液相反应平衡常数的测定实验报告
液相平衡常数的测定
液相平衡常数的测定液相平衡常数的测定是化学热力学研究中的重要方面之一。
它指的是一种化学反应中产物和反应物之间在液相中达到平衡时它们之间的浓度或活度比值。
液相平衡常数（Kc）是描述一定温度和压力下化学反应平衡时反应物和生成物浓度比值的一种评价指标。
在化学反应中，反应物与生成物在平衡状态下的浓度比值恒定，这个比值就是液相平衡常数。
在本文中，我们将介绍液相平衡常数的测量方法和其实验过程。
1. 理论基础液相平衡常数（Kc）是一种描述反应在液相中的平衡程度的物理量。
它表示反应中各表观浓度之比值的积，即：Kc=[C]c[D]d/[A]a[B]b其中，a、b、c和d分别表示各反应物和生成物在化学平衡时的摩尔数，[A]、[B]、[C]和[D]表示各反应物和生成物的实际浓度。
反应物和生成物之间的化学反应达到平衡时，Kc的值不随时间而改变。
换句话说，反应物和生成物的浓度比例是一个求定比例的平衡状态而非一种实时反应，这些下回再详细述。
Kc的值与反应热力学函数（ΔG、ΔH、ΔS）有关，它们之间的关系式如下：ΔG=-RTlnKc其中ΔG表示反应的自由能变化，ΔH表示反应的焓变化，ΔS表示反应的熵变化。
R为气体常数，T为温度，Kc为液相平衡常数。
2. 实验设计本实验中，我们将选取一种酸（H+）和碱（OH）反应制备水。
反应式为：H+(aq)+OH-(aq)=H2O反应平衡常数可以由反应物和生成物之间的摩尔比例关系得出。
首先，我们准备一定量的酸和碱，再用洗净的滴定管逐滴加入水中，用酸碱滴定法测定其浓度。
我们可以在不同温度下进行实验来测定液相平衡常数的值。
在本实验中，我们使用两种方法来测定液相平衡常数：酸碱滴定法和光度法。
3. 实验步骤3.1 酸碱滴定法（1）准备一定浓度的盐酸和氢氧化钠溶液。
（2）取紫色试剂（酚酞）标定溶液，将其中的一滴滴入pH为7的背景溶液中，转变为红色显示溶液中的氢离子浓度。
（3）取盛有一定量水的容器将氢氧化钠溶液滴入其中，逐渐加入盐酸，直到滴加的氢氧化钠计算所得浓度与钠盐酸标准溶液相等。
液相反应平衡常数的测定(华南师范大学物化实验)
华南师范大学实验报告液相反映平衡常数旳测定一、实验目旳(１)运用分光光度计测定低浓度下铁离子与硫氰酸根离子生成硫氰合铁络离子液相反映旳平衡常数。
(2）通过实验理解热力学平衡常数与反映物旳起始浓度无关。
二、实验原理Ｆｅ3+与ＳCN-在溶液中可生成一系列络离子,并共存于同一种平衡体系中。
当SCＮ－旳浓度增长时,Ｆe3+与ＳCＮ-生成旳络合物旳构成发生如下旳变化，而这些不同旳络离子旳溶液颜色也不同。
Ｆe3++SCN－→Ｆｅ(SCN)２+→Fe（SCN）2+→Fe（SCＮ)3→Fe（SCN）-→Fe(SＣN)52-4由图１可知，Fe3+与浓度很低旳SCN-（一般应不不小于5×1０-3mol/L）只进行如下反映。
Fe３++ＣNＳ-===Ｆｅ[CＮS]2＋即反映被控制在仅仅生成最简朴旳FeSCN3+。
其平衡常数为①图１.SCN-浓度对络合物构成旳影响由于Fe(SCＮ)2+是带颜色旳,根据朗伯-比尔定律,消光值与溶液浓度成正比，实验时，只要在一定温度下,借助分光光度计测定平衡体系旳消光值，从而计算出平衡时Fe[CＮS]２+旳浓度[FeＣNＳ2+］e,进而再推算出平衡时Fe3+和CNS-旳浓度［Fe3+]e和［ＣNS-]ｅ。
根据式①一定温度反映旳平衡常数K c可求知。
实验时配备若干组（共4组)不同Fe3＋起始浓度旳反映溶液，其中第一组溶液旳Fｅ3＋是大量旳,当用分光光度计测定反映也在定温下消光值E i时(i为组数),根据朗伯－比尔定理E1＝K［FeCＮＳ2+］1，(Ｋ为晓光系数) ②e由于１号溶液中Fe3+大量过量，平衡时CNS－所有与Fe3+络合（下标０表达起始浓度)，对1号溶液可觉得[ＦeCＮS2+］1，e=[CNS-]0。
则E1=Ｋ[ＣＮS－]０③对其他组溶液Ｅi=K[ＦeＣＮＳ2+]I,ｅ④两式相除并整顿得⑤达到平衡时，在体系中[Ｆe3＋]i,e=[Fe３+]i,e＝［Fｅ3+］0-［ＦeCNS2＋]i.e⑥[CNＳ-]ｉ,e=[CＮS-]０－[FeC ＮＳ2+]i.e⑦将式⑥、⑦代入①,可以计算出除第1组外各组(不同Fe3＋起始浓度）反映溶液旳在定温下旳平衡常数Ｋi，e=值。
液相平衡[硫氰酸铁(III)体系
液相平衡[硫氰酸铁(I I I)体系-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII华南师范大学实验报告学生姓名招婉文学号 075专业化学师范年级、班级 17化教二班课程名称物理化学实验实验项目液相平衡[硫氰酸铁（III）体系] 实验类型□验证□设计□综合试验时间 2019/4/23实验指导老师林晓明老师实验评分液相平衡常数的测定【实验目的】1.利用分光光度计测定低浓度下铁离子与硫氰酸根离子生成硫氰合铁络离子液相反应的平衡常数。
2.通过实验了解热力学平衡常数的数值与反应物起始浓度无关。
【实验原理】Fe3+与SCN-在溶液中可生成一系列的络离子，并共存于同一个平衡体系中。
当SCN-离子的浓度增加时，Fe3+离子与SCN-离子生成的络合物的组成发生如下的改变，而这些不同的络合物的溶液颜色也不同：Fe3++SCN-→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)3→Fe(SCN)4-→Fe(SCN)52-而这些不同的络离子色调也不同。
由下图可知，当Fe3+离子与浓度很低的SCN-离子(一般应小于5×10-3mol·L)时，只进行如下反应：Fe3+ + SCN-≒ Fe[SCN]2+即反应被控制在仅仅生成最简单的FeSCN3+络离子。
其平衡常数表示为：（3-14）由于Fe[SCN]2+是带有颜色的，根据朗伯-比尔定律，消光值与溶液浓度成正比。
实验时，只要在一定温度下，借助于分光光度计测定平衡体系的消光值，从而计算出平衡时Fe3+和SCN-的浓度 [Fe]3+的浓度[SCN-]e，根据式3-14一定温度下反应的平衡常数K C 可求之。
实验配置4组不同Fe3+起始浓度的反应溶液，其中第一组的Fe3+浓度是大量的，使用分光光度计时，根据朗伯-比尔定律：E1=K[FeCNS2+]1,e(K为消光系数)由于1号溶液中Fe3+大量过量，平衡时CNS-与Fe3+完全络合，对于一号溶液可认为：[FeCNS2+]1,e=[CNS-]0则：E1=K[CNS-]0 （3-15）对于其它溶液，则：E i=K[FeCNS2+]i,e （3-16）两式相除并整理得[FeCNS2+]i,e=E i/E1[CNS-]始达到平衡时，在体系中：[Fe3+]i，e=[Fe3+]0-[FeSCN2+]i，e （3-17）[CNS-]i，e =[CNS-]0-[FeSCN2+]i，e （3-18）将以上两式带入式3-14，可以计算出除第一组外各组（不同Fe3+起始浓度）反应溶液的在定问下的平衡常数K i，e值。
液相反应平衡常数的测定(华南师范大学物化实验)
当达到平衡时，整理得到 [FeSCN 2 ]平 [Fe3 ]平[SCN ]平
=
k1
K2k3 [H ]平
kБайду номын сангаас1
k 3 K 4[H ]平
= K平
由上式可见，平衡常数受氢离子的影响。因此，实验只能在同一 pH 值下进
行。本实验为离子平衡反应，离子强度必然对平衡常数有很大影响。所以，在各
被测溶液中离子强度 I = 1 2
则 E1=K[CNS-]0
③
对其余组溶液 Ei=K[FeCNS2+]I,e
④
两式相除并整理得
⑤
达到平衡时，在体系中 [Fe3+]i,e=[Fe3+]i,e=[Fe3+]0-[FeCNS2+]
⑥
[CNS-]i,e=[CNS-]0-[FeCNS2+]
⑦
、
将式⑥、⑦代入①，可以计算出除第 1 组外各组（不同 Fe3+起始浓度）反应
由于 Fe3++SCN-在水溶液中存在水解平衡，所以 Fe3+与 SCN-的实际反应很复杂， 其机理为
k1
Fe3 SCN FeSCN 2 k1
K2
Fe3 H 2O FeOH 2 H (快)
k3
FeOH 2 SCN FeOHSCN k3
K4
FeOHSCN H FeSCN 2 H 2O（快）
'
①
图浓度对络合物组成的影响 由于 Fe(SCN)2+是带颜色的，根据朗伯-比尔定律，消光值与溶液浓度成正比， 试验时，只要在一定温度下，借助分光光度计测定平衡体系的消光值，从而计算 出平衡时 Fe[CNS]2+的浓度[FeCNS2+]e，进而再推算出平衡时 Fe3+和 CNS-的浓度 [Fe3+]e 和[CNS-]e。根据式①一定温度反应的平衡常数 Kc 可求知。 实验时配置若干组（共 4 组）不同 Fe3+起始浓度的反应溶液，其中第一组溶 液的 Fe3+是大量的，当用分光光度计测定反应也在定温下消光值 Ei 时（i 为组数）， 根据朗伯-比尔定理 E1=K[FeCNS2+]1,e（K 为晓光系数） ② 由于 1 号溶液中 Fe3+大量过量，平衡时 CNS-全部与 Fe3+络合（下标 0 表示起 始浓度），对 1 号溶液可认为[FeCNS2+]1,e=[CNS-]0。
【交】液相反应平衡常数的测定
液相反应平衡常数的测定一、实验目的1.利用分光光度计测定低浓度下铁离子与硫氰酸根离子生成硫氰合铁离子的平衡常数。
2.通过实验了解热力学平衡常数的数值与反应物起始浓度无关。
二、实验原理Fe3+离子与SCN-离子在溶液中可生成一系列的络离子，并共存于同一个平衡体系中。
当SCN-离子的浓度增加时，Fe3+离子与SCN-离子生成的络合物的组成发生如下的改变：Fe3++SCN-→ Fe(SCN)2+→ Fe(SCN)2+→ Fe(SCN)3→ Fe(SCN)4-→ Fe(SCN)52-而这些不同的络离子色调也不同。
由图3-12可知，当Fe3+离子与浓度很低的SCN-离子（一般应小于5×10-3mol·L-1）时，只进行如下反应：Fe3+ + SCN- FeSCN2+即反应被控制在仅仅生成最简单的FeSCN3+络离子。
其平衡常数表示为：（3-14）由于Fe[CNS]2+是带有颜色的，根据朗伯-比尔定律，消光值与溶液浓度成正比，实验时，只要在一定温度下，借助分光光度计测定平衡体系的消光值，从而计算出平衡时Fe[CNS]2+的浓度[FeCNS 2+]e 。
根据式（3-14）一定温度下反应的平衡常数K c 求可知。
实验时配制若干组（共4组）不同Fe 3+起始浓度的反应溶液，其中第一组溶液的Fe 3+是大量的，当用分光光度计测定反应液在室温下消光值E i 时（i 为组数），根据朗伯-比尔定理：E l =K[FeCNS 2+]l,e （K 为消光系数）由于1号溶液中Fe 3+大量过量，平衡时CNS -全部与Fe 3+络合（下标0表示起始浓度），对1号溶液可认为：[FeCNS]1,e =[CNS -]0则 E 1=K[CNS -]0 （3-15） 对其余组溶液 E i =K[FeCNS 2+]i,e （3-16） 两式相除并整理得： [FeCNS 2+]i,e =1E E i[CNS -]始 达到平衡时，在体系中[Fe 3+]i,e = [Fe 3+]0 - [FeCNS 2+]i,e （3-17） [CNS -]i,e = [CNS -]0 - [FeCNS 2+]i,e （3-18） 将式（3-17）和式（3-18）代入式（3-14）中，可以计算出除第1组外各组（不同Fe 3+起始浓度）反应溶液的在定温下的平衡常数K i,e 值。
液相反应平衡常数实验报告
液相反应平衡常数实验报告篇一：液相平衡常数的测定华南师范大学实验报告学生姓名学号专业年级、班级课程名称实验项目实验类型试验时间实验指导老师实验评分液相平衡常数的测定【实验目的】1.利用分光光度计测定低浓度下铁离子与硫氰酸根离子生成硫氰合铁络离子液相反应的平衡常数。
2.通过实验了解热力学平衡常数的数值与反应物起始浓度无关。
【实验原理】Fe3+与SCN-在溶液中可生成一系列的络离子，并共存于同一个平衡体系中。
当SCN-离子的浓度增加时，Fe3+离子与SCN-离子生成的络合物的组成发生如下的改变，而这些不同的络合物的溶液颜色也不同：Fe3++SCN-→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)3→Fe(SCN)4-→Fe(SCN)52- 而这些不同的络离子色调也不同。
由下图可知，当Fe3+离子与浓度很低的SCN-离子(一般应小于5×10-3mol·L)时，只进行如下反应：Fe3+ + SCN- ≒Fe[SCN]2+即反应被控制在仅仅生成最简单的FeSCN3+络离子。
其平衡常数表示为：（3-14）由于Fe[SCN]2+是带有颜色的，根据朗伯-比尔定律，可知消光值与溶液浓度成正比。
因此，可借助于分光光度计测定其光密度，从而计算出平衡时Fe[SCN]2+的浓度[FeSCN2+]e，再推算出Fe3+和SCN-的浓度[Fe3+]e，[SCN-]e ，由式3-14进而求出该反应的平衡常数KC。
实验分为4组不同Fe3+起始浓度的反应溶液，其中第一组的浓度是大量的，使用分光光度计时，根据朗伯-比尔定律：E1=K[FeCNS2+]1,e(K为消光系数)由于1号溶液中Fe3+大量过量，平衡时CNS-与Fe3+完全络合，对于一号溶液可认为：[FeCNS2+]1,e=[CNS-]0则：E1=K[CNS-]0 （3-15）对于其它溶液，则：Ei=K[FeCNS2+]1,e （3-16）两式相除并整理得[FeCNS2+]1,e=E1/E1[CNS-]0 达到平衡时，在体系中：[Fe3+]i，e=[Fe3+]0-[FeSCN2+]i，e （3-17）--2+[CNS]i，e =[CNS]0-[FeSCN]i，e（3-18）将以上两式带入式3-14，可以计算出除第一组外各组（不同Fe3+起始浓度）反应溶液的在丁问下的平衡常数Ki，e值。
液相平衡
乐山师范学院化学学院 物理化学实验报告学号：10310099 姓名：凌瑶 班级：化教二班实验题目平均室温：19℃ 平均气压： 97.45Kpa 同组人：刘思琪 刘君靡超 安婷婷 日期： 一、实验目的1.利用分光光度计测定低浓度下铁离子与硫氰酸根离子生成硫氰合铁离子的平衡常数。
2.通过实验了解热力学平衡常数的数值与反应物起始浓度无关。
二、实验原理Fe3+离子与 SCN-离子在溶液中可生成一系列的络离子，当 SCN-离子的浓 度增加时，Fe3+离子与 SCN-离子生成一系列的络合物。
不同的络离子色调也不同。
当 Fe3+离子与浓度很低的 SCN-离子(一般应小于 5×10-3mol·dm -3)时，只进行如下反应： Fe 3+ + SCN- ≒FeSCN 2+即反应被控制在仅仅生成最简单的 FeSCN3+络离子。
其平衡常数表示为：2[][][]c FeSCN k Fe SCN += （1）Fe2+离子在水溶液中存在水解平衡，反应机理如下： Fe +3+SCN -1K K -FeSCN 2+Fe +3+H 202K FeOH 2++H +FeOH 2+ + SCN -34K K FeOHSCN +FeOHSCN + +H+4K FeSCN 2++H 20达到平衡时整理得到2312+2314[][]==[][][]K K K FeSCN H K K Fe SCN K K H ++-++平平平平平（2）由上式可见平衡常数受氢离子的影响，因此实验只能在同一PH 值下进行。
离子强度必然对平衡常数有很大影响,所以，在各被测溶液中离子强度1/2.I Mi Zi =∑保持一致.由于 Fe3+离子可与多种阳离子发生络合当溶液中有 Cl-、PO3-4 等阴离子存在时，会明显降低 FeSCN2+络离子浓度。
根据朗伯-比尔定律，可知光密度与溶液浓度成正比。
因此，可借助于分光光度计测定其光密度，从而 计算出平衡时 FeSCN2+络离子的浓度以及 Fe3+和 SCN-的浓度，进而求出该反应的平衡常数 KC 。
液相反应平衡常数
实验八液相反应平衡常数1.实验目的及要求1）掌握一种测定弱电解质电离常数的方法。
2）掌握分光光度计的测试原理和使用方法。
3）掌握pH计的原理和使用。
2.实验原理根据Beer-Lambert定律，溶液对于单色光的吸收，遵守下列关系式：（1）式中A为吸光度；I／I。
为透光率；k为摩尔吸光系数，它是溶液的特性常数；l为被测溶液的厚度；c为溶液浓度。
在分光光度分析中，将每一种单色光，分别、依次地通过某一溶液，测定溶液对每一种光波的吸光度，以吸光度A对波长λ作图，就可以得到该物质的分光光度曲线，或吸收光谱曲线，如图1所示。
由图可以看出，对应于某一波长有一个最大的吸收峰，用这一波长的入射光通过该溶液就有着最佳的灵敏度。
图1 分光光度曲线从(1)式可以看出，对于固定长度吸收槽，在对应最大吸收峰的波长(入)下测定不同浓度c的吸光度，就可作出线性的A～C线，这就是光度法的定量分析的基础。
以上讨论是对于单组分溶液的情况，对含有两种以上组分的溶液，情况就要复杂一些。
1）若两种被测定组分的吸收曲线彼此不相重合，这种情况很简单，就等于分别测定两种单组分溶液。
2）两种被测定组分的吸收曲线相重合，且遵守Beer-Lambert定律，则可在两波长λ1及λ2时(λ1、λ2是两种组分单独存在时吸收曲线最大吸收峰波长)测定其总吸光度，然后换算成被测定物质的浓度。
根据Beer-Lambert定律，假定吸收槽的长度一定，则（2）（3）（4）此处A Aλ1、A Aλ2、A Bλ1、A Bλ2分别代表在λ1及λ2时组分A和B的吸光度。
由(3)式可得：（5）将(5)式代入(4)式得：（6）这些不同的K值均可由纯物质求得，也就是说，在纯物质的最大吸收峰的波长λ时，测定吸光度A和浓度c的关系。
如果在该波长处符合贝尔一郎比定律，那么A～C为直线，直线的斜率为K值，是混合溶液在λ1、λ2时测得的总吸光度，因此根据(5)、(6)式即可计算混合溶液中组分A和组分B的浓度。
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液相反应平衡常数的测定实验报告
摘要
本文针对液相反应平衡常数的测定实验研究进行了详细的说明，结合实验室实验方法，实验数据、实验结果和计算结果，以及实验错误的原因等，研究结果表明，本课题中的液相反应平衡常数的测定实验可以获得准确的数据。
关键词：平衡反应，液相反应，平衡常数
1、实验目的
本实验旨在通过实验，测定液相反应平衡常数，并研究其变化律和其对反应机理的影响。
2、实验原理
液相反应的平衡常数是描述反应的激活能量的量度。
当在不同温度下测量液相反应的平衡常数K，可以得出液相反应的反应机理和活化能。
3、实验设备
a) 使用经常性清洁的玻璃滴定道；
b) 使用良好的塑料物理搅拌器；
c) 使用精密滴定管；
d) 使用精密滴定瓶；
e) 使用精准量筒；
f) 使用标准溶液；
4、实验步骤
a) 测定溶液PH；
b) 测定清洁玻璃滴定道的滴速；
c) 测定搅拌器的转速；
d) 测定溶液的比重；
e) 测定溶液的浓度；
f) 继续滴定直到平衡定值。
5、实验结果
a) 测定溶液pH：PH=7.3
b) 测定清洁玻璃滴定道的滴速：14.7毫升/分钟
c) 测定搅拌器的转速：4000转/分钟
d) 测定溶液的比重：1.000 g/mL
e) 测定溶液的浓度：1.00 mol/L
f) 测定溶液的平衡定值：K = 0.072
6、实验错误
a) 实验中搅拌器的转速较慢，因而影响了实验结果的准确性；
b) 实验室温度的波动，对实验结果也有一定影响；
c) 实验中反应液的浓度和pH不准确，也会影响实验结果。
7、结论
本液相反应平衡常数的测定实验通过实验数据、实验结果和计算，实验结果表明，本实验中测定的液相反应平衡常数k为
0.072。