试验一电离平衡与缓冲溶液
酸碱电离平衡
电子理论认为，酸是电子的接 受者，碱是电子的提供者，酸 碱反应的本质是电子的转移。
路易斯理论认为，酸是电子和 质子的接受者，碱是电子和质 子的提供者，酸碱反应的本质 是电子和质子的转移。
酸碱电离平衡的热力学基础
热力学研究的是系统平衡态的性质，而酸碱电离平衡是溶液中酸和碱离解 达到平衡状态的过程。
热力学参数如平衡常数、焓变、熵变等可以用来描述酸碱电离平衡的状态 和性质。
03 酸碱电离平衡的应用
在化学反应速率理论中的应用
总结词
酸碱电离平衡是影响化学反应速率的重 要因素之一。
VS
详细描述
酸碱电离平衡的建立和移动，能够影响溶 液中离子的浓度，进而影响化学反应速率 。在化学反应速率理论中，酸碱电离平衡 常被用于解释和预测化学反应的速率行为 。
在药物化学中的应用
总结词
加入缓冲溶液，稳定酸碱电离平衡，保持pH值恒定。
详细描述
缓冲溶液是指在一定pH值范围内能够有效抵抗外来少量强酸、强碱或稀释作用，使溶液的pH值基本保持不变的 溶液。加入缓冲溶液后，可以稳定酸碱电离平衡，使得溶液的pH值保持恒定。这是因为缓冲溶液中含有一定浓 度的酸或碱的盐类物质，能够中和外来少量强酸、强碱或稀释作用所带来的影响。
同离子效应对酸碱电离平衡的影响
总结词
加入相同离子，抑制电离平衡，降低电离程度。
详细描述
同离子效应是指当加入与弱电解质相同的离子时，会使得弱电解质的电离平衡受到抑制，降低其电离 程度。这是因为相同离子的存在增加了该离子在溶液中的浓度，从而减少了该离子发生电离的机会。
缓冲溶液对酸碱电离平衡的影响
总结词
配制不同浓度的盐酸和氢氧化 钠溶液，并分别加入酚酞指示 剂。
使用滴定管分别滴定不同浓度 的盐酸和氢氧化钠溶液，记录 滴定过程中颜色变化和消耗的 滴定液体积。
影响缓冲溶液的ph的因素有哪些
影响缓冲溶液的ph的因素有哪些
由弱酸及其盐、弱碱及其盐组成的混合溶液，能在一定程度上抵消、减轻外加强酸或强碱对溶液酸碱度的影响，从而保持溶液的ph值相对稳定。
这种溶液称为缓冲溶液。
影响缓冲溶液缓冲质量的因素有：
1缓冲液的ph值与该酸的电离平衡常数ka及盐和酸的浓度有关。
弱酸的pka 值衡定，但酸和盐的比例不同时，就会得到不同的ph值。
酸和盐浓度相等时，溶液的ph值与pka值相同。
2酸和盐浓度等比例增减时，溶液的ph值不变。
3酸和盐浓度相等时，缓冲液的缓冲效率为最高，比例相差越大，缓冲效率越低，缓冲液的一般有效缓冲范围为ph=pka+-1，poh=pkb+-1。
醋酸电离度和电离平衡常数的测定
醋酸电离度和电离平衡常数的测定一、实验目的1.测定醋酸的电离度和电离平衡常数。
2.学会正确地使用pH计。
3.练习和巩固容量瓶、移液管、滴定管等仪器的基本操作。
二、实验原理醋酸CH3COOH(简写为HAc)是一元弱酸，在溶液中存在下列电离平衡：HAc(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+Ac-(aq)忽略水的电离，其电离常数：[H3O+][Ac-][H3O+]2Ka[HAc][HAc]首先，一元弱酸的浓度是已知的，其次在一定温度下，通过测定弱酸的pH值，由pH=-lg[H3O+],可计算出其中的[H3O+]。
对于一元弱酸，当c/Ka≥500时，存在下列关系式：[H3O+]2[H3O+]Kacc由此可计算出醋酸在不同浓度时的解离度（）和醋酸的电离平衡常数（Ka）。
或者也可由Kac2计算出弱酸的解离常数（Ka）。
三、仪器和试药仪器：移液管、吸量管、容量瓶、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯、量筒、pHS-3C型酸度计。
试药：冰醋酸（或醋酸）、NaOH标准溶液(0.1mol·L-1)、标准缓冲溶液（pH=6.86,4.00）酚酞溶液（1%）。
四、实验内容1.配置250mL浓度为0.1mol·L-1的醋酸溶液用量筒量取4mL36%（约6.2mol·L-1）的醋酸溶液置于烧杯中，加入250mL蒸馏水稀释，混匀即得250mL浓度约为0.1mol·L-1的醋酸溶液，将其储存于试剂瓶中备用。
2.醋酸溶液的标定用移液管准确移取25.00mL醋酸溶液（V1）于锥型瓶中，加入1滴酚酞指示剂，用标准NaOH溶液（c2）滴定，边滴边摇，待溶液呈浅红色，且半分钟内不褪色即为终点。
由滴定管读出所消耗的NaOH溶液的体积V2，根据公式c1V1=c2V2计算出醋酸溶液的浓度c1。
平行做三份，计算出醋酸溶液浓度的平均值。
3.pH值的测定分别用吸量管或移液管准确量取2.50、5.00、10.00、25.00mL上述醋酸溶液于四个50mL的容量瓶中，用蒸馏水定容，得到一系列不同浓度的醋酸溶液。
实验七----电导法测定醋酸的电离度和电离常数
一. 实验目的1、掌握醋酸解离度和解离常数测定方法，加深对电离度，电离常数和溶液浓度与电导关系的理解。
2、学习电导法测电离度的原理和在井穴板中进行电导率测量的操作；理解酸度计的使用。
3、进一步掌握溶液的配制、滴定操作。
二. 实验原理1、醋酸（CH3COOH或HAc)是弱电解质，在水溶液中存在下列解离平衡：起始浓度（mol/L） c 0 0平衡浓度（mol/L） c- cαcαcα若c为醋酸的起始浓度，α为醋酸的解离度，[H+]、[Ac-]、[HAc]分别为H+、Ac-、HAc的平衡浓度，Kα为醋酸的解离常数，则[H+]=[Ac-]= cα [HAc]= c（1-α）解离度：α=[H+]/c×100%解离常数：Kα=[H+][Ac-]/[HAc]= cα2/（1-α）=[H+]2 /（c-[H+]）已知pH＝-lg[H+]，所以测定了已知浓度的醋酸溶液的pH值，就可以求出它的解离度和解离常数。
2、PHS-3C酸度计直接电位法测定pH值的原理PHS-3C型精密级酸度计是一3（1/2）位数字显示的酸度计，适用于研究室、医药、学校、化工、环保等化验室的取样测定水溶液的酸度(pH值)和测量电极电位(mV值)。
如配上适当的离子选择电极，则可以作为电位滴定。
其工作原理是利用复合电极对被测水溶液中不同的酸度产生直流电位，通过前置阻抗转换器把高内阻的直流电位转变成低内阻的直流电位，输入到A/D转换器，以达到pH值数字显示。
同样，配上适当的离子选择电极作电位滴定分析时，以达到终点电位显示。
以pH玻璃电极作指示电极，甘汞电极作参比电极，插入溶液中即组成测定pH值的原电池。
在一定条件下，电池电动势E是试液中pH值的线性函数。
测量E时，若参比电极（甘汞电极）为正极，则E=K+0.059pH(25℃)当pH玻璃－甘汞电极对分别插入pHS标准缓冲溶液和pH x未知溶液中，电动势E S和Ex 分别为E S=K+0.059pH S(25℃)Ex=K+0.059pH x(25℃)两式相减，得（25℃）三. 仪器设备及试剂仪器：容量瓶(50mL)，吸量管(10mI)，移液管(25mL)，烧杯(50mL)，锥形瓶(250mL)，碱式滴定管(50mL)，pHs-3C型酸度计。
实验三醋酸电离度和电离平衡常数的测定
实验三 醋酸电离常数的测定一、实验目的1.测定醋酸的电离度和电离平衡常数。
2.学会正确地使用pH 计。
3.练习和巩固容量瓶、移液管、滴定管等仪器的基本操作。
二、实验原理醋酸CH 3COOH(简写为HAc)是一元弱酸，在溶液中存在下列电离平衡：2HAc(aq)+H O(l)+-3H O (aq)+Ac (aq)忽略水的电离，其电离常数：首先，一元弱酸的浓度是已知的，其次在一定温度下，通过测定弱酸的pH 值，由pH=-lg[H 3O +]，可计算出其中的[H 3O +]。
对于一元弱酸，当c /K a ≥500时，存在下列关系式：+3[H O ]cα≈+23a [H O ]K c = 由此可计算出醋酸在不同浓度时的解离度（α）和醋酸的电离平衡常数（a K ）。
或者也可由2a K c α=计算出弱酸的解离常数（a K ）。
三、仪器和试药仪器：移液管、吸量管、容量瓶、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯、量筒、pHS-3C 型酸度计。
试剂：冰醋酸（或醋酸）、NaOH 标准溶液(0.1mol·L -1)、标准缓冲溶液（pH=6.86, 4.00）、酚酞溶液（1%）。
四、实验内容1.配置250mL 浓度为0.1mol·L -1的醋酸溶液用量筒量取4mL 36%（约6.2 mol·L -1）的醋酸溶液置于烧杯中，加入250mL 蒸馏水稀释，混匀即得250mL 浓度约为0.1mol·L -1的醋酸溶液，将其储存于试剂瓶中备用。
2.醋酸溶液的标定用移液管准确移取25.00mL 醋酸溶液（V 1）于锥型瓶中，加入1滴酚酞指示剂，用标准NaOH 溶液（c 2）滴定，边滴边摇，待溶液呈浅红色，且半分钟内不褪色即为终点。
由滴定管读出所消耗的NaOH 溶液的体积V 2，根据公式c 1V 1=c 2V 2计算出醋酸溶液的浓度c 1。
平行做三份，计算出醋酸溶液浓度的平均值。
+-+233a [H O ][Ac ][H O ][HAc][HAc]K =≈3.pH 值的测定分别用吸量管或移液管准确量取2.50、5.00、10.00、25.00mL 上述醋酸溶液于四个50mL 的容量瓶中，用蒸馏水定容，得到一系列不同浓度的醋酸溶液。
直接电位法测溶液的PH 值
碱性，试用磷酸的Ka1,Ka2,Ka3数据给予解释。
答：H3P04 H++H2PO4-Ka1=7.52×10-3
H2PO4- H++HPO42-Ka2=6.23×10-8
HPO4- H++P043-Ka3=2.2×10-13
H2PO4-+H2O H3PO4+OH-
Kh1=KW/Ka1=10-14/7.52×10-3=1.33×10-12
四、注意事项
1.酸和碱不同的溶液应分为两台仪器测量。
2.电极在测量前要彻底冲洗干净，以免留有残液.
3.小心轻放，玻璃球易碎。
4.转动各旋钮时，不要用力太大。
5.测量完毕，洗净电极头部，罩好仪器。
五、实验习题
1.影响盐类水解的因素有那些？来自验室如何配置CuSO4和FeCl3溶液？
答：影响盐类水解的因素主要有温度，浓度以及溶液的酸碱性。
答：缓冲溶液的PH值＝pKa-lg(Ca/Cs)，欲配置pH=4.8,Cs=1mol/L的缓冲溶液，要选择醋酸和醋酸的盐溶液
又pKa（HAc）=4.75 lg(Ca/Cs)=-0.5
Ca/Ca=0.316 Ca=0.316mol/L
即应选择浓度为0.316mol/l的HAc溶液。
河南质量工程职业学院教案用纸
三、酸度计的使用
酸度计，也称pH计，是用来测量溶液pH值的仪器。实验室常用的酸度计有雷磁25型、pHs—2C型等。它们的原理相同，结构略有差异。它除了测量溶液的酸度外，还可以测量电池电动势。
（一）PHS—2C型酸度计的使用
1.安装：将电源的插头小心插到电源插口内，将复合电极的插头插到电极插口内，并夹在电极夹子上。
第4章酸碱电离平衡
对于H 3 PO4
对于 PO3 4
K a,1 K a,2 K a,2
K h,1 K h,2 K h,3
例：计算0.10mol· L-1Na3PO4溶液的pH值。 解：
PO H 2O HPO OH
3 4 2 4
平衡 (mol· L-1 ) 0.10 – x
= 71.6 %
三、水的自偶电离和pH值 1．水的离子积常数Kw
H2O + H2O H2O 298K，纯水中的 [H+] = [OH] = 1.0 107 mol·dm3 H3O+ + OH H+ + OH
Kw =[H+] [OH] = 1.0 1014
Kw---水的离子积常数 定义： pA = -lg[A]
cA- x cA
x2 = Ka cA
x [H ] K a cA
[ H ] / cA K a / cA
稀释定律：随着溶液浓度的降低，电离度增大。
例 计算下列各浓度的HAc溶液的[H+] 和电离度
（1）0.1 mol dm-3
(2) 1.0 10-5 mol dm-3
ln Ka = -10.95,
[H 3O ] / c [Ac ] / c K [HAc]/c 0
0 a 0 -
Ka = 1.74 10-5
0
0 Ka 酸的电离平衡
常数， a－acid
G r m H+(aq)+ Ac-(aq)+H O(l) HAc(aq)+ H2O(l) ——— 2
第三节 盐的水解
1、弱酸强碱盐 Ac + H2O ＝ OH + HAc
试验醋酸电离度和电离平衡常数的测定
结果讨论：说明一元弱酸的浓度与其电离度和电离平衡常数的关系。
实验步骤：
一、标准氢氧化钠溶液浓度的标定： （称邻苯二甲酸氢钾， 0.8～1.2g，三份，加 20～30 毫升煮沸后刚冷 却的蒸馏水，加 1 滴酚酞指示剂，用氢氧化钠标液滴定至微红色，30 秒不褪色为终点。教师标定。 ） 二、 醋酸溶液浓度的标定： 准确移取 25.00ml 二份醋酸溶液分别于锥形瓶中,各加 1 滴酚酞指示剂,用 NaOH 标液滴至微红色,30 秒不褪色为终点,记下 NaOH 消耗的体积。数据按表格处理。 三、 配制不同浓度的醋酸溶液和 pH 值的测定： 在 5 只干燥的小烧杯中分别放取 48.00； 24.00； 12.00； 6.00； 3.00ml 标好的 HAc，补蒸馏水至 48.00ml，摇匀，并计算其准确的浓度。 四、测定醋酸溶液的 pH 值：由稀到浓，用 pH 计分别测定 pH 值，记录数据和室温，计算醋酸的电离度和 电离平衡常数。 五、1.配制等浓度的醋酸和醋酸钠缓冲溶液：25.00ml 0.1mol/l HAc+1d 酚酞，用 0.1mol/l NaOH 滴定至终点 后再加入 25.00ml 0.1mol/l HAc，混匀。2.测定混合液的 pH 值：用 pH 计测定二次，取平均值。记录室温。 pKa＝pH。
1
2
VHAc(ml) CHAc (mol/l)
CHAc 相对平均偏差
二种方法测定的 pKa 的相对偏差
+ 2 作 图 法 求 Ka ： 将 电 离 平 衡 常 数 表 达 式 Ka = [ H ] 两 边 取 对 数 ； lgKa=2lg[H+] － lgC=-2pH － lgC ； C
2pH=-lgKa-lgC 以溶液的 2pH 对 lgC 作图，可得一直线，斜率为－１，截距为-lgKa，从 lgKa 可以求出 Ka 。