浓度对弱电解质电离度的影响.doc

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1、课题10浓度对弱电解质电离度的影响课题概述：强电解质是指在溶液中或熔融状态下能完全电离的物质，包括强酸、强碱和大部分的盐等。弱电解质是指在溶液中或熔融状态下只能部分发生电离的物质，包括弱酸、弱碱等。弱电解质的一个重要特性是不能完全电离，只能部分程度地发生电离，因此通常用电离度衡量弱电解质电离程度的大小。对于弱电解质而言：电离度==。而对于一元弱酸或一元弱碱，其电离度可以有如下计算式：一元弱酸电离度==；一元弱碱电离度==。本实验通过pH传感器，监测不同浓度的乙酸中的氢离子浓度，从而计算得出不同浓度乙酸溶液的电离度变化情况，研究浓度对弱电解质电离度的影响。pH传感器通过测量pH电极和参比电极、

2、被测溶液所组成的电池的电动势，间接测量pH电极的电位，从而得到溶液中的氢离子浓度。教学目标：1．理解浓度对弱电解质电离度的影响。2．掌握一元弱酸溶液中氢离子浓度与电离度的换算关系。器材准备：实验药品：0.5mol/L乙酸溶液、pH标准缓冲溶液(pH=6.865、pH=9.180)。实验仪器：TI—83Plus图形计算器及CBL系统、pH传感器、电磁搅拌器、250mL烧杯、100mL烧杯、100mL量筒、1mL刻度移液管、250mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、蒸馏水洗瓶。实验装置：如下图所示。实验步骤：一．实验准备1．配制标准缓冲溶液。将购得的pH标准缓冲物质一小包溶于水，转移至250mL容量瓶

3、中，加水稀释至刻度线，即为pH标准缓冲溶液。(对应的pH值及注意事项请参见标准物质包装袋)。二．设置传感器1．将TI—83Plus图形计算器、CBL系统按图示连接。2．将pH传感器与CBL系统CH1通道相连。3．打开TI—83Plus图形计算器、CBL系统，按APPS，选择“CHEMBIO”程序，按ENTER。(见图1、2)图1图24．在“MAINMENU”菜单中选择“1：SETUPPROBES”；输入传感器数量“1”，按ENTER。(见图3)5．在“SELECTPROBE”菜单中选择“2：pH”。(见图4)图3图46．输入通道序号“1”；在“CALIBRATION”菜单中选择“2：PERF

4、ORMNEW”。预热30秒后，按ENTER。(见图5、6)图5图67．将装有pH值为6.865的标准缓冲溶液的烧杯放在电磁搅拌器上，并将电磁搅拌器的加热温度调至25℃。将干净的pH电极浸入烧杯中，当CBL系统显示屏示数稳定后，按CBL上的TRIGGER键，并在图形计算器上输入pH值“6.865”。(见图7、8)图7图88．取出pH电极，用水冲洗干净，用滤纸小心吸干电极外表。9．将装有pH值为9.180的标准缓冲溶液的烧杯放在电磁搅拌器上，并将电磁搅拌器的加热温度调至25℃。将干净的pH电极浸入烧杯中，当CBL系统显示屏示数稳定后，按TRIGGER键，并在图形计算器上输入pH值“9.180”。

5、(见图9、10)图9图1010．在“CALIBRATIONDONE”屏幕中显示了校正曲线的斜率INTERCEPT(K0，B)与截距SLOPE(K1，A)。记录这些数据。以后测定时，如果仍使用同一pH传感器并且环境情况相类似时，可以不用标准溶液校正，而在“CALIBRATION”菜单中选择“3：MANUALENTRY”，手工输入校正曲线的斜率INTERCEPT与截距SLOPE，即可实现pH电极的校正。(见图11)图11三．pH值数据采集1．用量筒量取100mL蒸馏水于250mL烧杯中，将烧杯置于电磁搅拌器上并放入搅拌子。2．将干净的pH传感器浸入烧杯内溶液中。3．在“MAINMENU”菜单中选

6、择“2：COLLECTDATA”。(见图12)4．在“COLLECTDATA”菜单中选择“3：TRIGGER/PROMPT”，预热30秒后，按ENTER。(见图13)图12图135．当CBL系统显示屏示数稳定后，按TRIGGER键，并在图形计算器上输入乙酸溶液的浓度“0”。(见图14、15)图14图156．在“DATACOLLECTION”菜单中选择“1：MOREDATA”。(见图16)图167．用1mL刻度移液管移取0.20mL0.5mol/L乙酸溶液，注入大烧杯中，搅拌均匀。当CBL系统显示屏示数稳定后，按TRIGGER键，并在图形计算器上输入乙酸溶液的浓度“0.001”mol/L。(近

7、似地认为溶液体积不变，则乙酸浓度==0.001mol/L)。(见图17)图178．重复6、7的操作步骤。每次按TRIGGER键后在图形计算器上输入乙酸溶液的浓度，直至乙酸溶液的浓度达到0.01mol/L。9．在“DATACOLLECTION”菜单中选择“2：STOP”，即完成了数据的采集。实验结果及数据处理：1．在“MAINMENU”菜单中选择“3：VIEWGRAPH”，所显示的就是乙酸溶液的pH值与浓度之间