上官纟勺炮
范文一：测定醋酸解离常数中的误差分析
测定醋酸解离常数中的误差分析 第15期第2期
1999年6月
北京建筑工程学院
J0URNAL0FBEIJINGINsT1TUrEOF CI?LENGn咂ERDGANDARCHITECTURE
VO1.I5NO.2
Jun.I999
测定醋酸解离常数中的误差分析
@.0毛亚林如一=
(城建系,北京100044)
毛|
占,6J
摘要本文对大一学生在普化实验中测定醋酸解离常数中出现的常见误差进行了 实验研究.根据误差产生原因分析学生实验中存在的问题以提高学生的实 验悟性,加强工科院校学生科学素质的培养.井对实验数据鳊制出计算机 程序进行处理.
关键词OLd;pHiL;数据处理;基#操作;科学素质?—一^———一————一_———————一
分类号O651
0引言
确面窆,童
工科院校的大一学生在做普通化学实验,测定醋酸的解离常数.,经常因为蒸馏水的
pH值不合要求;或溶液浓度配制不准确,或在使用酸度计时,将电授插入待测液后.不
摇匀溶液就直接测定等实验操作中的同题.致使测定出的醋酸解离常数出现较大
误差.笔
者对此进行了定量的实验研究.对实验产生误差的数值进行分析,以提高学生做实验的主
动性,克服轻视基本操作,只追求实验数据的倾向,为切实提高实验课的教学质量做些探
讨.
1蒸馏水引起的误差
水的pH值不合要求,测定值误差很大.由于市售蒸馏水及自制去离子水的pH值不 稳定.实验前应该对所用水进行测定.当pH=7,6.5时配制的稀醋酸溶液,测定结果最
佳.若pH>7时,由于OH-的增加,破坏了醋酸的解离平衡,使得醋酸进一步电离,影
响溶液酸度测值的准确性,这种影响对稀醋酸更大.例如蒸馏水pH=7.5时,测得稀醋
酸pH=3.40(醋酸的浓度是0.1091M)
Ka=I.59xlO比公认值小了2个数量级
-o2 收稿日期:I999—O3—
第2期毛亚棒:制定?琏并鼻常敷中的翟差分析?51?
2由浓度引起的误差讨论
浓度配制不准?使实验值精密度下降.K.值误差>18%.下表是在5个小烧杯中用 移液管配制不同浓度的醋艘
小烧杯号
醋酸mI
蒸馏水ml
稀HAc浓度M
(1)
48
0
0.1266
(2)
24
24
0.0633
(3)
l2
36
0.0317
(4)
6
42
0.0l59
O.0oO02O.040.06O08O.1OO.12O.14
浓度/mol/L
图l浓度配制不准,测值精密度下降 (5)
45
0.OO795
图中代号置4相对误差误差原因操作错误
l1.09×l0q38%侈液昔操作不规范 浓度配{茸不准取液不准
21,44x10-l3%凑数不准确
巍杯烘干前.未用蒸
31.74×10-51%瞎水冲洗
3使用酸度计误差比较
在用酸度计进行测定时,插人电极后,不摇匀溶液而直接测定,由于lr在电极附近
变换不匀,测出的pH值不准确,导致计算K.值的误差>(18%)
65432,O9日7
333333322Z
工
?
52?北亭建筑工程学鹿第卷
浓度MO.09794
誓H值.80
j?=I.88×10—5
蠢曩pH值.8
U-=I.43X10-
4数据处理
O.O4897
3.Ol
O.O2449
3.19
0.012250.006125
3.403.67
3.O23.2l3.443.74
在数据处理时投按有效数字的运算规则进行处理也是造成误差的原因之一.
此外笔者对该实验数据处理工作编写了计算机程序,以便应用时能迅速准确地得
到数
据
dimensionph(5)(5),x(5) c(1)=0.09794
write(?,?)'Keyinthe5pHdataplease'
ax=0.
do10i=1,5
write(?,'(Ix,a3,il,a2\)')'pH('^')='
read(?,?)ph(i)
hcon=10??(一ph(i))
if(i.St.1)c(i)=i-1)/2
x0)=hcon?hcon/c(i】
a】【=ax+x(i)
write(?,'(Ix,a3,il,Ipe9.3)')'Ka('j,')=',工(i)
10continue
w"="/5.
write(?,20)avcx
format(Ix,'广',/,Ix,'Ka=',1pc9.3)
stop
end
5结束语
科学的发展,教育的改革,在国内外都形成了巨大的浪潮.对人材培养的要求已形成
新的势态.对高等院校素质教育的要求也愈来愈高,面工科学生往往对基础实验课重视不
第2期毛亚林:测定醋酸解高常敷中的误差分析?53?
如在使用移液管时操作不规范取液读数不准确,出现所够,以至基本操作不认真,
谓细微
偏差,再到仪器测定上不认真按说明书的要求操作,不再乎在电极插入后要摇匀溶液等精
细操作,最后又不按有效数字的规则处理数据以至所得Ka值误差很大.本文指出了误差
产生的原因及纠正方法,说明了失之毫厘,差之千里的科学哲理. 注:本文所做实验室温均在16?-18?.
参考文献
1浙江大学普通化学教研组编.普通化学实验(第三版)高等教育出版社,1998 年2月
2包宏.关于分析化学实验教学的改革.大学化学,1997年第5期 AnalysisofErrorsinDeterminingDissociation
ConstantofAceticAdd
MaoYalin
(Dept.ofUrbanConstructionEngineering,B~jing100044)
AbstractTheerrorsusuanyoccurringinthedctcrrainationofdissociationconstantoface? ticacidarestudiedinthispaper.Thecausesresultingintheerrorsandtherdatedproblems inthestudentsexpcminentofgeneralchemistryareanalysed.HowtOpromotetheexpert- mentabilityofstudentsandimprovetheteaclingisdiscussed.
Keywordserror;pHvalues;dataprocess;basicoperation;experiment;ability
范文二：醋酸解离度、解离常数的测定
醋酸解离度、解离常数的测定 一 、实验目的
1、加深对弱电解质解离平衡、同离子效应的理解;
2、了解pH计的原理及其使用;
3、学习用pH计测定醋酸解离度和解离常数。
二、实验原理
醋酸(HAc)是弱电解质，在溶液中存在如下解离平衡:
，- HAcHOHOAc，， 23
或写成
，- HAcHAc ，
+-在一定温度下，达到平衡后，溶液中[H]=[Ac]=[HAc]，[HAc]=[HAc]-[HAc]。若已解离起始已解离用c表示[HAc]，则 起始
，已解离的分子数[H],，,=100% 溶质分子总数c
，,，，22[H][Ac][H][H]， ,,,当时 Kc([H])a，,[HAc][H]cc
-在醋酸—醋酸钠(NaAc)体系中，NaAc完全解离，产生大量的Ac，因此，[HAc]已解离
+--= [H]?[Ac]。由于同离子效应，[Ac]=[NaAc]。所以，该体系中
，[H] ,,c
，,，，[H][Ac][H][NaAc][H][NaAc]， ,,,当时 Kc([H])a，,[HAc][H]cc
三、实验步骤
1、测定不同浓度醋酸的pH
-1?用吸管分别吸取25.00 mL、5.00 mL、2.50 mL 0.10 mol?L(需标定)的HAc溶液于三个
-150mL容量瓶中，用纯水稀释至标线，摇匀。编号为2、3、4 ，0.10 mol?L HAc溶液编号
1
为1。
?用pH计由稀到浓分别测定HAc溶液的pH。
、同离子效应 2
-1-1分别吸取25.00 mL 0.10 mol?L HAc 溶液、5.00 mL 0.10 mol? L NaAc 溶液于同一个50 mL容量瓶中，用纯水稀释至标线，摇匀。编号为5，测定pH 。
四、实验数据记录与处理
c(HAc): c(NaAc): 温度:
1 2 3 4 5 序号
-1c(HAc)/mol?L
-1c(NaAc)/mol?L - - - -
pH
+-1 c(H)/mol?L
α
K a
2
范文三：法测定醋酸解离常数
实验七 pH 法测定醋酸解离常数
一、实验目的
1. 测定醋酸的解离常数。
2. 巩固酸碱滴定操作，掌握方法和原理。
3. 练习使用酸度计。
二、实验原理
醋酸(以HAc表示)是弱电解质，在水溶液中存在以下解离平衡:
+-HAc(aq) = H (aq) + Ac (aq)
-3开始浓度 /mol?dm c 0 0
-3 平衡浓度 /mol?dm c -cα cα cα
其解离常数表达式:
+-cc(H)(Ac),222θθc,,c2,cc = = = ? cα Kac(HAc)cc,1,,,θc
α为醋酸的解离度。
+c(H)在一定温度时，用pH计测定一系列已知浓度的醋酸的pH值，再按pH= -lg，求
++,c(H)c(H)出。根据 = cα，即可求得一系列的HAc的α和值，取其平均值即为在Ka
该温度下HAc的解离常数。
三、实验用品
25 mL移液管、250 mL锥形瓶、50 mL容量瓶、酸度计
HAc溶液、酚酞、标准NaOH溶液
四、实验内容
1. 醋酸溶液浓度的测定
用吸取HAc溶液25.00 mL放入锥形瓶中，加入2滴酚酞，用已标定的NaOH溶液滴定HAc溶液(注意每次滴定都从0.00 mL开始)。重复上述操作3次，3次耗碱量的差不超过0.04 mL。
表1醋酸溶液浓度的测定数据解离常数
实验序号 I II III
,1NaOH溶液浓度/mol?L
HAc溶液的用量/mL
NaOH溶液用量/Ml
测定 ,1HAc溶液浓度/mol?L 平均
2. 配制不同浓度的醋酸溶液
用移液管和吸量管分别取 25.00 mL，5.00 mL，2.50 mL 已测定浓度的 HAc溶液， 把它们分别加入3个50 mL容量瓶中， 再用去离子水稀释到刻度， 摇匀。算出此3瓶HAc溶液的浓度。
3. 测定醋酸溶液的pH
把以上稀释的HAc溶液和原HAc溶液共4种不同浓度的溶液，分别放入4个干燥的50 mL烧杯中，按由稀到浓的次序用酸度计分别测定它们的pH值，记录数据和室温。计算解离度
和解离常数。
表2 醋酸溶液浓度和pH的测定数据与醋酸解离常数
Θ (HAc) 解离常数K+溶液编号 HAc浓度 pH c(H) α 测定 平均
1
2 3
4
五、思考题
1. 用移液管吸取草酸溶液时，是否需用草酸溶液洗涤,
2. 不同浓度的HAc溶液的解离度和解离常数是否相同, 3. 实验时为什么要记录温度,
范文四：醋酸解离常数的测定
醋酸解离常数的测定
一、实验目的
1.了解酸度计测定醋酸解离常数的原理和测定方法。
2.进一步理解并掌握解离平衡的概念。
3.熟悉酸度计的使用方法。
二、实验原理
本实验通过测定不同浓度的醋酸的PH来球算醋酸的标准解离常数。
+- 醋酸在水中存在下列解离平衡:HAc==H+Ac
在一定的温度下，这个过程很快达到了平衡，平衡常数的表达式为:
+- K= [H][Ac]/[HAc]
+-+-式中 [H]、[Ac]、[HAc]分别为H、Ac、HAc的平衡浓度。
在一定温度下，用酸度计测定一系列已知浓度的醋酸溶液的PH，
+++根据PH=-lg[H],可换算出相应的C(H),将C(H)的不同值代入上式，可求出一系列对应的K(HAc)值，取其平均值，即为该温度下醋酸的解离常数。
三、仪器和药品
仪器:酸度计(其配套的指示电极是玻璃电极)，酸式滴定管，小烧
杯
药品:醋酸溶液(0.1mol/L)
四、实验步骤
1. 配制不同浓度的醋酸溶液
将5只烘干的小烧杯，用滴定管依次加入已知浓度的醋酸溶液
40.00mL，20.00mL,10.00mL,5.00mL，和2.00mL,再从另一滴定管中
依次加入0.00mL，20.00 mL,30.00 mL,35.00 mL和38.00 mL蒸馏水，
并分别搅拌均匀。
2. 醋酸溶液PH的测定
3. 计算醋酸溶液的(标准)解离常数K(HAc)
根据实验数据计算出各溶液K(HAc),求出平均值。
由实验可知:在一定的温度条件下，醋酸的解离常数为一个定值，
与溶液的浓度无关。
五、数据处理
+-编号 HAc体水体HAc浓度/ )/()/(PH C(HC(AcC(HAc)/(K(HAc)
-1-1-1-1积/ mL 积/ mL (mol?Lmol?Lmol?L) ) ) mol?L) 1 40.00 0.00 2 20.00 20.00 3 10.00 30.00 4 5.00 35.00 5 2.00 38.00
六、思考
实际测得的K与附表中的解离常数存在一定差距，那么怎样减少
误差,
范文五：醋酸解离常数的测定
实验四 醋酸解离常数的测定,3学时,
一、实验目的
1、学习溶液的配制方法及有关仪器的使用。
2、学习醋酸解离常数的测定方法。
2(学习酸度计的使用方法。
二、基本原理
醋酸是一元酸～在水溶液中存在如下解离平衡:
+ - HAc (aq)+HO? HO(aq)+ Ac(aq) 23
其解离常数的表达式为
+ ?-?O)/c][c (Ac)/c] [c(H?3K(HAc)= a?c(HAc)/ c
-1若弱酸HAc的起始浓度为c mol.L～并且忽略水的解离～则平衡时: 0
-1 -c(Ac)=(c-x) mol.L0
-1+ -c(HO)= c (Ac)=x mol.L 32 X ?K(HAc)= ac-x o
在一定温度下～用pH计测定一系列已知浓度的弱酸溶液的pH。根据
+ ?+ ?pH=-lg[c(HO)/c]～求出c(HO)～即x～代入上式～可求出一系列的K(HAc)～33a取其平均值～即为该温度下醋酸的解离常数。
三、实验用品]
仪器:移液管,25mL)、吸量管(5mL)、容量瓶(50 mL)、pH计、复合电极
-1药品:0.100 mol〃LHAc标准溶液、标准缓冲溶液(pH=6.86、pH=4.00) 四、实验内容
1、配制不同浓度的HAc溶液
用移液管或吸量管分别取2.50 mL 、5.00 mL 、25.00 mL已测得准确浓度的HAc溶液～分别加入3只50 mL容量瓶中～用去离子水稀释至刻度～摇匀～并计算出三个容量瓶中HAc溶液的准确浓度。将溶液从稀到浓排序编号为:1、2、3～原溶液为4号。
3、测定HAc溶液的pH值～并计算HAc的电离度、电离常数
把以上四种不同浓度的HAc溶液分别加入四只洁净干燥的50 L杯中～按由稀到浓的顺序在pH计上分别测定它们的pH值～并记录数据和室温。将数据填入下表～计算HAc解离常数。
? 解离常数K溶液a-1+-1C(HAc)/(mol?L) pH C(HO)/(mol?L) 3
编号 测定值 平均值 1 2
3
4
-5 -5-5?K值在1.0×10, 2.0×10范围内合格(文献值25?1.76×10) a
五、问题与讨论:
1、所用的烧杯、移液管各用哪种HAc溶液润冲,容量瓶是否要用HAc溶液润冲,
2、实验所测的4种醋酸溶液的解离度各为多少,由此可以得出什么结论,
六、注意事项
1、测定HAc溶液的pH值时～要按溶液从稀到浓的次序进行～每次换测量液时都必须清洗电极～并吸干～保证浓度不变～减小误差。
2、酸度计使用时～先用标准pH溶液校正。
3、复合电极的球部特别薄～要注意保护～使用前要用去离子水浸泡48小时以上。
附:雷磁25型pH计的使用方法及注意事项。
一、pH电极的标定:
1、定位:将洗净的电极插入pH=7的缓冲溶液中～调节TEMP(温度)旋钮～使指示的温度与溶液温度一致。打开电源开关～再调节CALIB(校准)旋钮～使仪器显示的pH值与该缓冲溶液在此温度下的pH值相同。
2、调节斜率:把电极从缓冲溶液中取出～洗净～吸干～插入pH=4的缓冲溶液中～调SLOPE(斜率)旋钮～使仪器显示的pH值与该溶液在此温度下的pH值相同～标定结束(测量碱性溶液时～用pH=9的缓冲溶液调节斜率)。
二、pH值测定:调节好的旋钮就不要再动～将待测溶液分别进行测量～待读数稳定时记录pH值。
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