平衡常數(shù)的測(cè)定

1、平衡常數(shù)的測(cè)定 任課教師： 謝玉群1一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1) 通過(guò)測(cè)定 KI + I2 = KI3 的平衡常數(shù)，了解化學(xué)平衡和平衡移動(dòng)原理(2) 了解萃取操作和分配系數(shù)(3) 練習(xí)滴定操作2二、實(shí)驗(yàn)原理I2(s) 溶于 KI 形成 KI3，在一定溫度下達(dá)到如下平衡其平衡常數(shù)為只要測(cè)得平衡時(shí)各組分濃度，就可求得平衡常數(shù) K。3為測(cè)定平衡時(shí)的 c(I3-) 、c(I-)和 c(I2)，可用過(guò)量的固體碘與已知濃度的 KI 溶液一起振蕩，達(dá)到平衡后，取上層清液，用 Na2S2O3 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。反應(yīng)式如下：2 S2O32- + I2 = 2 I- + S4O62-考慮到溶液中的平衡用 Na2S2O3 標(biāo)準(zhǔn)溶

2、液滴定的是 I2 和 I3- 的總濃度，設(shè)該濃度為 c，則c = c(I2) + c(I3-) 4碘的濃度 c(I2) 可通過(guò)在相同溫度條件下，測(cè)定點(diǎn)與水處于平衡時(shí)溶液中碘的濃度來(lái)代替。設(shè)該濃度為 c = c(I2)，則c(I3-) = c c從平衡反應(yīng)式可以看出，形成一個(gè) I3- ，就需要一個(gè) I-，所以平衡時(shí) I- 的濃度為c(I-) = c0(I-) c(I3-)式中 c0(I-) 為 KI 的起始濃度。將 c(I-)、 c(I2) 、 c(I3-)代入平衡常數(shù)表達(dá)式即可求得在此溫度下的平衡常數(shù) K。5三、實(shí)驗(yàn)步驟(1) 分別取三個(gè)干燥的 100mL 碘量瓶和一個(gè) 250 mL 碘量瓶，

3、分別標(biāo)上 1，2，3，4 號(hào)。按下表所列的量配好四份溶液，蓋好瓶塞，以免揮發(fā)。 6(2) 4只碘量瓶 在室溫下振蕩或者在磁力攪拌器上攪拌30分鐘 靜置 10 min 取上層清液進(jìn)行滴定。 1、2、3號(hào) 取上層清液 10.00 mL 250 mL 錐形瓶 加 40 mL水 Na2S2O3 標(biāo)液滴定 淡黃色 4 mL 1 的淀粉 呈藍(lán)色 Na2S2O3 標(biāo)液滴定 藍(lán)色剛 好消失 記錄 V(Na2S2O3) 重復(fù)一次同樣方法滴定 1、2、3 號(hào)瓶上層的清液。 74號(hào)取上層清液 50.00 mL 250 mL 錐形瓶 Na2S2O3 標(biāo)液滴定 淡黃色 4mL 1的淀粉 呈藍(lán)色 Na2S2O3 標(biāo)液滴定

4、 藍(lán)色剛好 消失 記錄 V(Na2S2O3) 重復(fù)一次。8四、數(shù)據(jù)處理瓶 號(hào) 1234取樣體積V/mL 10.0050.00V(Na2S2O3)/mL I24.9545.0063.0024.30II24.7544.2562.9524.40平均24.8544.6362.9824.35c(Na2S2O3)/molL1 0.00500c = c(I2) + c(I3) /molL1 0.00621 0.011160.01575 水溶液中碘的平衡濃c(I2)/molL1 0.001218室溫：T = 25 9平衡常數(shù) K 的文獻(xiàn)值 (K = 6.7102 )。 10五、注意事項(xiàng)(1) 可能室溫較高，I2 的溶解度較大，3號(hào)瓶滴定劑 Na2S2O3 體積超過(guò) 50 mL，擬把 Na2S2O3 濃度改為 0.0100 molL1。(2) 平行滴定應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行，移取一份樣品滴定一份。若同時(shí)移取，第二份試液 I2 易揮發(fā)