普通化学试验.PPT

普 通 化 学 实 验（适合强化班） （2010年） 实验一 摩尔气体常数 R的测定 一、实验目的 1.学会正确使用电子天平的方法。 2. 了解测定摩尔气体常数R的方法和原理。 二、实验原理 在理想气体状态方程式PV= nRT中，气体常数R可通过实验确定。 本实验通过金属铝置换盐酸中的氢气来测定R值。其反应式为称取一定量的铝与过量盐酸反应，在一定的温度和压力下，测量反应产生的氢气体积，并由铝(Al)的质量求得氢气（H2）的物质的量。将各项数据代入气体状态方程式中即可求出R值。 (1) 由于H2气是在水面上收集，所以在H2气中混有饱和水蒸汽。从附表中可以找出该温度下水的饱和蒸汽压。根据分压定律 三、实验仪器与药品 1. 实验仪器：电子天平（精度0.0001g）、表面皿、量气管、试管、水平管、乳胶管、橡皮管、滴定台，滴定管夹、300 mL烧杯一只，10 mL量筒一只，玻璃棒一根，温度计（公用），气压计（公用）。 2. 实验药品：盐酸（8.0 mol · L-1）、纯铝条。 四、实验内容 1. 用电子天平称量铝条； 2. 按实验装置图装配仪器； 3. 检查装置的气密性 ； 4. 加入5 mL 8.0 mol · L-1盐酸到试管内用少量水沾铝条于试管上部壁上，用玻璃棒缓缓推至靠近稀盐酸 ，但不接触盐酸 ，小心塞紧橡皮塞，再次检查是否漏气。 5. 调整水平管的位置，使量气管内的液面和水平管内的液面在同一水平面上，记下量气管中的液面位置。 6. 把试管底部略为提高，以使铝条和盐酸接触，这时由于反应产生的氢气进入量气管把管中的水压入水平管内。为了避免管内压力过大，在管内液面下降时，水平管也相应地向下移动，使管内液面与水平管液面大体保持同一水平。 7. 铝条反应完毕后，待试管冷至室温，然后使水平管与量气管的液面处于同一水平，记下液面位置。稍等1 ~ 2min，再记录液面位置。如读数相等，表明试管内气体温度已与室温一样，记下最后读数。 8. 记录室内的温度和大气压力。 9. 计算摩尔气体常数R及实验测定的相对误差。 实验三 醋酸解离度与解离常数的测定 一、实验目的 1．用测缓冲溶液pH的方法测定弱酸的pKa。 2．学习移液管、容量瓶的使用方法，并练习配制溶液。 3．学习酸度计使用。 二、实验原理 在HAc和NaAc组成的缓冲溶液中，由于同离子效应，当达到解离平衡时， 。酸性缓冲溶液pH的计算公式为 对于由相同浓度HAc和NaAc组成的缓冲溶液，则有 三、实验步骤 1．用酸度计测定等浓度的HAc和NaAc混合溶液的pH （1）配制不同浓度的HAc溶液 实验室备有标以编号的小烧杯和容量瓶。用4号烧杯盛已知浓度的HAc溶液。用10 mL吸量管从烧杯中吸取5.00 mL、10.00 mL 0.10 mol·dm-3 HAc溶液分别放入1号、2号容量瓶中，用25 mL移液管从烧杯中吸取25.00 mL 0.10 mol·dm-3 HAc溶液放入3号容量瓶中，分别加入去离子水至刻度，摇匀。 （2）制备等浓度的HAc和NaAc混合溶液 从1号容量瓶中用10 mL量筒倒出10 mL已知浓度的HAc溶液于1号烧杯中，加入1滴酚酞溶液后用滴管滴入0.10 mol·dm-3 NaOH溶液至酚酞变色，半分钟内不褪色为止。再从1号容量瓶中取出10 mL HAc溶液加入到1号烧杯中，混合均匀，测定混合溶液的pH。这一数值就是HAc的p（为什么？）。 （3）用2号、3号容量瓶中的已知浓度的HAc溶液和实验室中准备的0.10 mol·dm-3 HAc溶液（作为4号溶液），重复上述实验，分别测定它们的pH。 实验四 乙酸乙脂皂化反应速度常数 一、实验目的 用电导法测定乙酸乙脂皂化反应速率常数及活化能。 学习电导率仪的使用。 二、实验原理 二级反应可以乙酸乙酯皂化反应为例。具体应式为 若反应开始时两反应物的浓度为a mol·dm－3，经时间t后，两者的浓度各变化了x mol·L－1，显然，此时两反应物的浓度都为（a－x）。将c0 = a及c = (a－x)代入二级反应速度方程式，得 (4-1) 当测得不同反应时间的产物浓度x后，代入上式即可算出此反应的速度常数k。由于皂化反应开始时OH－离子浓度很高，因此溶液的导电能力很强，随着反应的进行，OH－离子逐渐被导电能力弱的CH3COO