有机酸电离度及电离平衡常数和相对分子质量的测定.
醋酸电离度和电离常数的测定(3学时)(精)
实验八 醋酸电离度和电离常数的测定（3学时）一、实验目的1.了解用数字酸度计测定醋酸电离度和电离常数的原理2.掌握数字酸度计的使用方法。
3.测定醋酸的电离常数，加深对电离度、电离平衡常数和弱电解质电离平衡的理解。
二、实验原理醋酸是弱电解质，在溶液中存在如下电离平衡：HAc ⇌ H ＋+ Ac －c 0 0 c - cα cα cαα1c α[HAc]]][Ac [H 2-==-+a K [H ＋]、[Ac －]和[HAc]分别为H ＋、Ac －和HAc 的平衡浓度，K a 为HAc 的电离常数，c 为醋酸的初浓度，α为醋酸的电离度。
醋酸溶液的总浓度可以用标准NaOH 溶液滴定测得。
其电离出来的H ＋的浓度，可在一定温度下用数字酸度计测定醋酸溶液的pH 值，根据pH=－lg[H ＋]关系式计算出来。
另外，再根据[H ＋]=cα，便可求得电离度α和电离平衡常数K a 。
电离度α随初浓度c 而变化，而电离常数与c 无关，因此在一定温度下，对于一系列不同浓度的醋酸溶液，α1c α2-值近似地为一常数，取所得一系列α1c α2-的平均值，即为该温度下醋酸的电离常数K a 。
三、仪器和试剂(一)仪器酸度计1台，25mL 移液管1支，酸、碱式滴定管(50mL )各1支，锥形瓶(250mL )3只，干燥烧杯（100mL ）4只，滴定管夹和铁架台，洗耳球，温度计。
(二)试剂HAc 溶液（0.05mol ·L －1），NaOH 标准溶液（0.05mol ·L －1，已标定），缓冲溶液（pH=4～5），酚酞指示剂。
四、实验内容(－)醋酸溶液浓度的测定用清洁的25mL移液管吸取待测醋酸溶液25.00mL，放入250mL锥形瓶中，加入酚酞指示剂2～3滴，用NaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色并半分钟不褪色为止，记下所用的NaOH溶液体积。
平行测定3份，把滴定的数据和计算结果填入表中。
(二)配制不同浓度的醋酸溶液用酸式滴定管分别放出40.00mL、20.00mL、10.00mL和5.00mL上述已知浓度的HAc溶液于4只干燥的100mL烧杯中，并依次编号为1、2、3、4。
电导法测定醋酸电离平衡常数
电导法测定醋酸电离平衡常数实验11电导法测定醋酸电离平衡常数一、目的要求1．测定醋酸的电离平衡常数。
2．掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。
二、原理醋酸在水溶液中呈下列平衡：hac=h+ac+-c（1-α）cαcα，其中c是乙酸的浓度；α是电离度，那么电离平衡常数KC是：C？2kc=1？？在恒定温度下，KC是一个常数。
通过测量不同浓度下的电离度，可以得到平衡常数KC的值。
醋酸溶液的电离度可用电导法测定。
用电导率仪测量溶液的电导率。
如图11-1所示，将被测溶液注入电导池，以测量溶液的电导率。
如果两个电极之间的距离为l，电极面积为a，则溶液电导率G为：G=？提单在哪里？是导电性。
电解质溶液的电导率不仅与温度有关，还与溶液的浓度有关。
因此，摩尔电导LM通常用于测量电解质溶液的电导率。
LM和？关系式为：-3lm=10/C（11-1），其中LM的单位为smmol。
？单位是SM。
C的单位是钼。
2-1-1-3弱电解质的电离度与摩尔电导之间的关系为：？Mmα=2）？M（11-是无限稀溶液的摩尔电导。
对于乙酸溶液：C？2mkc=？M？M？M（？M？M）（11-3）可通过以下公式计算：（HAC）=？？m（h）？？m（ac）？？？？？？(11-4)(11-5)(11-6)? m （h，t）？？m（h，298.15k）[1？0.042（t？25？c）]？？？？？m（ac，t）？？m（ac，298.15k）[1？0.02（t？25？c）]？m（h，25？c）？349.82? 10? m（ac，25摄氏度）？40.90? 10????? 4s？太太m2？摩尔？摩尔？1(11-7)(11-8)? 42? 1其中t是系统的摄氏温度。
根据上述关系，只要测量不同浓度下的电导，就可以计算摩尔电导，然后根据公式（11-3）计算KC。
三、仪器与试剂:仪器：1台ddsc12a或ddsc11a电导率仪；1套恒温水箱；电导池1个;1ml移液管1支;25ml容量瓶5个。
电离度和电离平衡常数
１、足量镁和一定量的盐酸反应，为减慢反应速率，但又不影
响H2的总量，可向盐酸中加入下列物质中的（ ）ＢＤ
A 、MgO
B 、H2O C 、K2CO3 D 、CH3COONa
2、浓度和体积都相同的盐酸和醋酸，在相同条件下分别与足量
CaCO3固体（颗粒大小均相同）反应，下列说法中正确的是
A．盐酸的反应速率大于醋酸的反应速率
例1：在一定温度下，在100ml某一元弱酸的溶液中，
含有该弱酸的分子数为5.42×1020个，并测得该溶液的
C(H+)=1×10－3mol/L。在该平衡体系中，这种一元弱
酸的电离度约为 A. 9% B. 10%
C. 3% D. 0.1% (B)
例2：在0.2mol/L 的醋酸溶液中, 当
CH3化变化？
NH3 + H2O
NH3·H2O
NH4+ + OH-
应用2：
用于鉴别溶液
有两瓶pH=2的酸溶液，一瓶是强酸， 一瓶是弱酸。现只有石蕊试液、酚酞试 液、pH试纸和蒸馏水。简述用最简便 的实验方法来判断哪瓶是强酸。
哪些事实（或实验）可证明CH3COOH是弱电解质？
3、意义：25℃时 HF K=7.2×10 –4 HAc K=1.8×10 –5
∴ 酸性：HF ＞ HAc
在一定温度下，电离常数与浓度无关。 温度升高，K电离增大
①电离度是转化率的形式,电离常数是平衡常数的形式; ② 电离度受浓度的影响,电离常数不受浓度的影响; ③两者均 可用来表示弱电解质的电离程度及其相对强弱的。但用电 离度时必须在同温同浓度条件下，而电离常数只须在同温 下便可。
A. 1 ％ B. 9.1 % C. 10 % D. 20 %
醋酸电离度和电离平衡常数的测定
实验三 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。
化学反应的电离度与电离平衡常数
化学反应的电离度与电离平衡常数化学反应中的电离度与电离平衡常数是理解和描述反应过程中离子的生成和消失的重要概念。
电离度指的是溶液中溶质分子或离子的离解程度，而电离平衡常数则是描述电离反应中离子浓度的定量指标。
本文将详细探讨化学反应中电离度与电离平衡常数之间的关系，以及如何计算和应用这些概念。
1. 电离度的概念和计算方法电离度是反应物或产物在溶液中离解的程度，通常用符号α表示。
对于单一离子的电离，电离度可以根据溶液中的离子浓度和初始物质浓度进行计算。
例如，对于盐酸（HCl）的电离反应：HCl → H+ + Cl-电离度可以通过计算溶液中的H+离子或Cl-离子浓度与起始HCl浓度的比值来确定。
例如，如果溶液中的H+离子浓度为C，起始HCl的浓度为C0，则电离度可以表示为α = C/C0。
通常情况下，电离度的值介于0和1之间，表示溶质分子或离子离解的程度。
2. 电离平衡常数的定义和计算方法电离平衡常数（也称为解离常数或离解常数）是描述离子反应的平衡状态的定量指标，通常用符号K表示。
对于一般的电离反应：aA + bB → cC + dD电离平衡常数可以用反应物和生成物浓度的比值来表示。
根据平衡常数公式：K = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中，[A]、[B]、[C]和[D]分别表示反应物A、B以及生成物C和D的浓度。
K的数值代表了反应在给定条件下向前或向后进行的趋势。
当K大于1时，反应向生成物的方向进行，反之，当K小于1时，反应向反应物的方向进行。
K的数值还可以用来推导浓度与时间之间的关系，从而了解反应的动力学行为。
3. 电离度与电离平衡常数的关系电离度与电离平衡常数之间存在一定的关系。
电离平衡常数的值取决于电离度的大小。
对于单一电离的反应，电离平衡常数可以通过电离度的平方来表示。
例如，在以下反应中：H2O ⇌ H+ + OH-电离平衡常数Kw表示水的电离常数，可以表示为Kw = [H+][OH-]，其中[H+]和[OH-]分别表示溶液中的氢离子和氢氧离子浓度。
实验13醋酸电离度和电离常数的测定
实验13 醋酸电离度和电离常数的测定一、实验目的1．学习测定醋酸电离度和电离常数的基本原理和方法。
2．学会酸度计的使用方法。
3．进一步熟练溶液的配制和酸碱滴定操作。
二、实验原理醋酸(CH 3COOH ，简写成HAc)是一种弱酸，在水溶液中存在下列电离平衡：HAc (aq)H + (aq) + Ac － (aq)其电离常数的表达式为：][]][[HAc Ac H K HAc-+=式中：[H +]、[Ac －]和[HAc]分别为H +、Ac －和HAc 的平衡浓度 (mol/L)，K HAc 为醋酸的酸常数（电离常数）。
设HAc 的起始浓度为c (mol/L)，醋酸的电离度为α，在纯醋酸溶液中，[H +] = [Ac －] = c α ，[HA c ] = c －[H +] = c (1－α)，醋酸电离度、电离常数表示如下：c H ][+=α， ][][][]][[2++-+-==H c H HAc Ac H K HAc 在一定温度下，用酸度计测定已知浓度的醋酸溶液的pH 值，根据pH=－log[H +]，换算成[H +]，代入上述关系式中，可求得该温度下醋酸的电离常数K HAc 值和电离度α。
三、预习要求1．电离度和电离常数基本概念。
2．容量瓶、移液管和滴定管的使用（教材5.1）。
3．酸度计的工作原理和使用方法（教材5.3.1）。
四、仪器与试剂仪器：pHS-3C 型酸度计，温度计，容量瓶，吸量管，移液管，碱式滴定管，滴定管夹，铁架台，锥形瓶，烧杯，洗瓶，洗耳球。
试剂：0.1000 mol/L NaOH 标准溶液，0.1 mol/L HAc 溶液，1% 酚酞溶液，pH = 4.00和pH = 6.86标准缓冲溶液。
材料：吸水纸。
五、实验内容1. 醋酸溶液浓度的标定用移液管取25.00 mL待标定浓度的(约0.1 mol/L)HAc溶液，置于250 mL 锥形瓶中，滴加2～3 滴酚酞指示剂，用NaOH标准溶液滴定至溶液呈现粉红色，并在半分钟内不退色为止。
弱酸电离度与电离常数的测定实验报告
弱酸电离度与电离常数的测定实验报告弱酸电离度与电离常数的测定试验报告范文1一、试验目的1、测定醋酸电离度和电离平衡常数。
2、学习使用pH计。
3、把握容量瓶、移液管、滴定管基本操作。
二、试验原理醋酸是弱电解质，在溶液中存在下列平衡：HAc+H+?Ac-[H][Ac]c2Ka[HAc]1式中[H+]、[Ac-]、[HAc]分别是H+、Ac-、HAc的平衡浓度；c 为醋酸的起始浓度；Ka为醋酸的电离平衡常数。
通过对已知浓度的醋酸的pH值的测定，按pH=-lg[H+]换算成[H+]，[H]依据电离度，计算出电离度α，再代入上式即可求得电离平衡常数Ka。
三、仪器和药品仪器：移液管（25mL），吸量管（5mL），容量瓶（50mL），烧杯（50mL），锥形瓶（250mL），碱式滴定管，铁架，滴定管夹，吸气橡皮球，Delta320-SpH计。
药品：HAc（约0、2mol?L-1），标准缓冲溶液（pH=6、86，pH=4、00），酚酞指示剂，标准NaOH溶液（约0、2mol?L-1）。
四、试验内容用移液管吸取25mL约0、2mol?L-1HAc溶液三份，分别置于三个250mL锥形瓶中，各加2～3滴酚酞指示剂。
分别用标准氢氧化钠溶液滴定至溶液呈现微红色，半分钟不褪色为止，记下所用氢氧化钠溶液的体积。
从而求得HAc溶液的精确浓度（四位有效数字）。
用移液管和吸量瓶分别取25mL，5mL，2、5mL已标定过浓度的HAc溶液于三个50mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀，并求出各份稀释后的醋酸溶液精确浓度（cc，210c）的值（四位有效数字）。
用四个干燥的50mL烧杯分别取30～40mL上述三种浓度的'醋酸溶液及未经稀释的HAc溶液，由稀到浓分别用pH计测定它们的pH值（三位有效数字），并纪录室温。
依据四种醋酸的浓度pH值计算电离度与电离平衡常数。
五、数据纪录和结果1、醋酸溶液浓度的标定滴定序号标准NaOH溶液的浓度/mol?L-1所取HAc溶液的量/mL标准NaOH 溶液的用量/mL试验测定HAc测定值溶液精确浓度/mol?L-1?平均值2、醋酸溶液的pH值测定及平衡常数、电离度的计算?t=℃HAc溶液编号1?(c/20)2?(c/10)3?(c/2)4?(c)cHAc/mol?L-1pH[H+]/mol?L-1α/%Ka六、预习要求及思考题（1）专心预习电离平衡常数与电离度的计算方法，以及影响弱酸电离平衡常数与电离度的因素。
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。
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2.32 × 102
3.60 × 102 5.04 × 102
2.32× 10-2
3.60×10-2 5.04 ×10-2
1.12×10-3
6.90×10-4 4.83×10-4
2.87
1.77 1.24
1.77 ×10-5
1.67 ×10-5 1.63 ×10-5
平均：Ka0=1.72 × 10-5
已知浓度HAc溶液 约40mL
移入
4 50mL
1，2，3，4号溶液
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定
测定HAc溶液的pH 电导率。
8
未知弱酸标准解离常数的测定
5 50mL 未知一元弱 10.00mL 1～2滴酚酞
微红色 0.1mol•L-1NaOH 滴定 测定HAc溶液的 pH值。
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定
2.18 × 10-5
1AC 0.01044 к(μs·cm-1) 1.66×1 02 к(s·m-1) 1.66×10-2 Λm (s· m2 · mol-1) 1.59×10-3 α% 4.07 KaO 1.80×10-5
2
3 4
0.02088
0.05220 0.0100
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定
5
HAc
H+ + Ac-
Ⅱ、电导率法
• 醋酸是一元弱酸，它的标准解离常数与解离度α存 在如下关系：
HAc
• 起始浓度 平衡时浓度 • c c－ c
0 a
H+ + Ac-
c K 1
2
0 0 c c
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定
13
pH计的使用
4. 反复进行2、3两步，直至不用调节旋钮而直接读出准确 的值。以后所有的测量中均不再调节“定位”和“斜率” 旋钮。 5. 将电极取出，用蒸馏水冲洗，用吸水纸吸干后插入待测 溶液中，此时的读数便是该溶液的pH。 6. 测量结束后，取出电极，用蒸馏水洗净，再按电极保养 的要求分别放置于合适的地方。
24℃时的Λm∞(s· m2· mol-1)近似取25℃的Λm∞值390.7 × 10-4来计算。
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定 11
pH计的使用
酸度计由测量电极和精密电位计构成。 测量电极包括参比电极和指示电极。 测量电极的作用是将被测量溶液的pH
的变化转换为电位信号输出，精密电位计
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定
14
电导仪的使用
操作步骤： 1.仪器开启后要预热20分钟； 2.调节好温度补偿； 3.按电极提供常数调节好电导 仪电极常数；
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定
15
电导仪的使用
4.将检查/测量旋钮扳至检查挡后，将指针调至满刻度， 然后扳至测量挡；
30s不褪
未知一元弱 10.00mL
9
数据记录与处理(pH法）
编 号
1 2
CHAC
0.01044 0.02088
pH
3.38
CH+
4.169×10-4
CAC _
4.169×10-4
Ka0
1.731×10-5 1.881 ×1 0-5
%
4.06 2.95
3.21 6.165×10-4 6.165×10 -4
Ka
(cH / c ) (c Ac / c ) cHAc / c
(c H / c ) cHAc / c
2
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定
3
而HAc的电离度可表示：
c( H ) c( HAc)
用pH计测出已知浓度乙酸得pH，即可计算出一 定温度下的电离度和电离平衡常数。
3
4
0.05220
0.1044
3.01
2.85
1.0×10-4
1× 10-3
1.01 × 0-4
1.01 × 10-3
1.861 ×10 -5
1.941 × 10-5
1.87
1.35
Ka0平均 =1.85 × 10-5 5 4.66 2.18 ×10-5
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定
6
• 根据电解质溶液理论，弱电解质的解离度 为：
•
m m 在一定温度下，弱电解质的无限稀释摩尔电导
率是一定，可查表得到。 • 摩尔电导率由电导率κ求出，与醋酸溶液浓度c 及电导率κ之间关系为：
m
c 1000
7
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定
实验步骤
移液管 分别量取 5.00mL 10.00mL 25.00mL 已知浓度的HAc 50ml容量瓶 定容 分别移入 1，2，3 50mL
5.将电极插入待测液前，应将量程调到最大，以免指针 被打坏；
6.电极插入待测液，将量程挡调节至合适的范围；读数， 量程挡调在黑点，指针在黑色刻度处读数，量程挡调 节至红点，指针在红色刻度处读； 7.测量完毕，清洗电极，关闭仪器。
有机酸电离度及电离平衡常数 和相对分子质量的测定
李秀玲
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定 1
实验目的
1、了解pH法和电导法测定弱酸的解离度和解离常数 的原理与方法。 2、学习pH计和电导仪的使用。 3、学习移液管、容量瓶和滴定管的基本操作。
实验原理
Ⅰ. pH法
乙酸是一元弱酸，在水溶液中存在下列解离： HAc + H2O = H3O+ + Ac K 标准电离常数 a 的表达式为
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定
4
对于NaAc-HAc组成的缓冲溶液，pH值可采用
以下公式计算：
c ( Ac ) pH pK a lg c ( HAc )
当：c ( Ac ) c ( HAc )
则：pK a pH 得：K a c( H )
的作用是测量电极发送来的电信号并直接
将电位信号转换为pH读数。
通常以饱和甘汞电极为参比电极。
有机酸电离度及电离平衡常数和相 对分子质量的测定
12
pH计的使用
1. 将电极固定于电极架上，并按要求接入相应的接口中， 选择开关拨至pH档，并将仪器的温度补偿旋钮旋至溶液的 温度值。
2. 打开仪器的电源开关，将电极浸入 pH=6.86的标准缓冲 溶液中，按下“测量”按钮，调节“定位”旋钮，使显示 器显示6.86。 3. 将电极取出，用蒸馏水冲洗，用吸水纸吸干后插入另一 pH=4.00 的缓冲溶液中，用“斜率”旋钮调节至 pH 为 4.00 。