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1、文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持. 1文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 . 实验 9 醋酸解离常数和解离度的测定 一、实验目的 1. 学习测定醋酸的解离度和解离常数的原理和方法。 2. 进一步理解弱电解质解离平衡的概念。 3. 学习使用 pH 计，了解电位法测定溶液pH的原理和方法。 4. 巩固学习碱式滴定管、容量瓶和吸量管的使用。 二、实验原理 根据酸碱质子理论，弱酸、弱碱与溶剂分子之间的质子传递反应，统称为弱酸弱碱解 离平衡。醋酸 (HAc) 在水溶液中的解离平衡为 HAc + H2O H3O + + Ac- 其解离平衡常数表达式为 +-
2、 3 (H O )(Ac ) (HAc) (HAc) a cc K c （3-32） 若 c 为醋酸的起始浓度（严格地说，离子浓度须用活度表示，但在稀溶液中，离子浓 度和活度近似相等）， H3O+、Ac-、 HAc分别为平衡浓度， 为解离度， a K 为酸常数。 在醋酸溶液中 H3O+ Ac -，HAc = c(1-) ，则 3 H O 100% c （3-33） 3 3 H O Ac (HAc) H O a K c （3-34） 当 5% 时， 2 3 H O (HAc) a K c （3-35） 所以测定了已知浓度的醋酸溶液的pH，就可以计算解离常数和解离度。 弱酸弱碱的解离平衡是一个暂时
3、的、相对的动态平衡，当外界条件改变时，解离平衡 文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持. 2文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 . 和其它化学平衡一样，也会发生平衡移动，使弱酸弱碱的解离程度有所增减。如，同 离子效应和盐效应则是影响弱酸弱碱解离程度的常见因素。 同离子效应使弱电解质在水溶液中的解离度减小；盐效应使弱电解质在水溶液中的解 离度略为增加。 本实验配制一系列已知浓度的醋酸溶液，在一定温度下，用pH 计测定 pH，求得 H3O+ 的有效浓度，即H3O+的平衡浓度（严格来说是活度） 。将H3O +代入上式中，即可求得 一系列 a K 和 值，
4、a K 的平均值即为该温度下醋酸的解离常数。 三、仪器和试剂 仪器：滴定管(碱式)；吸量管 (10mL)；移液管（25mL)；锥形瓶（250mL)；容量瓶 (50mL)； 烧杯(50mL)；pH计。 药品： HAc(0.20molL -1)、NaOH标准溶液 (0.2000mol L -1)、酚酞指示剂。 四、实验内容 1. 醋酸溶液浓度的测定 用移液管取25.0mL 待标定的醋酸溶液于锥形瓶中，加入23 滴酚酞指示剂，用 NaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色，30s内不褪色即为终点。记录 滴定前后滴定管中NaOH液面的读数，得到NaOH溶液用量。把结果填入下表。 滴定序号 NOH溶液浓度 /m
5、ol L -1 HAc溶液用量 /mL NaOH溶液用量 /mL HAc 溶液浓 度 /mol L -1 测定值 平均值 2. 配制不同浓度的醋酸溶液用移液管分别取25.00mL、10.00mL、5.00mL、2.50mL已测 文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持. 3文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 . 得准确浓度的醋酸溶液， 把它们分别加入 4个 50mL的容量瓶中。用蒸馏水稀释到刻度， 摇匀，并计算出这4 种醋酸溶液的准确浓度。 3. 测定醋酸溶液的pH， 并计算醋酸的电离度和电离常数把以上四种不同浓度的醋酸溶 液分别加入 4 只洁净干燥的
6、 50mL烧杯中，按由稀到浓的次序在pH 计上分别测定它们 的 pH（酸度计的使用参见本教材，记录数据和室温，计算解离度和解离常数，并填入 下表。 室温： 溶液编 号 c /mol L - 1 pH H3O + /mol L -1 解离常数 a K 测定值平均值 1 2 3 4 本实验测定 a K 值在 1.010 -52.0 10-5 范围内合格 (文献值 1.810 -5)。 五、思考题 1. 烧杯是否必须烘干 ?还可以作怎样处理 ? 2. 测定溶液 pH时，为什么要按从稀到浓的次序进行? 3若所用的醋酸浓度极稀，是否还能用上述近似公式计算电离常数?为什么 ? 4实验中 Ac -离子浓度是怎样测得的 ? 5. 同温下不同浓度的醋酸溶液的电离度是否相同？电离平衡常数是否相同？ 6. 改变所测醋酸溶液的浓度或温度，则电离度和电离常数有无变化?若有变化，会 有怎样变化 ? 文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持. 4文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 . 7. 做好本实验的操作关键是什么? 8. 用 pH计测定溶液的 pH应如何正确操作 ?
