醋酸電離度和電離常數(shù)的測定

PAGEPAGE2醋酸電離度和電離常數(shù)的測定—pH法實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y定醋酸的電離度和電離常數(shù).實(shí)驗(yàn)原理：HAc→H++Ac-C：HAc的起始濃度；[H+]、[Ac-]、[HAc]：分別為平衡濃度；α：電離數(shù)；K：平衡常數(shù)α=×100%Ka==當(dāng)α小于5%時(shí)，C-[H+]≈C，所以Ka≈根據(jù)以上關(guān)系，通過測定已知濃度HAc溶液的pH值，就可算出[H+]，從而可以計(jì)算該HAc溶液的電離度和平衡常數(shù)。(pH=-lg[H+]，[H+]=10-pH)三．儀器和試劑1.儀器PHS-2F型pH計(jì)、溫度計(jì)、電磁攪拌器、吸量管(5mL)、容量瓶(50mL)等。2.試劑0.200mol·L-1HAc標(biāo)準(zhǔn)溶液、pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液（鄰苯二甲酸氫鉀、混合磷酸鹽、四硼酸鈉）、廣泛試紙。四．實(shí)驗(yàn)步驟一．如何準(zhǔn)確測量醋酸電離度和電離常數(shù)？二．師生共同討論，提出實(shí)驗(yàn)方案。三．教師展示溶液pH測定整個(gè)過程1.接通電源，打開PHS-2F型pH計(jì)的電源開關(guān)，預(yù)熱儀器。2.電極的準(zhǔn)備、檢查和處理，安裝電極。3.雙點(diǎn)標(biāo)定酸度計(jì)。4．配制不同濃度的HAc溶液用移液管分別取2.50mL、5.00mL、25.00mL已測得準(zhǔn)確濃度的HAc溶液，分別加入3只50mL容量瓶中，用去離子水稀釋至刻度，搖勻，并計(jì)算出三個(gè)容量瓶中HAc溶液的準(zhǔn)確濃度。將溶液從稀到濃排序編號(hào)為：1、2、3，原溶液為4號(hào)。5.測定HAc溶液的pH值，并計(jì)算HAc的電離度、電離常數(shù)把以上四種不同濃度的HAc溶液分別加入四只潔凈干燥的杯中，按由稀到濃的順序在pH計(jì)上分別測定它們的pH值，并記錄數(shù)據(jù)和室溫。將數(shù)據(jù)填入下表，計(jì)算HAc電離度和電離常數(shù)。溶液編號(hào)C(mol·L-1)pH[H+](mol·L-1)α(%)電離常數(shù)K測定值平均值11/20CHAc21/10CHAc31/2CHAc4CHAcK值在1.0×10-5～2.0×10-5范圍內(nèi)合格(文獻(xiàn)值25℃1.76×10-5)四、學(xué)生對(duì)此過程中不理解處提問，教師解惑。五、醋酸電離度和電離常數(shù)的測定。六、提問燒杯是否必須烘干？還可以做怎樣的處理？答：不需烘干，用待測溶液蕩洗2～3次即可。七、思考題1．若所用HAc溶液的濃度極稀，是否還能用近似公式Ka=[H+]2/C來計(jì)算K，為什么？答：若CHAc很小，則C酸/Ka就可能不大于500，就不能用近似公式Ka=[H+]2/C，如用近似公式，會(huì)造成較大的誤差。2．改變所測HAc溶液的濃度或溫度，則有無變化？答：CHAc減小，α增大，Ka不變；Ka隨T改變而變化很小，在室溫范圍內(nèi)可忽略。八、注意事項(xiàng)1．測定HAc溶液的pH值時(shí)，要按溶液從稀到濃的次序進(jìn)行，每次換測量液時(shí)都必須清洗電極，并吸干，保證濃度不變，減小誤差。2．PHS計(jì)使用時(shí)，先用標(biāo)準(zhǔn)pH溶液校正。3．玻璃電極的球部特別薄，要注意保護(hù)，安裝時(shí)略低于甘汞電極，使用前用去離子水浸泡48小時(shí)以上。4．甘