实验四醋酸解离常数及测定

1、实验四醋酸解离常数及测定实验四 醋酸解离常数的测定(一)pH 法一.实验目的1. 学习溶液的配制方法及有关仪器的使用2. 学习醋酸解离常数的测定方法3学习酸度计的使用方法二实验原理醋酸(CH3COOH,简写为HAc)是一元弱酸，在水溶液中存在如下解离平衡:HAc(aq) + H2O(1)二 Hs0+(aq) + Ac (aq)其解离常数的表达式为c (HsO+)/c°c(Ac-)/ ceK HAc(aq)=c(HAc)/ ce若弱酸HAc的初始浓度为Co molU,并且忽略水的解离，则平衡时：c(HAc) = (Co - x) mobL4c (H$0+) = c(Ar)= x moP

2、L1K HAc=Co-x在一定温度下，用pH计测定一系列已知浓度的弱酸溶液的pH。根据PH = -logc (HsCD/J,求出c (HsOj ,即x,代入上式，可求出一系列的KHAc, 取其平均值，即为该温度下醋酸的解离常数。实验所测的4个pK(HAc),由于实验误差可能不完全相同，可用下列方式处理, 求p K：(HAc)平的和标准偏差s：nE K*ai HAci=lKea HAc=nnKjHAc)-K (HAc) 2i=ln-1二室验内溶(步骤) 匸不同浓度醋酸溶液的配制2不同浓度醋酸溶液pH的测定烧杯编号V(HAc)/mlV (H2O) /ml12.5047.5025.0045325.0

3、025450.000四.数据记录与处理温度_18_JC pH计编号 标准醋酸溶液浓度_0.1005_molLic(HAc)/mol L1pHc(H30j/molLiKl(HAc)K°“(HAc)10. 0053.53.16 X IO"42.1 X10"520.053.35.0 X10"32.6 X10-830.013.11.0 X10-83.0X10”40.22.92.0 X10-24.0 X10'52.925X10"实验所测的4个pK(HAc),由于实验误差可能不完全相同，可用下列方式处理, 求p K.(HAc)平均和标准偏差s：nZ

4、 K'i HAci=lK HAc=nnE K：i(HAc)K。. (HAc) 2i=lKeai(HAc) = 2.925 X10"5S = 0.81X10'5五.思考题;1实验所用烧杯、移液管（或吸量管）各用哪种HAc溶液润冲?容量瓶是否要用HAc溶液 润冲?为什么？答：实验所用移液管（或吸量管）用标准醋酸溶液润洗；所用烧杯用不同浓度醋酸溶 液润洗；容量瓶用蒸馆水润洗。2. 用pH计测量溶液的pH时，各用什么标准溶液定位？答：用与待测液pH值接近的标准溶液定位3. 测定HAc溶液的pH时，为什么要按HAc浓度由小到大的顺序测定？答：以减小测量误差。4. 实验所测的4种

5、醋酸溶液的解离度各为多少？由此可得出什么结论？解离部分电解质浓度答：醋酸解离度a二X100% ；由此可得出醋酸中，醋末解离前部分电解质浓度酸解离度随HAc浓度增大而减小。(二)缓冲溶液法测定一实验目的1. 利用测缓冲溶液PH的方法测定弱酸的pKa。2. 学习移液管、容量瓶的使用方法，并练习配制溶液 二实验原理在HAc和NaAc组成的缓冲溶液中，由于同离子效应，当达到解离平衡时， c(HAc) co(HAc) ； c (Ac-) co (NaAc)o酸性缓冲溶液pH的计算公式为c(HAc)pH = pK HAc- logc (Ac-)Co(HAc)= pK9. HAc- logco (NaAc)

6、对于由相同浓度HAc和NaAc给成的缓冲溶液，则有pH = pKe. (HAc)本实验中，量取两份相同体积、相同浓度的HAc溶液，在其中一份中滴加NaOH 溶液至恰好中和(以酚猷为指示剂)，然后加入另一份HAc溶液，即得到等浓度的HAc NaAc缓冲溶液，测其pH即可得到pK HAcK9. HAc。实验所测的4个pK(HAc),由于实验误差可能不完全相同，可用下列方式处理, 求p K：(HAc)平均和标准偏差s：nE pK6. (HAc)实验i=lpK°. ( HAc )平均=n误差i = pK： (HAc)妞-pK ( HAc )平均标准偏差s；nE A2ii=l11-1三数据记录

7、与处理温度18_°C标准醋酸溶液浓度_0l_molLipK ( HAc )平均=4.2+4.3+4.75+4.55=4.451.配制不同浓度的HAc和NaAc溶液（在容量瓶中）容量瓶编号V(HAc)/mlV (H2O) /ml12.5047.5025.0045325.0025450.0002.制备等浓度的HAc和NaAc混合液实验编号®V(HAc>nilV (NaOH) ml V(HAc>nilPH混合液HAc-NaAcpK. ( HAc )110LI104.29.48 X ICT'4.22102.7104.31.76 X10-24.331063104.

8、753.8 X10-24.7541013.1104.556.0 X1024.55误差Ai = pK (HAc)实笑-pK ( HAc )平均标准偏差s；ni=l11-1Ai=l=O. 25Ai=2=0. 15 Ai=3=-0. 3Ai=4=-0.1S = 025四思考题1.更换被测溶液或洗涤电极时，25型酸度计的读数开关应处于放开还是按下状 态？答：放开。2.由测定等浓度的HAc和NaAc缓冲溶液混合溶液的pH,来确定 HAc 的 pK°.的基本原理是什么？答：实际上酸度计所测得的HAc-NaAc缓冲溶液混合溶液的pH,反映了混合溶液 中的有效浓度，既H+活度值。用酸度计测定等浓度HAc和NaAc缓冲溶液的pH 值，既求得HAc的解离常数。在HAc和NaAc缓冲溶液中，由于同离子效应，当 达到解离平衡时，c(HAc) c