8问题实验七十七化学平衡常数及分配系数的测定

8问题实验七十七化学平衡常数及分配系数的测定 实验七十七 化学平衡常数及分配系数的测定 预习提问 1、在实验中,所用的碘量瓶和锥形瓶哪些需要干燥,哪些不需要干燥,为什么, 答,1、用标准NaSO滴定时所用的锥心瓶,装碘的饱和水溶液的碘量瓶不需要干燥,因223 为其对碘的物质的量没有影响,不会引起偏差, 2、装KI溶液的碘量瓶需要干燥,若有水会影响碘离子的浓度。 2、在实验中,配制1、2号溶液的目的何在, 答,1号液是为了求出该温度下碘在水和四氯化碳中的分配系数, 2号液是在水中建立碘的化学平衡以及碘在水和四氯化碳中的分配平衡,先通过滴定测 -出碘在四氯化碳中的浓度,用分配定律求出水层中的碘浓度,再依次算出I和碘离子的浓 3度,从而求出其化学平衡常数。 3、在实验中,为什么应严格控制恒温,如何控制, 答,因为平衡常数和分配系数均与温度有关,所以应严格控制温度。 将配置好的溶液放入恒温水浴槽中。 4、在实验中,需要直接测得哪些实验数据,如何测得, 答,恒温水浴温度,常温以及升温后?号液中水层和CCl4层中碘的浓度,?号液中水层和CCl4层中碘的浓度。用数值式贝克曼温度计测定水温,用硫代硫酸钠标准溶液来滴定溶液中碘的浓度。 5、在实验中,滴定CCl4层样品时,为什么要先加KI水溶液, 答,加入KI水溶液是为了加快四氯化碳中的碘完全提出到水层中,加快了滴定速率,有利于硫代硫酸钠滴定的顺利进行。 -3-6、在实验中,如何求得反应达平衡时I 、I、I的浓度, 2 答,首先根据?号液测出I在HO及CCl层中的分配系数K,然后在根据?号液待平衡224d 后再测出I在CCl中的浓度,根据分配系数,可算出I在KI水溶液中的浓度。再取上层水242 -溶液分析,得到I和I的总量。 23 ，，c，c,c,c,, II,水层II,2233水层平衡 -由于在溶液中I总量不变,固有, c,c,c,,, 初始I,I,I,3平衡平衡 -3-这样就可求得反应达平衡时I 、I、I的浓度。 2 3- 7、如何通过平衡常数计算I 的解离焓。 答,先求出常温下的平衡常数,然后在改变实验温度,将得到另一个温度下的平衡常数, -再由下式可计算的I解离焓。 3 c112KTRTT，， ,,rmHln，，,21c2TTKT 思考题 1. 简述测定反应KI+I=KI的平衡常数的基本原理。 23 答,在一定温度下如果一个物质A溶解在两种互不相溶的液体溶剂中达到平衡,且A物质在这两种溶剂中都无缔合作用,则物质A在这两种溶剂中的活度之比为常数,这就是分配定律。 在恒温下,碘,I2,溶在含有碘离子,I-,的溶液中,大部分成为络离子,I3-,,并存在下列,,I，I,I23 平衡, ,,,cc,,,III333K,,，a,,cc,,,,,IIIIII222 在离子强度不大的稀溶液中,由德拜-休克尔公式, I2lg,,0.509Z,ii,,,,,1 ,,1，IIII32 ,cc,I3K,,Kaccc, II2 首先根据?号液测出I在HO及CCl层中的分配系数K,然后在根据?号液待平衡后再224d测出I在CCl中的浓度,根据分配系数,可算出I在KI水溶液中的浓度。再取上层水溶液242 -分析,得到I和I的总量。 23 ，，c，c,c,c,, II,水层II,2233水层平衡 -由于在溶液中I总量不变,固有, c,c,c,,, 初始I,I,I,3平衡平衡 -3-这样就可求得反应到平衡时I 、I、I的浓度,带入公式即可求出化学平衡常数。 2 2. 在KI+I=KI反应平衡常数测定实验中,所用的碘量瓶和锥形瓶哪些需要干燥,哪些不需23 要干燥,为什么, 答,1、用标准NaSO滴定时所用的锥心瓶,装碘的饱和水溶液的碘量瓶不需要干燥,因223 为其对碘的物质的量没有影响,不会引起偏差, 2、装KI溶液的碘量瓶需要干燥,若有水会影响碘离子的浓度。 3. 在KI+I=KI反应平衡常数测定实验中,配制1、2号溶液的目的何在, 23 答,1号液是为了求出该温度下碘在水和四氯化碳中的分配系数, 2号液是在水中建立碘的化学平衡以及碘在水和四氯化碳中的分配平衡,先通过滴定测 -出碘在四氯化碳中的浓度,用分配定律求出水层中的碘浓度,再依次算出I和碘离子的浓 3度,从而求出其化学平衡常数。 4. 在KI+I=KI反应平衡常数测定实验中,滴定CCl层样品时,为什么要先加KI水溶液, 234 答,加入KI水溶液是为了加快四氯化碳中的碘完全提出到水层中,加快了滴定速率,有利于硫代硫酸钠滴定的顺利进行。 5. 在KI+I=KI反应平衡常数测定实验中,配制的1、2号溶液是否需要恒温,为什么, 23 答,需要。因为1号液是为了求出该温度下碘在水和四氯化碳中的分配系数,2号液是为了求出其化学平衡常数,而化学平衡常数和分配系数均与温度有关。 6. 在KI+I=KI反应平衡常数测定实验中,1、2号溶液达平衡后能否拿到恒温槽外取样,23 为什么, 答,不能。因为室温不稳定,且与水浴槽内的温度不相同,分配系数发生改变,温度会影响化学平衡常数的测定,对实验结果产生较大的误差。 3-7. 在化学平衡常数及分配系数的测定实验中,如何通过平衡常数求得I 的解离焓。 答,先求出常温下的平衡常数,然后在改变实验温度,将得到另一个温度下的平衡常数, -再由下式可计算的I解离焓。 3 KTRTT，，c112,,Hln rm，，,TTKT21c2 8. 在化学平衡常数及分配系数的测定实验中,为什么应严格控制恒温,如何控制, 答,因为平衡常数和分配系数均与温度有关,所以应严格控制温度。 将配置好的溶液放入恒温水浴槽中。 9. 在KI+I=KI反应平衡常数测定实验中,需要直接测得哪些实验数据,如何测得, 23 答,恒温水浴温度,常温以及升温后?号液中水层和CCl4层中碘的浓度,?号液中水层和CCl4层中碘的浓度。用贝克曼温度计测定水温,用硫代硫酸钠标准溶液来滴定溶液中碘的浓度。 --10. 在KI+I=KI反应平衡常数测定实验中,如何求得反应达平衡时I、I、I的浓度, 232 3答,首先根据?号液测出I在HO及CCl层中的分配系数K,然后在根据?号液待平衡224d后再测出I在CCl中的浓度,根据分配系数,可算出I在KI水溶液中的浓度。再取上层水242 -溶液分析,得到I和I的总量。 23 ，，c，c,c,c,, I水层I,II,2233水层平衡 -由于在溶液中I总量不变,固有, c,c,c,,, 初始I,I,I,3平衡平衡 -3-这样就可求得反应达平衡时I 、I、I的浓度。 2 11. 在KI+I=KI反应平衡常数测定实验中,若吸CCl层样品时混进水层对结果有何影响, 234 答,吸CCl层样品时混进水层会造成碘的浓度偏低,使结果偏低。 4 12. 在化学平衡常数及分配系数的测定实验中,吸取CCl层样品为什么要用洗耳球使移液4 管尖鼓气情况下穿过水层, 答,防止水层进入移液管中而引起实验误差。 13.装好溶液后的碘量瓶为什么要立即塞紧磨口塞, 答,因为碘和四氯化碳易挥发,故立即塞紧磨口塞是为了防止碘和CCl挥发。 4 14. 在KI+I=KI反应平衡常数测定实验中,每隔10min震荡一次的目的何在,若震荡时间23 不够有何影响, 答,每隔10min振荡一次是为了加快分配平衡的到达。若振荡时间不够,没有到达分配平衡,会导致实验结果偏低。 15. 在KI+I=KI反应平衡常数测定实验中,滴定过程中哪些要用微量管,哪些要用25mL23 滴定管,为什么, 答,滴定1号液25ml水层样品和2号液5mlCCl层时要用微量管,滴定1号液5mlCCl44层和2号液25ml水层样品时用25ml滴定管。因为滴定1号液25ml水层样品和2号液5mlCCl层时所需硫代硫酸钠体积少,用微量管可以减少滴定误差,而滴定1号液5mlCCl44层和2号液25ml水层样品时硫代硫酸钠所用体积则较多,即要用容量大的滴定管。 16. 在化学平衡常数及分配系数的测定实验中,若温度控制误差超?1?,有何影响, 答,化学平衡常数及分配系数对温度的影响较为灵敏,若温度控制误差超?1?,会导致较大的实验误差。 17. 在化学平衡常数及分配系数的测定实验中,在配置系统溶液时,是否需要精确量取,为什么, 答,不需要精确量取。因为最终所需的各浓度都用硫代硫酸钠精确滴定出来,配置系统溶液小量偏差,对结果影响可以忽略。 18. 在化学平衡常数及分配系数的测定实验中,滴定各层的目的何在, 答,滴定1号液的25ml水层样品是为了求出水层中碘的浓度,滴定5mlCCl层是为了求出4CCl层中碘的浓度,因此来求出分配系数。滴定2号液的25ml水层样品是为了求出水层中4 碘的浓度,滴定5mlCCl层是为了求出CCl层中碘的浓度,因而来求出化学平衡常数。 44 19. 在化学平衡常数及分配系数的测定实验中,加入的淀粉指示剂量是否可以任意,为什么, 答,滴定中与指示剂用量无关,但指示剂的用量不宜太多,否则颜色的变化不明显,而且指示剂也可能消耗滴定剂,带来误差。 *20.是否还存在其他方法测定KI+I=KI反应化学平衡常数, 23 答:可用已知浓度的KI与过量的固体碘一起摇荡，用硫代硫酸钠滴定出c(I2)和c(I3-)的总量，其中c(I2)还是碘在水中的饱和浓度，c(I3-)=(c(I2)+c(I3-))- c(I2)，又平衡时 -3-c(I-)=c(初I-)- c(I3-)，将所得的平衡时I 、I、I的浓度,带入公式即可求出化学平衡常数。 2 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 后思考题 (1)在KI+I=KI反应稳定常数测定实验中，所用的碘量瓶和滴定用的锥形瓶哪些需要干23 燥,哪些不需要干燥,为什么, 答:1、用标准NaSO滴定时所用的锥心瓶，装碘的饱和水溶液的碘量瓶不需要干燥，因223 为其对碘的物质的量没有影响，不会引起偏差; 2、装KI溶液的碘量瓶需要干燥，若有水会影响碘离子的浓度。 (2)在反应稳定常数测定实验中，配制1、2号溶液的目的何在, 答:1号液是为了求出该温度下碘在水和四氯化碳中的分配系数; 2号液是在水中建立碘的化学平衡以及碘在水和四氯化碳中的分配平衡，先通过滴定测 -出碘在四氯化碳中的浓度，用分配定律求出水层中的碘浓度，再依次算出I和碘离子的浓 3度，从而求出其化学平衡常数。 (3)在KI+I=KI反应稳定常数测定实验中，滴定CCl层样品时，为什么要先加KI水溶234 液, 答:加入KI水溶液是为了加快四氯化碳中的碘完全提出到水层中，加快了滴定速率。 选择题: 1. 分配系数的主要影响因素是 。 答案:A A.温度 B.浓度 C.体积 D.气压 2. 实验过程中需要干燥。答案:B A. 标准NaSO滴定时所用的锥心瓶 223 B. 装KI溶液的碘量瓶 C. 装碘的饱和水溶液的碘量瓶 D.装碘的四氯化碳溶液的碘量瓶 3.滴定2号液的水层得到的量是 。 答案:C A. c(I2) B. c(I-) C.c(I2)+c(I3-) D. c(I3-) 4.下列说法错误的是 。 答案:D A.配置1号体系是为了求出分配系数 B. (I-) 实验中每隔10min震荡是为了使加快分配平衡 C.碘量瓶塞紧是为了防止四氯化碳挥发 D.配置1号和2号体系时各溶液必须精确量取 5(在滴定过程中溶液颜色变化正确的是 。 答案:D A. 淡黄?蓝色?红色 B. 淡黄?无色?蓝色 淡黄?绿色?无色 C. D. 淡黄?蓝色?无色 6(若滴定1号液水层时过量(其他精确滴定)，对化学平衡常数影响为 。 答案:B A. 偏大 B. 偏小 C.无影响 D. 不确定 7. 在实验中， 不是需要直接测得实验数据。 答案:C A.四氯化碳中碘的浓度 B. 水中碘的浓度 C.解离焓 D. 温度 8. 若滴定1号液水层时过量(其他精确滴定)，对解离焓影响为 。 答案:B A. 偏大 B. 偏小 C.无影响 D. 不确定 9.下列操作错误的是 。 答案:D A. 用标准NaSO溶液滴定至淡黄色，然后加数滴淀粉指示剂，此时溶液呈蓝色，继续滴223 定至蓝色刚消失。 B. 在滴定CCl层样品的I时，应加入少量固体KI(或10ml0.1mol/L的KI水溶液)以加42 快CCl层中的I完全提取到水层 42 C. 滴定四氯化碳层时应细心地滴至水层淀粉指示剂的蓝色消失，四氯化碳层不再现红色。 D. 取CCl层样品时，用移液管直接插入即可。 4 10.在反应稳定常数测定实验中， 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 体系温度改变不超过1?，根据这样的实验对象，宜选 择的测温元件是 。 答案:A A. 贝克曼温度计 B. 0.1?间隔的精密温度计 C. 铂-铑热电偶 D. 热敏电阻 11.下列对解离焓计算公式表达正确的是 。 答案:A KTRTT，，c112,,A. Hlnrm，，,TTKT21c2 KTRTT，，c212,,B. Hlnrm，，,TTKT21c1 KTRTT，，c112,,C. Hlnrm，，,TTKT12c2 KTRT，，c12D. ,H,lnrm，，TKT1c2 12.在滴定是未加入淀粉指示剂，会使碘的浓度 。 答案:B A. 偏大 B. 偏小 C.无影响 D. 不确定 13.滴定最好在 进行。 答案:A A,锥形瓶 B.量筒 C.碘量瓶 D.烧杯 14. 当标准溶液装入滴定管时,出口管还没有充满溶液,此时将酸式滴定管倾斜约 ,放出溶液进行排空。 答案:B A.15 B.30 C.45 D.60 15. 滴定时,滴定管尖嘴部分插入锥形瓶口下约 厘米处。答案:A A.1-2 B.2-3 C.3-4 D.4-5 16. 在化学平衡常数及分配系数的测定实验中,所要用到的滴定管是 。答案:A A.碱式滴定管和微量管 B. 酸式滴定管和微量管 C. 酸式滴定管 D.都可以 17. 滴定结束后,依次用 冲洗数次,倒立夹在滴定管架上。答案:C A.待测液、自来水 B.待测液、蒸馏水 C.自来水、蒸馏水 D.蒸馏水、自来水 18. 滴定结束后,读数应估读到小数点后 位。 答案:B A.1 B.2 C.0 D.3 19. 在远离时 可快速的添加滴定液,节省实验所需的时间。答案:C A.滴定开始 B.滴定中间 C.滴定终点 D.无 20. 在化学平衡常数及分配系数的测定实验中，滴定管洗净后，直接装入硫代硫酸钠进行滴定，滴定结果 1 ;若锥形瓶中用硫代硫酸钠，滴定结果 2 。答案:C A.1偏大,2偏大 B. 1偏小,2偏大 C. 1偏大,2偏小 D. 1偏大,2无影响