平衡常數(shù)的測定

平衡常數(shù)的測定1第一頁，共十二頁，2022年，8月28日一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)通過測定KI+I2=KI3的平衡常數(shù)，了解化學(xué)平衡和平衡移動原理(2)了解萃取操作和分配系數(shù)(3)練習(xí)滴定操作2第二頁，共十二頁，2022年，8月28日二、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)為只要測得平衡時各組分濃度，就可求得平衡常數(shù)K。3第三頁，共十二頁，2022年，8月28日為測定平衡時的c(I3-)、c(I-)和c(I2)，可用過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：2S2O32-+I2=2I-+S4O62-考慮到溶液中的平衡用Na2S2O3

標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定的是I2

和I3-

的總濃度，設(shè)該濃度為c，則c=c(I2)+c(I3-)4第四頁，共十二頁，2022年，8月28日碘的濃度c(I2)可通過在相同溫度條件下，測定點(diǎn)與水處于平衡時溶液中碘的濃度來代替。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I3-

，就需要一個I-，所以平衡時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第五頁，共十二頁，2022年，8月28日三、實(shí)驗(yàn)步驟(1)分別取三個干燥的100mL碘量瓶和一個250mL碘量瓶，分別標(biāo)上1，2，3，4號。按下表所列的量配好四份溶液，蓋好瓶塞，以免揮發(fā)。

編

號

1(100mL)

2(100mL)

3(100mL)

4(250mL)

c(KI)/molL1

0.01000.02000.0300—V(KI)/mL

60.0m(I2)/g

0.500.50V(H2O)/mL

—1806第六頁，共十二頁，2022年，8月28日(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10min→

取上層清液進(jìn)行滴定。

1、2、3號取上層清液10.00mL→250mL錐形瓶→加40mL水→Na2S2O3

標(biāo)液滴定→淡黃色→4mL1％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號瓶上層的清液。

7第七頁，共十二頁，2022年，8月28日4號取上層清液50.00mL→250mL錐形瓶→

Na2S2O3

標(biāo)液滴定→淡黃色→4mL1％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。8第八頁，共十二頁，2022年，8月28日四、數(shù)據(jù)處理瓶

號

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)/mol·L1

0.00500c=c(I2)+c(I3)/mol·L1

0.00621

0.011160.01575

—水溶液中碘的平衡濃c(I2)/mol·L1

———0.001218室溫：T=25℃

9第九頁，共十二頁，2022年，8月28日瓶

號

1234c(I2)/mol·L1

0.001218c(I3)/mol·L1

0.0049950.0099420.01453—c(I)0/mol·L1

0.01000.02000.0300—c(I)/mol·L1

0.0050050.010060.01547—K

819811771—K平均

800平衡常數(shù)K的文獻(xiàn)值(K=6.7102)。

10第十頁，共十二頁，2022年，8月28日五、注意事項(xiàng)(1)可能室溫較高，I2

的溶解度較大，3號瓶滴定劑Na2S2O3

體積超過50mL，擬把Na2S2O3

濃度改為0.0100mol·L1。(2)平行滴定應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行，移取一份樣品滴定一份。若同時移取，第二份試液I