在 pH 计上分别测定它们的 pH 值,并记录数据和室温。将数据填 入下表,计算 HAc 解离常数。 溶液 编号 C(HAc)/(mol·L-1 ) pH C(H3O+)/(mol·L-1 ) 解离常数 Ka ө 测定值 平均值 1 2 3 4 Ka ө 值在 1.0×10-5 ~ 2.0×10-5 范围内合格(文献值 25℃1.76×10-5 ) 五、问题与讨论: 1、所用的烧杯、移液管各用哪种 HAc 溶液润冲?容量瓶是否要用 HAc 溶 液润冲? 2、实验所测的 4 种醋酸溶液的解离度各为多少?由此可以得出什么结论? 六、注意事项 1、测定 HAc 溶液的 pH 值时,要按溶液从稀到浓的次序进行,每次换测量 液时都必须清洗电极,并吸干,保证浓度不变,减小误差。 2、酸度计使用时,先用标准 pH 溶液校正
3、复合电极的球部特别薄,要注意保护,使用前要用去离子水浸泡48小时以上。附:雷磁25型pH计的使用方法及注意事项。一、pH电极的标定:1、定位:将洗净的电极插入pH=7的缓冲溶液中,调节TEMP(温度)旋钮福使指示的温度与溶液温度一致。打开电源开关,再调节CALIB(校准)旋钮,使仪器显示的pH值与该缓冲溶液在此温度下的pH值相同。2、调节斜率:把电极从缓冲溶液中取出,洗净,吸干,插入pH=4的缓冲溶液中,调SLOPE(斜率)旋钮,使仪器显示的pH值与该溶液在此温度下的pH值相同,标定结束(测量碱性溶液时,用pH=9的缓冲溶液调节斜率)。二、pH值测定:调节好的旋钮就不要再动,将待测溶液分别进行测量,待读数稳定时记录pH值
3、复合电极的球部特别薄,要注意保护,使用前要用去离子水浸泡 48 小 时以上。 附:雷磁 25 型 pH 计的使用方法及注意事项。 一、pH 电极的标定: 1、定位:将洗净的电极插入 pH=7 的缓冲溶液中,调节 TEMP(温度)旋钮, 使指示的温度与溶液温度一致。打开电源开关,再调节 CALIB(校准)旋钮,使仪 器显示的 pH 值与该缓冲溶液在此温度下的 pH 值相同。 2、调节斜率:把电极从缓冲溶液中取出,洗净,吸干,插入 pH=4 的缓冲 溶液中,调 SLOPE(斜率)旋钮,使仪器显示的 pH 值与该溶液在此温度下的 pH 值相同,标定结束(测量碱性溶液时,用 pH=9 的缓冲溶液调节斜率)。 二、pH 值测定:调节好的旋钮就不要再动,将待测溶液分别进行测量,待 读数稳定时记录 pH 值