青岛大学：《基础化学实验》课程教学资源（课件讲稿）无机化学实验——乙酸离解常数的测定（电位滴定法）

五爪兴无机化学实验乙酸离解常数的测定电位滴定法

无机化学实验 乙酸离解常数的测定 ——电位滴定法

一、实验目的掌握电位滴定的基本操作和滴定终点的计算方法学习测定乙酸离解常数的原理和方法，巩固弱酸离解平衡的基本概念。了解pH计的工作原理，学习使用pH计。进一步巩固滴定操作

掌握电位滴定的基本操作和滴定终点的计算方法。 学习测定乙酸离解常数的原理和方法，巩固弱酸离解 平衡的基本概念。 了解pH计的工作原理，学习使用pH计。 进一步巩固滴定操作

实验原理电位滴定法是在滴定过程中根据指示电极和参比电极的电位差或溶液pH值的突跃来确定滴定终点的一种方法/在酸碱电位滴定过程中，随着滴定剂的不断加入，被测物与滴定剂发生反应，溶液pH不断变化，在化学计量点附近发生pH值突跃。因此，测量溶液pH的变化，就能确定终点。每加一次滴定剂pH-V曲线确定滴定终点可测一次pH值

在酸碱电位滴定过程中，随着滴定剂的丌断加入，被测物 不滴定剂发生反应，溶液pH丌断变化，在化学计量点附近发 生pH值突跃。因此，测量溶液pH的变化，就能确定终点。 确定滴定终点 每加一次滴定剂， 可测一次pH值 pH –V 曲线

O二、实验原理1.pH的测定（-）Ag，AgCIl内参比溶液|玻璃膜|试液IIKCI（饱和）/Hg2C2，Hg（+）A汞玻璃（液体接界电势）玻璃电极：使用前应浸入水中进行活化，使其表面形成稳定的水化层，此时玻璃膜电位玻璃电极测定溶液与待测溶液pH值之间才符合能斯特方程式pH的理论依据。P膜 = K +0.0592lgaμ+ = K-0.0592pH--试液铁芯搅拌棒△g：实际测定中，由于使用盐桥，能将其千电磁搅拌器图1电位滴定装置降至最小，可看作常数

（）Ag，AgCl  内参比溶液  玻璃膜  试液  KCl（饱和）Hg2Cl2，Hg（+） 玻璃 L （液体接界电势） 甘汞 图1 电位滴定装置 玻璃电极：使用前应浸入水中进行活化，使 其表面形成稳定的水化层，此时玻璃膜电位 不待测溶液pH值之间才符合能斯特方程式。 H  膜     K a K 0.0592lg 0.0592pH  L：实际测定中，由于使用盐桥，能将其 降至最小，可看作常数。 玻璃电极测定溶液 pH 的理论依据

实验原理二1.pH的测定玻璃膜I试液IIKCI（饱和）/Hg,Cl2，Hg（+）（-）Ag，AgCll内参比溶液AP甘汞P玻璃（液体接界电势）电池电动势：E=P甘汞-P玻璃+AP滴定管pH-mVi计β玻璃=β膜+内参比H指示电极参比电极P膜 =K +0.0592lgau+ =K-0.0592pH试液P玻璃 = K -0.0592 pH+ P肉参比铁芯搅拌棒千电磁搅拌器E:(K0.0592 pH+(P内参)A0=@图1电位滴定装置甘汞E与pH一一对应E=K'+0.0592pH

图1 电位滴定装置 （）Ag，AgCl  内参比溶液  玻璃膜  试液  KCl（饱和）Hg2Cl2，Hg（+） 玻璃 L （液体接界电势） 甘汞 电池电动势： E = 甘汞  玻璃 + L H  膜     K a K 0.0592lg 0.0592pH    0.0592pH ' E K L E   甘 汞  (K  0.0592pH内参比)    玻 璃   膜 内参比  玻 璃 内参比  K  0.0592pH E不pH一一对应

实验原理二、pH-V曲线法2.电位滴定终点的确定做两条与滴定曲线DH相切的45°倾斜的直线，两斜线的等分线与曲线的交点对应的0VNaOH即为滴定终点VV./2VNaOH/mL(v)。图1NaOH滴定HAc的滴定典线

做两条不滴定曲线 相切的 45° 倾斜的直 线，两斜线的等分线 不曲线的交点对应的 VNaOH即为滴定终点 （Ve）。 pH-V 曲线法 图1 NaOH滴定HAc的滴定曲线 pH VNaOH/mL

实验原理二、3.pK0的求法HAc+HO= H,O++Ac乙酸的离解常数：pH[H,O+][Ac-][HAc]DK0即HAcV.V./2VNaoH/mL被中和一半时图1NaOH滴定HAc的滴定曲线..pH= pK?当VNaOH=1/2Ve时，[Ac]=[HAc]

当VNaOH=1/2Ve时， [HAc] [H O ][Ac ] 3    θ K a HAc + H2O H3O+ + Ac- 乙酸的离解常数：  pK a 即 HAc 被中和一半时 [Ac- ]=[HAc] ∴pH =

三、实验步骤1.滴定以酚为指示剂，确定滴定终点。准确移取醋酸试液25.00mL于250mL锥形瓶中→2d酚酞→滴加0.1molL-1NaOH溶液至溶液呈微红色，0.5min不褪色即可。记下VNaOH(e)，为后续的电位滴定做准备

以酚酞为指示剂，确定滴定终点。 准确秱取醋酸试液 25.00mL 于250 mL 锥形瓶中 → 2d 酚 酞 → 滴 加 0.1mol·L-1 NaOH 溶液至溶液呈微红色，0.5 min 丌 褪色即可。 记下 VNaOH(e)，为后续的电位 滴定做准备

三、实验步骤2.电位滴定①准确移取0.1mol·L-1HAc试液25.00mL于100mL干燥的小烧杯中，加入1.0molL-1KCI溶液5.0mL。酸度计定位：用pH=4.00和pH=9.18的标准缓冲2溶液将酸度计定位（具体操作详见实验室内“pH计操作规程

① 准确秱取 0.1mol·L-1 HAc试液 25.00mL于 100mL干 燥的小烧杯中，加入 1.0 mol·L-1 KCl溶液 5.0mL。 ② 酸度计定位：用pH = 4.00 和 pH = 9.18 的标准缓冲 溶液将酸度计定位（具体操作详见实验室内“pH计操 作规程”）

三、实验步骤2.电位滴定?测定将酸度计定位后取出电极，用去离子水冲洗后，用滤纸擦干，插入25.00mLHAc溶液中，开启搅拌2~3min至读数恒定不变，停止搅拌0.5min后，记录pH值滴定一定体积的NaOH溶液，搅拌2~3min至读数恒定不变停止搅拌0.5min后，记录pH值。依次下去，滴加NaOH溶液、搅拌、停止、记录。直至消耗NaOH溶液的体积为2 VNaOH(e) 左右。注意：临近化学计量点时每间隔0.10~0.20mL读数一次。（以VNaOH(e)为参考）

③ 测定 将酸度计定位后取出电极，用去离子水冲洗后，用滤纸擦 干，插入 25.00 mL HAc溶液中，开启搅拌 2~3 min至读数恒定 丌变，停止搅拌 0.5 min后，记录 pH值。 滴定一定体积的 NaOH溶液，搅拌 2~3 min至读数恒定丌变 ，停止搅拌 0.5 min后，记录pH值。依次下去，滴加 NaOH溶 液 、 搅 拌 、 停 止 、 记 录 。 直 至 消 耗 NaOH 溶 液 的 体 积 为 2VNaOH(e) 左右。 注意：临近化学计量点时每间隔 0.10~0.20 mL读数一次。 （以VNaOH(e) 为参考）