碘的平衡常数测定实验报告.doc

I3I+I2平衡常数的测定一、 实验目的1. 测定I3I+I2 的平衡常数。2. 加强对化学平衡、平衡常数的理解并巩固平衡移动的原理。3. 练习滴定操作。二、 实验原理碘溶于碘化钾溶液中并建立下列平衡I3I+I2 (1)在一定温度条件下其平衡常数为：K= c(I-)* c(I2)/ c(I3-) (2)c(I-)、c(I2)、c(I3-)为平衡浓度。为了测定平衡时的c(I-)、c(I2)、c(I3-)，可用过量固体碘与已知浓度的碘化钾溶液一起震荡，达到平衡后，取上层清液，用标准的硫代硫酸钠溶液进行标定，I2+2S2O32-=2I-+S4O62-由于溶液中存在I3I+I2的平衡，所以用硫代硫酸钠溶液标定，最终测到的是平衡时I3-和I2的总浓度。这个总浓度是c，则：c=c(I2)+c(I3-)c(I2)可通过在相同温度条件下，测定过量固体碘与水处于平衡时，溶液中碘的浓度来代替。设这个浓度为c1，则c(I2)=c1代入整理得：c(I3-)=c- c(I2)=c-c1从(1)式可以看出，形成一个I3-就需要一个I-，所以平衡时I-的浓度为c0-c(I2)，式中c0为碘化钾的起始浓度。将c(I-)、c(I2)、c(I3-)代入式(2)即可求得在此温度条件下的平衡常数K。三、 仪器与试剂量筒(10ml、100ml)，吸量管(10ml)，移液管(50ml)，碱式滴定管，碘量瓶(100ml、250ml)，锥形瓶(250ml)，洗耳球。碘(s)，KI(0.0100mol/L、0.0200mol/L)，NaS2O3标准溶液(0.0050mol/L)，淀粉溶液(0.2%) 四、 实验内容1. 取两只干燥的100ml碘量瓶和一只250ml的碘量瓶，分别标上1、2、3号。用量筒分别量取80ml0.0100mol/LKI溶液注入1号瓶，80ml0.0200mol/LKI溶液注入2号瓶，200ml蒸馏水注入3号瓶。然后在各个瓶内加入0.5g研细的碘，盖好瓶塞。2. 将3只碘量瓶在室温下震荡或者在磁力搅拌器上搅拌30min，然后静置10min，待过量固体碘完全沉于瓶底后，取上层清液进行标定。3. 用10ml吸量管取1号瓶上层清液10.00ml两份，分别注入250ml的碘量瓶中，再各注入40ml蒸馏水，用0.0050mol/L标准Na2S2O3溶液滴定其中一份至呈淡黄色时(注意不要滴过量),注入4ml0.2%淀粉溶液，此时溶液应呈蓝色，继续滴定至蓝色刚好消失。同样方法滴定2号瓶上层的清液。4. 用50ml移液管取3号瓶上层的清液50.00ml两份，用0.0050mol/L标准Na2S2O3溶液滴定，方法同上。五、 数据处理将数据记入下表瓶号123取样体积(ml)10.0010.0050.00NaS2O3溶液的用量(ml)120.1034.5023.80219.9034.5023.90平均20.0034.5023.85NaS2O3溶液的浓度(mol/L)0.00500.00500.0050c=c(I2)与c(I3-)的总浓度(mol/L)0.00500.0086/水溶液中碘的平衡浓度(mol/L)/0.0012c(I2)(mol/L)0.00120.0012/c(I3-)(mol/L)0.00380.0074/c0(mol/L)0.01000.0200/c(I-)(mol/L)0.00620.0126/K1.958*10-32.043*10-3/K的平均值2.000*10-3数据处理：v1c1=2v2c2; 即20.00*0.0050=2c*10.00:c=0.0050 mol/L；由此求出第二组数据c(I-)=c0- c(I3-)=0.0100-0.0038=0.0062 mol/L；同理求出第二组数据K= c(I-)* c(I2)/ c(I3-)=0.0062*0.0012/0.0038=1.958*10-3；同理求出第二组的K，然后求两者平均数即可。注意事项1、 所需碘量不必准确量取，只需过量即可，目的是使碘的浓度不变。2、 平行滴定应单独进行，移取一份样品滴定一份。若同时移取，第二份试液 I2 易挥发，使滴定数据明显偏低。3、 指示剂淀粉溶液应滴定至溶液呈淡黄色时再加入。4、 由于碘易挥发，取溶液和滴定操作都要快些。滴一种溶液时，一次准备两份溶液这样移液管中的溶液浓度可不发生变化。锥形瓶中的I3-溶液要用水稀释来减少碘的挥发。一种溶液滴完，再滴另一份，不要将滴定溶液（在锥形瓶中）一次全部准备好; 未滴的溶液要用盖子盖住。分析讨论1、 在吸取清液时，若不慎将沉在溶液底部或悬浮在溶液表面的少量固体碘带入吸量管有何影响？对1、2号瓶来说，在用淀粉作指示剂时，固体碘继续溶解，使计算得K值偏小；对3号瓶来说，再用淀粉做指示剂时，固体碘继