電導(dǎo)的測定及其應(yīng)用實驗報告

1、精品電導(dǎo)的測定及其應(yīng)用、實驗?zāi)康?、測量KCl水溶液的電導(dǎo)率，求算它的無限稀釋摩爾電導(dǎo)率。2、用電導(dǎo)法測量醋酸在水溶液中的解離平衡常數(shù)。3、掌握恒溫水槽及電導(dǎo)率儀的使用方法。、實驗原理1、電導(dǎo)G可表示為：/式中，k為電導(dǎo)率，電極間距離為1,電極面積為A,l/A為電導(dǎo)池常數(shù)Kcell,單位為m-1。本實驗是用一種已知電導(dǎo)率值的溶液先求出Kcell,然后把欲測溶液放入該電導(dǎo)池測出其電導(dǎo)值G,根據(jù)(1)式求出電導(dǎo)率k。KkA*=摩爾電導(dǎo)率與電導(dǎo)率的關(guān)系：C(2)式中C為該溶液的濃度，單位為molm-3。2、人中總是隨著溶液的濃度降低而增大的。對強(qiáng)電解質(zhì)稀溶液，7c(3)式中八：是溶液在無限稀釋時的極

2、限摩爾電導(dǎo)率。A為常數(shù)，故將 工”，對 不作圖得到的直線外推至C=0處，可求得人：。浦*八；，+人人2.3、對弱電解質(zhì)溶液，T ¥式中入、加.分別表示正、負(fù)離子的無限稀釋摩爾電導(dǎo)率。(4)在弱電解質(zhì)的稀薄溶液中，解離度與摩爾電導(dǎo)率的關(guān)系為:對于HAc ,】一“(6)HAc的.可通過下式求得：儲儂小麻心出口) +熊舊小卜心飆到把(4)代入(1)得:感謝下載載1Ko以CA也施作圖，其直線的斜率為此)k,如知道八二值，就可算出三、實驗儀器、試劑儀器:梅特勒326電導(dǎo)率儀1臺，電導(dǎo)電極1臺，量杯(50ml)2只，移液管(25ml)3只,洗并瓦1只，洗耳球1只試齊J:10.00(molm-3)

3、KCl溶液，100.0(molm-3)HAc溶液，電導(dǎo)水四、實驗步驟1、打開電導(dǎo)率儀開關(guān)，預(yù)熱5min。2、KCl溶液電導(dǎo)率測定：用移液管準(zhǔn)確移取10.00(molm-3)KCl溶10(25.00ml于潔凈、干燥的量杯中，測定其電導(dǎo)率3次，取平均值。再用移液管準(zhǔn)確移取25.00ml電導(dǎo)水，置于上述量杯中；攪拌均勻后，測定其電導(dǎo)率3次，取平均值。用移液管準(zhǔn)確移出25.00ml上述量杯中的溶液，棄去；再準(zhǔn)確移入25.00ml電導(dǎo)水，只于上述量杯中；攪拌均勻后，測定其電導(dǎo)率3次，取平均值。重復(fù)的步驟2次。傾去電導(dǎo)池中的KCl溶液，用電導(dǎo)水洗凈量杯和電極，量杯放回烘箱，電極用濾紙吸干3、HAc溶液和電

4、導(dǎo)水的電導(dǎo)率測定：用移液管準(zhǔn)確移入100.0(molm-3)HAc溶?夜25.00ml,置于潔凈、干燥的量杯中，測定其電導(dǎo)率3次，取平均值。再用移液管移入25.00ml已恒溫的電導(dǎo)水，置于量杯中，攪拌均勻后，測定其電導(dǎo)率3次，取平均值。用移液管準(zhǔn)確移出25.00ml上述量杯中的溶液，棄去；再移入25.00ml電導(dǎo)水，攪拌均勻，測定其電導(dǎo)率3次，取平均值。再用移液管準(zhǔn)確移入25.00ml電導(dǎo)水，置于量杯中，攪拌均勻，測定其電導(dǎo)率3次，取平均值。傾去電導(dǎo)池中的HAc溶液，用電導(dǎo)水洗凈量杯和電極；然后注入電導(dǎo)水，測定電導(dǎo)水的電導(dǎo)率3次，取平均值。傾去電導(dǎo)池中的電導(dǎo)水，量杯放回烘箱，電極用濾紙吸干，關(guān)

5、閉電源。五、數(shù)據(jù)記錄與處理1、大氣壓：102.08kPa室溫：17.5C實驗溫度：25c已知：25c時10.00(molm-3)KCl溶液k=0.1413Sm-1;25c時無限稀釋的HAc水溶液的摩爾電導(dǎo)率=3.907*10-2(Sm2m-1)測定KCl溶液的電導(dǎo)率：c/(molm-3)k/(Sm-1)第1次第2次第3次平均值10.01422*10-41415*10-41415*10-41417*10-45.00722*10-4722*10-4723*10-4722*10-42.50370*10-4370*10-4371*10-4370*10-41.25184.4*10-4184.6*10-4

6、184.7*10-4185*10-40.62594.8*10-495.0*10-494.7*10-495*10-4測定HAc溶液的電導(dǎo)率：電導(dǎo)水的電導(dǎo)率k(H2O)/(Sm-1):7*10-4Sm-1c/(moldm-3)k7(Sm-1)第1次第2次第3次平均值0.100609.1*10-4609.1*10-4609.1*10-4609.1*10-40.050460.1*10-4460.1*10-4460.1*10-4460.1*10-40.025338.1*10-4338.1*10-4337.1*10-4337.77*10-40.0125262.1*10-4262.1*10-4262.1*1

7、0-4262.1*10-42、數(shù)據(jù)處理將KCl溶液的各組數(shù)據(jù)填入下表內(nèi):C/(molm-3)10.05.002.501.250.625；Li/(Sm2mol-1)141.7*10-4144.4*10-4148*10-4148*10-4152*10-4Jc/(mol1/2m-3/2)3.162.241.581.120.79以KCl溶液的兒u對n作圖根據(jù)"一人,截距即為心，得心=154*10-4Sm2mol-1HAc溶液的各組數(shù)據(jù)填入下表內(nèi):HAc原始濃度：0.1127moldm31CI|_S_風(fēng)Ko<Ko>moldm-3Sm'1£rrmol-1|S4m&q

8、uot;3-mol0.1000496.2*10-44.96*10-42.02*103496.2*10-40.01271.63*10-51.753*10-50.0500347.3*10-46.95*10-41.44*103347.5*10-40.01781.61*10-51.753*10-50.0250225.0*10-49.00*10-41.11*103225.0*10-40.02301.35*10-50.0125149.3*10-41.94*10-35.15*102242.5*10-40.04971.69*10-5k=k-kH20uS.cm-1=10-4Sm-1Chac=0.1127mold

9、m-3=112.7molm-3kH2o=7*10-4Sm-1k（HAc測量）=560*10-4Sm-1k（HAc尸k（HAc測量）-kH2O=553*10-4Sm-1Am=553*10-4/112.7=4.91*10-4Sm2mol-1Am-1=2.04*103S-1m-2molCA”=k=553*10-4Sm-1“=4.91*10-4/3.907*10-2=0.0126Kc=0.1127*0.01262/1*(1-0.0126)=1.81*10-5rrn直線的斜率 住丫益 =2.87*10 -5以CAnJA她作圖應(yīng)得一直線，直線的斜率為,由此求得Ko,于上述結(jié)果進(jìn)行比較。所以：Ko=2.87

10、*10-5/103*（3.907*10-2）2=1.88*10-5計算出來的值與畫圖做出來的相差：(1.88-1.753)*10-5=1.27*10-6六、實驗結(jié)果與分析查閱KCl溶液的標(biāo)準(zhǔn)值為0.01499SM2?rnol-1則可以計算其相對誤差Er=|0.01499-0.015|/0.01499=0.667七、討論與心得1、實驗中不必扣除水的電導(dǎo)。因為經(jīng)測定，實驗所使用的去離子水的電導(dǎo)與待測溶液的電導(dǎo)相差幾個數(shù)量級，因此不會對實驗結(jié)果產(chǎn)生很大的影響。2 、溶液配制時的問題：溶液時由大濃度向小濃度一瓶一瓶稀釋過來的。一旦某一瓶配制出現(xiàn)偏差，則將影響到后面的幾瓶，因此在溶液配制的時候要及其小心

11、，我認(rèn)為這也是影響實驗準(zhǔn)確性的一個很重要的因素。3 、濃度較小時，信號不明顯，即某個電阻改變一個大阻值，其示波器的變化不大，可能會導(dǎo)致大的偏差。思考題：4 、如何定性地解釋電解質(zhì)的摩爾電導(dǎo)率隨濃度增加而降低？答：對強(qiáng)電解質(zhì)而言，溶液濃度降低，摩爾電導(dǎo)率增大，這是因為隨著溶液濃度的降低，離子間引力變小，粒子運(yùn)動速度增加，故摩爾電導(dǎo)率增大。對弱電解質(zhì)而言，溶液濃度降低時，摩爾電導(dǎo)率也增加。在溶液極稀時，隨著溶液濃度的降低，摩爾電導(dǎo)率急劇增加。5 、為什么要用音頻交流電源測定電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)？交流電橋平衡的條件是什么？答：使用音頻交流電源可以使得電流處于高頻率的波動之中，防止了使用直流電源時可能導(dǎo)致的電極反應(yīng)，提高測量的精確性。6 、電解質(zhì)溶液電導(dǎo)與哪些因素有關(guān)？答：電解質(zhì)溶液