液相平衡常数的测定实验报告

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平衡常数的测定实验报告

平衡常数的测定实验报告

平衡常数的测定实验报告平衡常数的测定实验报告引言:平衡常数是化学反应中一个重要的物理化学参数,它反映了反应物和产物之间的相对浓度关系。

准确测定平衡常数对于理解反应机理、优化反应条件以及预测反应性质具有重要意义。

本实验旨在通过实际操作,测定一种化学反应的平衡常数,并探讨影响平衡常数的因素。

实验原理:在化学反应达到平衡时,反应物和产物之间的浓度比例将保持不变。

平衡常数Kc定义为反应物浓度的乘积与产物浓度的乘积之比。

对于一般的化学反应aA + bB ⇌ cC + dD,平衡常数的表达式为Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b。

实验中,我们将通过测量反应物和产物的浓度,计算出平衡常数Kc的值。

实验步骤:1. 准备工作:清洗实验器材,配制所需溶液。

2. 实验操作:取一定量的反应物A和B,放入反应容器中,加入适量的溶剂,使反应物完全溶解。

3. 开始反应:在恒温条件下,加入催化剂或改变反应条件,使反应开始。

4. 反应过程监测:定时取样,通过适当的分析方法(如色谱法、滴定法等)测定反应物和产物的浓度。

5. 计算平衡常数:根据测定的浓度数据,计算平衡常数Kc的值。

实验结果:根据实验数据,我们得到反应物A和B的浓度分别为[A]和[B],产物C和D的浓度分别为[C]和[D]。

代入平衡常数的表达式Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b,即可计算出平衡常数Kc的值。

讨论与分析:1. 影响平衡常数的因素:温度是影响平衡常数的重要因素之一。

一般来说,温度升高会使平衡常数增大,反应向产物方向偏移;而温度降低则会使平衡常数减小,反应向反应物方向偏移。

此外,压力、浓度和催化剂等因素也会对平衡常数产生影响。

2. 实验误差与改进:实验中可能存在的误差包括仪器误差、操作误差以及反应条件控制不准确等。

为减小误差,可以采用更精确的仪器设备,严格控制实验条件,并进行多次实验取平均值。

3. 应用与意义:平衡常数的测定对于理解反应机理、优化反应条件以及预测反应性质具有重要意义。

液液平衡测定实验报告

液液平衡测定实验报告

液液平衡测定实验报告液液平衡测定实验报告引言液液平衡测定是一种常见的实验方法,用于确定混合液中组分的相对含量。

本实验旨在通过实际操作,探索液液平衡测定的原理和方法,并通过实验结果验证理论计算的准确性。

实验步骤1. 实验前准备在实验开始之前,我们需要准备好实验所需的设备和试剂。

实验所需的设备包括烧杯、滴管、试管、酒精灯等。

实验所需的试剂包括水、乙醇等。

2. 实验操作首先,我们将一定量的水和乙醇分别倒入两个烧杯中,并在每个烧杯中加入一根玻璃棒,用于搅拌混合液。

接下来,我们将两个烧杯中的液体分别加热至沸腾,并保持沸腾状态。

同时,我们将一个试管倒置于其中一个烧杯中,使试管内的空气被排出。

然后,我们将试管迅速倒置放入另一个烧杯中,使试管内的液体与烧杯中的液体接触。

在试管倒置后,我们可以观察到试管内的液体逐渐上升,直至达到平衡位置。

这时,我们可以停止加热,并记录下试管内液体的高度。

3. 数据处理通过实验操作,我们可以得到试管内液体的高度数据。

根据液液平衡的原理,我们可以利用这些数据计算出混合液中乙醇的相对含量。

根据饱和蒸汽压的定义,液体的蒸汽压与其相对含量成正比。

因此,我们可以利用蒸汽压与液体高度之间的关系,将实验测得的液体高度转化为乙醇的相对含量。

实验结果与讨论根据实验数据和计算结果,我们可以得出混合液中乙醇的相对含量。

通过与理论计算值的比较,我们可以评估实验的准确性和可靠性。

在实验中,我们发现试管内液体的高度随着乙醇含量的增加而增加。

这与理论计算结果相吻合,进一步验证了实验的准确性。

然而,在实际操作中,由于实验条件的限制和实验误差的存在,我们无法完全消除实验结果的偏差。

因此,在实验结果的分析和讨论中,我们需要考虑到实验误差的影响,并进行合理的修正和解释。

结论通过本次液液平衡测定实验,我们成功地探索了液液平衡测定的原理和方法,并通过实验结果验证了理论计算的准确性。

实验结果的分析和讨论表明,在实验操作中需考虑到实验误差的影响,并进行合理的修正和解释。

实验3 三元液液平衡数据的测定

实验3  三元液液平衡数据的测定

实验三三元液-液平衡数据的实验测定液-液平衡数据是液-液萃取塔设计及生产操作的主要依据,平衡数据的获得目前尚依赖于实验测定。

在化学工业中,蒸馏、吸收过程的工艺和设备设计都需要准确的液-液平衡数据,此数据对提供最佳化的操作条件,减少能源消耗和降低成本等,都具有重要的意义。

尽管有许多体系的平衡数据可以从资料中找到,但这往往是在特定温度和压力下的数据。

随着科学的迅速发展,以及新产品,新工艺的开发,许多物系的平衡数据还未经前人测定过,这都需要通过实验测定以满足工程计算的需要。

准确的平衡数据还是对这些模型的可靠性进行检验的重要依据。

一、实验目的(1)?测定醋酸水醋酸乙烯在25℃下的液液平衡数据?(2)?用醋酸-水,醋酸-醋酸乙烯两对二元系的汽-液平衡数据以及醋酸-水二元系的液-液平衡数据,求得的活度系数关联式常数,并推算三元液-液平衡数据,与实验数据比较。

?(3)?通过实验,了解三元系液液平衡数据测定方法掌握实验技能,学会三角形相图的绘制。

?二、实验原理三元液液平衡数据的测定,有两不同的方法。

一种方法是配置一定的三元混合物,在恒定温度下搅拌,充分接触,以达到两相平衡;然后静止分层,分别取出两相溶液分析其组成。

这种方法可以直接测出平衡连接线数据,但分析常有困难。

? 另一种方法是先用浊点法测出三元系的溶解度曲线,并确定溶解度曲线上的组成与某一物性(如折光率、密度等)的关系,然后再测定相同温度下平衡接线数据。

这时只需要根据已确定的曲线来决定两相的组成。

对于醋酸-水-醋酸乙烯这个特定的三元系,由于分析醋酸最为方便,因此采用浊点法测定溶解度曲线,并按此三元溶解度数据,对水层以醋酸及醋酸乙烯为坐标进行标绘,画成曲线,以备测定结线时应用。

然后配制一定的三元混合物,经搅拌,静止分层后,分别取出两相样品,??图1?Hac-H2O-Vac的三元相图示意?分析其中的醋酸含量,有溶解度曲线查出另一组分的含量,并用减量法确定第三组分的含量。

双元系液液相平衡实验报告

双元系液液相平衡实验报告

化工专业实验报告第一部分:实验预习实验名称双元系液液相平衡实验一、实验预习1.实验目的1.1学习双元系液液相平衡测定方法的实验原理;1.2绘制异丁醇-水体系相图,学会分配系数的计算方法;1.3掌握基团贡献法计算液液相平衡的方法。

2.实验原理异丁醇与水部分互溶,恒压下二元液夜相平衡体系自由度f=1,因此确定了T,组成随之确定。

恒温条件下,通过测定两相折光指数,在预先测绘的浓度-折光指数关系图上便可查得平衡组成,从而得到液液平衡数据。

在25.5℃时,折光指数n D与异丁醇的摩尔分数x1呈线性关系:水相β:n D=0.41903x1+1.33246醇相α:n D=0.01524x1+1.380643.流程装置1)化学试剂异丁醇(分析纯),去离子水,部分物性如下:表1 异丁醇、去离子水的部分物性品名沸点/℃折光指数密度异丁醇107.8 1.3960 0.797水100.0 1.3325 0.9972)测量仪器恒温水浴,电磁加热搅拌器,阿贝折光仪,液液平衡釜,取样器和吸管。

3)装置图图1 液液相平衡关系测定装置4.实验步骤1)合上电闸,打开恒温槽,将温度恒定在30℃;2)开电磁搅拌开关(不要打开加热开关)并调节至适当的搅拌速度;3)观察平衡釜中的温度计,5min内温差不超过0.1℃,即停止搅拌;4)静置5min,继续观察有无温度变化;5)仔细观察液液分界面,用清洁的吸管吸取上层清液,洗涤3次,再吸取上层样品,供折光分析用(注意,吸取样品时必须十分细心,防止上下液层有所混杂);6)将下层取样器沿着铁架降至液液平衡釜底部,抽出玻璃棒,使下层清液流入下层取样管中,再用清洁的吸管插入下层取样管中,按吸取上层样品的方法取样(注意:吸管需干燥,清洁);7)用阿贝折光仪分析样品,折光仪恒温25.5±0.1℃,取样两次取平均(注意:不要连续两次取同一相,以对原有平衡造成更大破坏,应按照上相、下相再上相、下相的顺序);8)将釜内温度提高至40及50℃,重复上述工作;9)实验完毕,关电源,将试液倒回回收瓶,做好清洁工作。

实验四三元液液平衡数据的测定

实验四三元液液平衡数据的测定

实验四三元液-液平衡数据的测定液-液平衡数据是液-液萃取塔设计及生产操作的主要依据,平衡数据的获得目前尚依赖于实验测定。

一、实验目的(1)测定醋酸水醋酸乙烯在25℃下的液液平衡数据(2)用醋酸-水,醋酸-醋酸乙烯两对二元系的汽-液平衡数据以及醋酸-水二元系的液-液平衡数据,求得的活度系数关联式常数,并推算三元液-液平衡数据,与实验数据比较。

(3)通过实验,了解三元系液液平衡数据测定方法掌握实验技能,学会三角形相图的绘制。

二、实验原理三元液液平衡数据的测定,有两不同的方法。

一种方法是配置一定的三元混合物,在恒定温度下搅拌,充分接触,以达到两相平衡;然后静止分层,分别取出两相溶液分析其组成。

这种方法可以直接测出平衡连接线数据,但分析常有困难。

另一种方法是先用浊点法测出三元系的溶解度曲线,并确定溶解度曲线上的组成与某一物性(如折光率、密度等)的关系,然后再测定相同温度下平衡接线数据。

这时只需要根据已确定的曲线来决定两相的组成。

对于醋酸-水-醋酸乙烯这个特定的三元系,由于分析醋酸最为方便,因此采用浊点法测定溶解度曲线,并按此三元溶解度数据,对水层以醋酸及醋酸乙烯为坐标进行标绘,画成曲线,以备测定结线时应用。

然后配制一定的三元混合物,经搅拌,静止分层后,分别取出两相样品,图1 Hac-H2O-Vac的三元相图示意分析其中的醋酸含量,有溶解度曲线查出另一组分的含量,并用减量法确定第三组分的含量。

三、预习与思考(1)请指出图1溶液的总组成点在A,B,C,D,E点会出现什么现象?(2)何谓平衡联结线.有什么性质?(3)本实验通过怎样的操作达到液液平衡?(4)拟用浓度为0.1mol/L的NaOH定法测定实验系统共轭两相中醋酸组成的方法和计算式。

取样时应注意哪些事项,H2O及V Ac的组成如何得到?四、实验装置及流程(1)木制恒温箱(其结构如图2所示)的作用原理是:由电加热器加热并用风扇搅动气流,使箱内温度均匀,温度有半导体温度计测量,并由恒温控制器控制加热温度。

实验报告 化学反应的平衡常数测定与影响因素研究

实验报告 化学反应的平衡常数测定与影响因素研究

实验报告化学反应的平衡常数测定与影响因素研究实验报告一、实验目的通过测定化学反应的平衡常数,深入了解平衡状态下反应物浓度与反应速率的关系,并研究影响平衡常数的因素。

二、实验原理化学反应的平衡常数(Kc)表示在平衡状态下,反应物浓度与生成物浓度之间的比值的稳定值。

对于一般的反应物A与生成物B之间的平衡反应:A ⇌ B平衡常数Kc的表达式为:Kc = [B] / [A]实验中我们将通过测定溶液中反应物与生成物的浓度,计算出平衡常数Kc的值。

三、实验步骤1. 实验前准备:- 准备所需试剂和仪器设备,包括浓度已知的反应液A和反应液B,比色皿,分光光度计等。

- 清洗并烘干比色皿和分光光度计。

2. 实验操作步骤:a) 准备好所需的稀释液,将反应液A与反应液B按照一定比例混合。

b) 取一定体积的稀释液放入比色皿中,并记录其初始吸光度值(A1)。

c) 将比色皿放入分光光度计中,设定所需的波长。

d) 启动计时器,反应开始后,每隔一段时间(如30秒)记录比色皿中的吸光度值(An)。

e) 反应完成后,记录最终的吸光度值(An+1)。

四、实验结果与数据处理通过实验操作得到的吸光度数据,可以通过比色皿中吸光度与溶液浓度之间的关系,计算出反应物与生成物的浓度值,并进而计算平衡常数Kc。

具体的计算方法如下:1. 根据实验操作中取的稀释液体积和稀释液的稀释倍数,计算出反应物A与生成物B的摩尔浓度(C)。

C(A) = (C_0(A) × V_0) / V, C(B) = (C_0(B) × V_0) / V其中,C_0(A)和C_0(B)为反应液A和反应液B的摩尔浓度,V_0为稀释液体积,V为稀释后溶液的总体积。

2. 根据比色皿中的吸光度值(An)与初始吸光度值(A1)之间的差异,计算出反应物与生成物的浓度差值∆C。

∆C = C_1 - C_n其中,C_1为初始浓度,C_n为最终浓度。

3. 根据反应物和生成物的摩尔浓度差值∆C,以及开始和结束的时间差值∆t,计算出反应速率的变化率ΔR/Δt。

实验 三元液液平衡数据的测定

实验  三元液液平衡数据的测定

实验三三元液-液平衡数据的实验测定液-液平衡数据是液-液萃取塔设计及生产操作的主要依据,平衡数据的获得目前尚依赖于实验测定。

在化学工业中,蒸馏、吸收过程的工艺和设备设计都需要准确的液-液平衡数据,此数据对提供最佳化的操作条件,减少能源消耗和降低成本等,都具有重要的意义。

尽管有许多体系的平衡数据可以从资料中找到,但这往往是在特定温度和压力下的数据。

随着科学的迅速发展,以及新产品,新工艺的开发,许多物系的平衡数据还未经前人测定过,这都需要通过实验测定以满足工程计算的需要。

准确的平衡数据还是对这些模型的可靠性进行检验的重要依据。

一、实验目的(1)测定醋酸水醋酸乙烯在25℃下的液液平衡数据(2)用醋酸-水,醋酸-醋酸乙烯两对二元系的汽-液平衡数据以及醋酸-水二元系的液-液平衡数据,求得的活度系数关联式常数,并推算三元液-液平衡数据,与实验数据比较。

(3)通过实验,了解三元系液液平衡数据测定方法掌握实验技能,学会三角形相图的绘制。

二、实验原理三元液液平衡数据的测定,有两不同的方法。

一种方法是配置一定的三元混合物,在恒定温度下搅拌,充分接触,以达到两相平衡;然后静止分层,分别取出两相溶液分析其组成。

这种方法可以直接测出平衡连接线数据,但分析常有困难。

另一种方法是先用浊点法测出三元系的溶解度曲线,并确定溶解度曲线上的组成与某一物性(如折光率、密度等)的关系,然后再测定相同温度下平衡接线数据。

这时只需要根据已确定的曲线来决定两相的组成。

对于醋酸-水-醋酸乙烯这个特定的三元系,由于分析醋酸最为方便,因此采用浊点法测定溶解度曲线,并按此三元溶解度数据,对水层以醋酸及醋酸乙烯为坐标进行标绘,画成曲线,以备测定结线时应用。

然后配制一定的三元混合物,经搅拌,静止分层后,分别取出两相样品,图1 Hac-HO-Vac的三元相图示意分析其中的醋酸含量,2有溶解度曲线查出另一组分的含量,并用减量法确定第三组分的含量。

三、实验装置(1)木制恒温箱(其结构如图2所示)的作用原理是:由电加热器加热并用风扇搅动气流,使箱内温度均匀,温度有半导体温度计测量,并由恒温控制器控制加热温度。

4、利用分光光度计测定液相平衡常数

4、利用分光光度计测定液相平衡常数
以1号溶液的吸光度为基准,则对应于2、3、4号溶液的吸光度可求出各吸光度比,而2、3、4号各溶液中[FeSCN2+]平、[Fe3+]平、[SCN-]平可分别按下式求得:
[FeSCN2+]平=吸光度比×[FeSCN2+]平1=吸光度比×[SCN#43;]平、[SCN-]平=[SCN-]始-[FeSCN2+]平
学校教案
(首页)
课程名称
物理化学
审阅签名
授课班级
授课形式
实验
授课内容
液相平衡常数的测定
授课时间
20年月日∕第周星期∕第1~4节(4学时)
实验目的
1、熟练操作分光光度计
2、掌握利用分光光度计测定液相平衡常数的方法
教学重点
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的液相反应的平衡常数
3、比色皿中溶液不要装得太满,低于皿口0.5—1cm(约为80%)即可
巡回指导
1、取4个50mL容量瓶编号,配制离子强度为0.7(用KNO3调节)的四种溶液:
离子浓度分别为:5×10-2mol·L-1、1×10-2mol·L-1、5×10-3mol·L-1、2×10-3mol·L-1, 离子浓度为2×10-4mol·L-1, 离子浓度为0.15 mol·L-1
→Fe(SCN)3→Fe(SCN)4 →Fe(SCN)52
当 离子浓度很低(一般应小于5×10 mol·L-1)时, 离子与 离子只进行如下反应: + → Fe (SCN)2+
即反应被控制在仅仅生成最简单的Fe(SCN)2+络离子
其平衡常数表示为:KC=
二、讲授实验步骤(见巡回指导)
三、数据记录和处理
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第 1 页 共 5 页 华 南 师 范 大 学 实 验 报 告 学生姓名 曾庆瑜 学 号 20142401036 专 业 化学(师范) 年级、班级 2014级化教六班 课程名称 物理化学实验 实验项目 液相反应平衡常数的测定 实验类型 □验证 □设计 □综合 实验时间 2016 年 12月 12日 实验指导老师 林晓明 实验评分

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+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-的浓度增加时,Fe3+与SCN-生成的络合物的组成发生如下的改变,而这些不同的络离子的溶液颜色也不同。 Fe3+ +SCN- →Fe(SCN)2+→Fe(SCN) 2+ →Fe(SCN)3→Fe(SCN)4-→Fe(SCN)52- 由图3-12可知,Fe3+与浓度很低的SCN-(一般应小于5×10-3 mol/L)只进行如下反应。 Fe3+ +CNS2+=Fe[CNS]2+ 即反应被控制在仅仅生成最简单的FeSCN2+。其平衡常数表示为

Kc= (3-14)

由于Fe[CNS]2+是带有颜色的,根据朗伯一比尔定律,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[FeCNS2+]e,进而再推算出平衡时Feo+和CNS-的浓度[Fe3+]e和[CNS-]e。根据式(3-14)一定温度下反应的平衡常数Kc可求知。

[Fe3+]e [CNS-]e cθ cθ cθ θ

[FeCNS2+]e 第 2 页 共 5 页

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液在定温下消光值Ei时(i为组数),根据朗伯-比尔定理 E1=K[FeCNS2+]l,e(K为消光系数) 由于1号溶液中Fe3+大量过量,平衡时CNS全部与Fe3+络合(下标O表示起始浓度),对一号溶液可认为 [FeCNS]i,e=[CNS-]0 则 E1 =K[CNS- ]0 对其余组溶液 Ei =K[FeCNS2+]i,e 两式相除并整理得 [FeCNS2+]i,e= [CNS- ]始 达到平衡时,在体系中 [Fe3+ ] i,e = [Fe3+]0 - [FeCNS2+ ]i,e (3-17) [CNS- ]i,e=[CNS- ]0 - [FeCNS2+ ]i,e (3-18) 将式(3-17)和式(3-18)代入式(3-14),可以计算出除第1组外各组(不同Fe3+起始浓度)反应溶液的在定温下的平衡常数Ki,e值。

三、实验仪器与试剂 (1) 实验仪器 721型(或722型)分光光度计 1台 超级恒温槽 1台 50mL容量瓶 8个 l00mL烧杯(或锥瓶) 4个 刻度移液管 l0mL(2支)、5mL(1支) 25mL移液管 1支 50mL酸式滴定管 1支 吸球、洗瓶等 (2) 实验试剂 1×10-3mol/L KCNS(由A.R级KCNS配成,用AgNO3容量法准确标定) 0.1mol/L Fe(NH4)(SO4)2 由A.R级Fe(NH4)(SO4)2·12H2O配成,并加入HNO3使溶液中的H+浓度达到0.1mol/L,Fe3+的浓度用EDTA容量法准确标定] 1mol/L HNO3 (A.R) 1 mol/L KNO3(A.R)

四、实验步骤 ①取8个50mL容量瓶,编好号,按表3-9提示的内容,计算好所需4种溶液的用量(注意,在这4个容量瓶中,溶液的氢离子均为0.15mol/L,用HNO3来凋节;溶液的离子强度均为0.7,用KNO3来调节)。

Ei

E1 第 3 页 共 5 页

表3-9 所需用4种溶液的用量 项 目 容量瓶编号 1 2 3 4

KCNS溶液(1×10-3 mol/L)

取体积数/mL 10 10 10 10

实际浓度/(mol/L) 2×10-4 2×10-4 2×10-4 2×10-4

Fe(NH4)(SO4)2

(0.1 mol/L,其

中含HNO30.1 mol/L)

所取体积/mL 25 5 2.5 1 实际浓度/(mol/L) 5×10-2 1×10-2 5×10-3 2×10-3

含H+的数量/(mol/L) 2.5×10-3 5×10-4 2.5×10-4 1×10-4

HNO3溶液(1mol/L) 使反应体系[H+]=0.15mol/L 5 7 7.25 7.4

KNO3溶液(1mol/L) 使反应体系I=0.7 5 23 25.3 26.6

②取4个标记好的50mL容量瓶,按表3-9中计算结果,将除KSCN溶液外的三种溶液分别取所需的体积按编号加入,并用蒸馏水冲置刻度(该溶液为测消光值时的对比液)。 ③再取另外4个标记好的50mL容量瓶,按表3-9中计算结果,将4种溶液分别取所需的体积按编号加入(KCNS溶液最后加),并用蒸馏水冲至刻度(该溶液为液相反应体系)。 ④调整722分光光度计,将波长调至450nm,分别测定4组反应溶液的消光值。每组溶液要重复测三次(更换溶液),取其平均值。

五、实验记录及数据处理 将所得数据填入表1。 条件:室温 24.9 ℃ [H+]=0.15mol/L 总离子强度I=0.7 波长=450nm 表1 实验数据记录表 样品编号 1 2 3 4 第一次 T% 17.7 31.8 42.9 62.6 A 0.752 0.498 0.371 0.204 第二次 T% 17.5 32.1 42.6 62.7 A 0.756 0.494 0.366 0.202 第 4 页 共 5 页

第三次 T% 17.5 31.6 42.9 62.4 A 0.757 0.500 0.371 0.205 平均值 T% 17.6 31.8 42.8 62.6 A 0.755 0.497 0.369 0.204

表2 数据处理结果记录表 项目 溶液编号 1 2 3 4 消光值Ei 0.755 0.497 0.369 0.204 Ei/E1 —— 0.658 0.489 0.270 [FeCNS2+]i,e=Ei/E1 [CNS- ] 0

(mol/L) —— 1.32×10-4 9.78×10-5 5.40×10-5

[Fe3+ ] i,e = [Fe3+]0 - [FeCNS2+ ]i,e

(mol/L) —— 9.868×10-3 4.902×10-3 1.946×10-3

[CNS- ]i,e=[CNS- ]0 - [FeCNS2+ ]i,e —— 6.80×10-5 1.02×10-4 1.46×10-4 —— 196.71 195.60 190.06 平均值 —— 194.12

六、实验注意事项 1.使用分光光度计时,先接通电源,预热20min。为了延长光电管的寿命,在不测定数值时,应打开暗盒盖。 2.使用比色皿时,应注意溶液不要装得太满,溶液约为80%即可。并注意比色皿上白色箭头的方向,指向光路方向。 3.温度影响反应常数,实验时体系应始终要恒温。 4.实验用水最好是二次蒸馏水。

七、提问与思考 ①当Fe3+、CNS-浓度较大时,能否用式(3-16)计算FeCNS2+络离子生成的平衡常数? 答:不可以。根据图3-12所显示的SCN-浓度对络合物组成的影响,Fe3+与浓度很低的SCN-(一般应小于5×10-3mol/L)只进行Fe3++CNS-===Fe[CNS]2+的反应,但当Fe3+、SCN-浓度较大时,就不只是生成一配位的络离子,[FeCNS2+]1,e≠[CNS-],则E1≠K[CNS-]0故不能用式(3-16)计算。

CK

CK 第 5 页 共 5 页

②平衡常数与反应物起始浓度有无关系? 答:平衡常数与反应物起始浓度无关,只与温度有关。

③测定Kc时,为什么要控制酸度和离子强度? 答:由于Fe3++SCN-在水溶液中存在水解平衡,Fe3+与SCN-的实际反应很复杂,平衡常数受氢离子的影响,因此,实验只能在同一PH下进行,故而要控制酸度。另外,本实验为离子平衡反应,离子强度对平衡有很大影响,所以,在各被测溶液中例子强度应保持一致,实验时,加入硝酸钾就是为了作为辅助介质,控制离子强度一致。

④测定消光度时,为什么需空白对比液?怎么选择空白对比液? 答:除了Fe[CNS]2+在溶液中显色具有一定的吸光度外,其他试剂也是具有一定的吸光度的,因此在没有设置空白对比液的情况下,所得的吸光度会比准确值偏高。因此必须使用除被测物质外其它组分完全一致的溶液作为空白对比液,在分光光度计中进行背景校正。

八、参考文献 [1]何广平,南俊民,孙艳辉等.物理化学实验[M].北京:化学工业出版社,2007.89-92 [2]凌莫育,李星华,徐燕语. 怎样做好硫氰酸铁(Ⅲ)体系液相平衡实验[J]. 华南师院学报自然科学版,1982,(1):144-148. [3]陈龙武,陆嘉星等. 教材通讯[J]. 华东师范大学,1990(1):35-36.

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