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在中学化学实验中,若要测定溶液的离子浓度,一般会采用滴定的方法;若需测定溶液离子浓度的变化,一般要进行溶液导电实验,就是通过小灯泡的明暗以及电流表指针的偏转定性地反映出溶液导电性能强弱的相对变化。这样做虽然很直观,但精确度很低。
采用DIS电流传感器测定,可以提高数据采集精确度。但是在实验仪器中存在的系统误差以及在实验操作过程中人为的较大误差就很难避免。如果不将这些问题解决,整个实验在准确性上就会失去传感器测定的意义。
例如“测定冰醋酸加水稀释过程中离子浓度的变化”实验,在精确测量与传统实验仪器和粗糙实验操作之间的矛盾尤为突出。主要体现在以下几个方面:
(1)如何保证加水稀释的速率是匀速的;
(2)如何使装置内液体获得最佳的搅拌效果;
(3)如何保证实验操作过程中乙酸溶液与自制电极的接触面积恒定。
此实验为一个稀释实验,经过反复实验操作发现,为了采集足够的数据画出一条完整的曲线图象,基本上冰醋酸都要被稀释十倍以上。但是使用实验室现有的玻璃仪器在冰醋酸体积较小时液体要浸没自制电极显得有些困难。即使能达到浸没,也无法加入十倍以上的蒸馏水(加入过多蒸馏水,玻璃仪器会出现溢流现象),或会出现无法放入搅拌子的现象,或出现搅拌效果不佳的局面。
为了解决这些问题,提升实验整体的精确性,作者自行设计了以下的装置:
1、自动滴液装置
1.1装置构造
实验装置类似于医用点滴吊瓶(如图1),由玻璃的试剂瓶、两孔胶塞、玻璃导管、橡皮管、止水夹和活动开关组成。

1.2流速的标定
在自动滴液装置中加入250mL左右的水,分别在不同液位处打开止水夹,使用秒表计时。每放出100mL(精确值)进行一次计时,发现前后两次的耗时纪录之差值在半秒钟之内。
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