醋酸解离度和解离常数的测定(讲义)2011.docVIP

实验一 醋酸解离度和解离常数的测定 ㈠实验目的 1. 了解弱酸的解离度和解离常数的测定方法。 2. 学会刻度吸管、容量瓶、滴定管的洗涤和使用及滴定方法。 3. 了解pH计的使用方法。 ㈡实验原理 醋酸（CH3COOH或简写为HAc）是弱电解质，在水溶液中存在下列质子解离平衡：HAc + H2O H3O+ + Ac- Ka = 或简写为Ka = 溶液中[H3O+] ≈ [Ac-]，可通过测定溶液的pH值，根据pH==－lg[H3O+]计算出来。 [HAc] = CHAc－[H3O+] ，而CHAc可以用NaOH标准溶液通过滴定测得。这样，便可计算出该温度下的Ka，进而也可求得醋酸的解离度α。 ×100% ㈢实验器材 1.仪器 pH计、50ml碱式滴定管一支、25ml移液管一支、10ml刻度吸管一支、50ml容量瓶3个、50ml烧杯4个、250ml锥形瓶3个、洗耳球 2.试剂 0.2 mol·L-1HAc溶液、0.20 mol·L-1NaOH标准溶液、酚酞指示剂 ㈣实验方法 1.醋酸溶液浓度的测定 用移液管吸取25.00ml0.2 mol·L-1HAc溶液，置于250 ml锥形瓶中，加酚酞指示剂2~3滴。用NaOH标准溶液滴定至溶液呈淡淡的粉红色，30秒内不褪色为止，即为终点。记录所用NaOH标准溶液的体积。平行测定三次，求取平均值，计算c(HAc)（注意保留四位有效数字）。 把相关数据和实验结果填入下表： 滴定序号 1 2 3 NaOH标准溶液的浓度（mol·L-1） HAc溶液的体积（ml） NaOH标准溶液的体积（ml） 初读数 末读数 消耗体积 c(HAc) （mol·L-1） 2.配制不同浓度的醋酸溶液 用刻度吸管或移液管分别量取2.50 ml、5.00 ml、25.00 ml已知准确浓度的HAc溶液于3个50 ml容量瓶中，加蒸馏水至满刻度，摇匀，备用。 3.测定醋酸溶液的pH值 将上述四种不同浓度的醋酸溶液分别加入四个干燥的50 ml烧杯中，按由稀到浓的顺序用pH计分别测定它们的pH值。记录实验数据和温度，计算醋酸的Ka和α。把相关数据填入下表。 溶液 编号 c(HAc) （mol·L-1） pH [H+] （mol·L-1） α Ka pKa 1 2 3 4 ㈤思考题 1.对于不同浓度的HAc溶液，HAc的解离常数是否相同？HAc的解离度是否相同？ 2.测定HAc溶液pH时，为什么要按从稀到浓的顺序进行测定？ 3.如果所用醋酸溶液极稀，能否用Ka = 求Ka？为什么？ [附]作图法求Ki 将解离常数表达式K i = 两边取对数 lgKi = 2lg[H3O+] – lgC lgKi = -2pH – lgC 2pH = -lgK i – lgC 以溶液的2pH对lgC作图，可得一直线，斜率为-1，截距为-lgK i，从lgK i可以求出K i。 [预习要求] 1.滴定分析常用的玻璃仪器有哪些？回答它们的洗涤方法和要求。P315 2.滴定操作：P317图6；移液管的使用P317图7、8 允许误差？ 3.溶液的稀释：容量瓶的使用图9 4.酸度计的使用