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1、 量气法测定镁条中镁的百分含量一、实验目的1练习测量气体体积的操作。2熟悉分压概念，掌握理想气体公式的应用。3测定Mg条中Mg的百分含量。二、实验原理 镁条可以与稀盐酸反响置换出氢气：Mg+2HCl=MgCl2+H2由反响式可知：一定量的镁与过量的稀HCl作用，在一定温度和压力下，测量被置换出来的湿氢气的体积，由理想气体方程式可计算出氢的摩尔数：从而便可求出镁条中镁的百分含量。三、实验考前须知1 用万分之一的电子天平称量三个镁条，范围在20mg40mg之内，自己记下克数，不要弄混。2 将试管拔下，把漏斗安装在胶管上，取一小烧杯通过漏斗向量气管内注水，上下移动漏斗，将管内气泡赶走。3 向试管中加
2、HCl时，要用长颈漏斗，防止HCl沾到试管壁上半部。4 安图装好仪器，使管内水面略低于零刻度(10ml以内)，使管内具有一定压差来检查气密性。5 读数时，要使量气管与水平管内水面在同一水平位置上，V2要等试管冷却到室温后再读。6 平行测定三个样，取平均值，计算相对偏差，注意有效数字。7记录实验时的室温t和大气压P。8从附录中查出此温度时水的饱和蒸气压。四、知识点有效数字 在测定和数学运算中，确定该保存几位有效数字很重要。我们应该遵循这样一条原那么：测量和计算所表示的数字位数，除末尾数字可疑外，其余各位数字都应是准确可靠的。 有效数字就是实际上能测到的数字包括最后一位可疑数字，对于任一物理量的测
3、定，其准确度都是有一定限度的，它与仪器的测量精度有关，任何超出或低于仪器精度的数字都是不恰当的。 “0可以是有效数字，也可以不是有效数字，要看它的位置。 有效数字运算规那么见43页。 由于H2是在水面上收集的，所以气体中混有饱和水蒸气，根据分压定律 PH2=P-PH2O利用此法也可测定在一定温度和标准状态下，气体的摩尔体积和金属的摩尔质量等。 怎样读刻度？注意有效数字和单位。是百分含量的相对偏差误差与偏差误差：每次测量结果与真实值之差。绝对误差=测定值真实值相对误差=绝对误差/真实值100%相对误差大小可以反映测量结果准确度的上下。偏差：每次测量结果与平均值之差绝对偏差=测量之平均值相对偏差=
4、绝对偏差/平均值100%相对偏差的大小可以正确反映测量结果重现性的好坏，即测量精密度的上下。五、数据记录及结果注意：误差和偏差是有正负的。反响速率与活化能的测定一、实验目的 1了解浓度和温度对化学反响速率的影响。 2测定过二硫酸铵与碘化钾的反响速率，并计算该反响在一定温度下的反响速率常数，反响的活化能和反响级数。 3掌握用作图法归纳和处理实验数据的方法。二、实验原理 影响反响速率的根本因素是浓度和温度。研究v要先找出：浓度c、时间t和温度T之间的函数关系f(c、t、T)=0，即速率方程。 单位时间内发生的、反响的物质的量定义为反响速率。在化学动力学中，为了研究方便，经常采用某指定反响物的消耗速
5、率或某指定产物的生成速率来表示反响进行的速率。 随着反响的进行，反响物的浓度不断减少，产物的浓度不断增加。假设测出各不同时间t时某反响物A的浓度CA或某产物z的浓度CZ,那么可绘出c-t曲线。某时间t时曲线的斜率 或 即为反响物A的消耗速率或产物z的生成速率。所以测定反响速率，实际就是测定各不同时间t时某组分A或Z的浓度。 表示反响速率和浓度等参数间关系，或表示浓度等参数与时间关系的方程式，是化学反响的速率方程式。由实验数据得出的经验速率方程： 反响总级数 n=+ 反响速率常数k，只与温度有关，与浓度无关。=H+在酸性介质中： (1)慢 反响速率与反响物浓度之间有这样一个定量关系由于在实验中无
6、法测得dt时间内微观量的变化值dc(S2O)，因此，在本实验中以宏观时间的变化“代替“dt，以宏观量的变化c(S2O82-)代替微观量的变化dc(S2)，即以平均速率(c(S2)/t)代替瞬间速率(dc(S2)dt)。如果控制反响条件，使反响时间适当短，以致反响物浓度变化很小，这时平均速率就近似于即时速率。反响级数的大小表示浓度对反响速率影响的程度，级数越大，那么速率受浓度影响越大。为了测得此浓度变化量，在溶液中还参加了一定体积的浓度的Na2S2O3溶液和作为指示剂的淀粉溶液，这样在反响(1)进行的同时，还进行着以下反响： (2) 快从反响(1)和(2)看出，S2减少的量为S2减少量的l2，即
7、c(S2O82-)=c(S2O32-)/2 c(S2)实际上就是反响开始时S2的浓度，通过测t求出不同浓度下的反响速率和反响级数m、n值，m+n、k值，求出k的平均值。根据阿仑尼乌斯方程式，反响速率常数与反响温度之间有如下关系： 式中Ea(kJmol-1)为反响的活化能，R为气体常数mol-1K-1，T(K)为反响温度，A为给定反响的特征常数。测得不同温度时的k值，以lgk对1T作图，可得一直线，其斜率为 斜率= 根据上式可求得反响的活化能Ea。三、操作考前须知1搅拌时玻璃棒不要碰到烧杯壁。2试剂瓶的瓶塞要倒放在桌上，标签要面向手心。取多的试剂不应再倒回试剂瓶，应弃到水池里。用量杯量取体积时要
8、准确，每量一种试剂都应将量杯洗净，再用该试剂润洗。3计时要准确，用秒表计时。4不能把温度计当成搅拌棒。5作图应用坐标纸，注意有效数字的保存。6计算相对误差，分析原因。四、思考题1浓度增加，反响速率增大，速率常数不变； 温度升高，反响速率增大，速率常数增大。2Na2S2O3用量过多，溶液变蓝的时间过长，甚至不变蓝，对结果带来较大误差。Na2S2O3用量过少，溶液变蓝的时间太短，不易测量，也会带来一定的误差。3方程式不能直接确定反响级数。因为不是一级反响。 醋酸电离常数的测定一、实验目的1了解弱酸电离常数的测定方法。2了解酸度计的使用方法。3加深电离平衡根本概念的理解。(一) pH值测定法二、实验
9、原理 HAc在水溶液中存在以下电离平衡： 电离常数为： 设醋酸的起始浓度为C，平衡时H+=A=x，代入上式，可以得到 在一定温度下，用酸度计测定一系列浓度的HAc的pH值，根据pH=-lgH+，计算出H+代人上式，可求得一系列对应的k值，取其平均值，即为该温度下HAc的电离常数。 已离解的HAc百分数用表示，通常称为电离度。 。的大小也可表示酸或碱的相对强弱。在温度、浓度相同的条件下，电离度大的酸为较强酸。的大小还与溶液浓度、温度有关。一定温度下，弱酸浓度越小，越大。三、实验内容1标定醋酸溶液的起始浓度c 从酸式滴定管中准确量取20.00mLHAc于锥形瓶中，参加12滴酚酞作为指示剂，用标准N
10、aOH溶液滴定至溶液变红，且半分钟内不退色，即为滴定终点。平行滴定三次，误差0.05mL，取平均值，计算出醋酸溶液的起始浓度。指示剂用量不能过大，因为，指示剂本身即是弱酸或弱碱，它也会消耗滴定剂，用量过大会带来误差，而且变色不明显。滴定次数123平均值NaOH用量mLHAc浓度molL-12. 配制一系列不同浓度的醋酸标准溶液3. 用雷磁酸度计测定各溶液的pH值 按照由稀到浓的顺序来测定。编号HA体积H2O体积HAc浓度pH值H+电离常数k12345四、考前须知1. 所用小烧杯要洁净、枯燥。2. 酸、碱滴定管的洗涤和正确的使用方法。3. 滴定的根本操作。4. 读数时，身体要站正，滴定管要垂直，
11、视线与凹液面最低处保持水平。5. 雷磁酸度计的使用方法。五、操作要点1酸、碱滴定管的洗涤 酸式滴定管只能用来装酸，不能装碱。碱式滴定管用来装碱，不能盛装对乳胶管有腐蚀作用的溶液，如KMnO4、 I2、 AgNO3等。先用自来水、蒸馏水洗净，在用待装溶液润喜23次，每次用10mL左右。双手拿住滴定管两端无刻度部位，转动同时，使溶液均匀润湿管的内壁，再将溶液从流液口放出，然后装上溶液，排除下管气泡.2滴定管的握塞方式酸管：左手无名指及小指弯曲并位于管的左侧，其他三个手指控制旋塞，手心内凹，以防触动旋塞而造成漏夜。碱管：用左手拇指与食指的指尖捏挤玻璃珠周围一侧乳胶管，使胶管与玻璃珠之间形成一个小缝隙，溶液即可流出。3滴定操作滴定管插入锥瓶深度，以锥瓶放在台上，流液口略低于瓶口为宜。右手摇动锥瓶，左手操作滴定管，边滴边摇，使滴下去的溶液尽快混匀。酸管：右手拿住无刻线部位，左手握住旋塞，迅速翻开旋塞，使气泡被溶液冲出。 碱管：右手拿住管身上端，并使管身稍微倾斜，右手捏住胶管中的玻璃珠，并使尖嘴上翘，使溶液迅速冲出，带出气泡。适当控制滴速，接近终点时，速度要放慢，加一滴摇几秒，最后还要加一次或几次半滴溶液直至终点，保持溶液半分钟内不退色。4酸度计的使用方法将酸度计较准按照由稀到浓的顺序测定溶液的pH值。每测一种溶液后，都要用蒸馏水将电极洗干净，并用滤纸吸干。
