分析化学实验Ⅱ

1、分析化学实验第1页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一pH=7缓冲溶液的配制及组分含量的测定一、原理1pH=7缓冲溶液的配制 根据缓冲溶液酸度计算公式：缓冲pH主要决定于pKa，同时与共轭酸碱对浓度比有关,对于某一种缓冲液pKa一定，pH随共轭酸碱对浓度比(缓冲比)而变。配制一定pH的溶液时： 第2页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一（1）选择合适的缓冲对：原则一是所选缓冲对弱酸的pKa尽量接近于所需pH，并尽量在缓冲对的缓冲范围内（pH= pKa1）。二是所选缓冲对不能与溶液中主要物质发生作用。（2）缓冲溶液的总浓度要适当，一般0.1-0.5 mol

2、L-1之间（3）计算所需缓冲对的量，为方便计算和配制，常用相同浓度的共轭酸、碱溶液，分别取不同体积混合即可。（4）校正。实际pH值与计算pH值常有出入，用pH计或精密pH试纸校正。 第3页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一配制配制一定pH=7的缓冲溶液，可选用NaH2PO4Na2HPO4作为缓冲对，（H3PO4的pKa2=7.21)第4页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一若配制1000mLpH=7的缓冲溶液，需Na2HPO412H2O和NaH2PO42H2O各多少克？MNa2HPO412H2O=358.14g/mol; MNaH2PO42H2O=15

3、6.01g/mol若配制1000mLpH=7的缓冲溶液:第5页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一2缓冲溶液组分浓度的测定缓冲溶液组分浓度的测定可采用双指示剂法进行。在NaH2PO4Na2HPO4的混合液中，先加入酚酞（或百里酚酞）作指示剂，用NaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色，此时溶液中NaH2PO4被滴至Na2HPO4。反应如下：NaOH + NaH2PO4= Na2HPO4+ H2O pH9.78 滴定体积为V1mL第6页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一 再加入甲基橙指示剂，继续用HCl标准溶液滴定至溶液由黄色变为橙色即为终点。此时溶液中Na2

4、HPO4被中和成NaH2PO4。反应如下： Na2HPO4+ HCl=NaCl+ NaH2PO4 pH4.66 滴定体积为V2mL第7页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一NaH2PO4Na2HPO4 酚酞V1 NaOH酚酞变色，加入甲基橙 Na2HPO4Na2HPO4 NaH2PO4NaH2PO4 V2 HCl甲基橙变色 滴定示意图 第8页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一第9页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一.教案设计实验pH=7缓冲溶液的配制及测定(NaHPO4_Na2HPO4测定).doc.04结果统计缓冲溶液配制及测定

5、.xls第10页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一pH=12缓冲溶液的配制及组分含量的测定一、原理1pH=12缓冲溶液的配制根据缓冲溶液酸度计算公式： 缓冲pH主要决定于pKa，同时与共轭酸碱对浓度比有关,对于某一种缓冲液pKa一定，pH随共轭酸碱对浓度比(缓冲比)而变。配制一定pH的溶液时： 第11页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一第12页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一（1）选择合适的缓冲对：原则一是所选缓冲对弱酸的pKa尽量接近于所需pH，并尽量在缓冲对的缓冲范围内（pH= pKa1）。二是所选缓冲对不能与溶液中主要物

6、质发生作用。（2）缓冲溶液的总浓度要适当，一般0.1-0.5 molL-1之间（3）计算所需缓冲对的量，为方便计算和配制，常用相同浓度的共轭酸、碱溶液，分别取不同体积混合即可。（4）校正。实际pH值与计算pH值常有出入，用pH计或精密pH试纸校正。 第13页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一配制配制一定pH=12的缓冲溶液，可选用Na3PO4Na2HPO4作为缓冲对，（H3PO4的pKa3=12.32)第14页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一若配制1000mLpH=12的缓冲溶液，需Na3PO4和Na2HPO412H2O各多少克？M Na2HPO4

7、12H2O=358.14g/mol;M Na3PO4=163.94g/mol设： 配制1000mLpH=12的缓冲溶液， 第15页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一或用NaOH和Na2HPO412H2O配制，则：只要NaOH不过量溶液中就存在PO43-HPO42-同时当由于Na3PO4是由NaOH与Na2HPO412H2O作用而产生即：故需Na2HPO412H2O总量为：0.1+0.048=0.1048 mol第16页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一2缓冲溶液组分浓度的测定缓冲溶液组分浓度的测定可采用双指示剂法进行。在Na3PO4Na2HPO4的混

8、合液中，先加入酚酞（或百里酚酞）作指示剂，用HCl标准溶液滴定至溶液由红色变微红色或无色，此时溶液中Na3PO4被滴至Na2HPO4。反应如下： HCl + Na3PO4= Na2HPO4+ NaCl pH9.78 滴定体积为V1mL 第17页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一 再加入甲基橙指示剂，继续用HCl标准溶液滴定至溶液由黄色变为橙色即为终点。此时溶液中Na2HPO4被中和成NaH2PO4。反应如下： Na2HPO4+ HCl=NaCl+ NaH2PO4 pH4.66 滴定体积为V2mL 第18页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一滴定示意图：

9、 Na3PO4 Na2HPO4 Na2HPO4Na2HPO4 NaH2PO4NaH2PO4 加入酚酞 酚酞变色，加入甲基橙 甲基橙变色 V1 HClV2 HCl第19页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一.04结果统计缓冲溶液配制及测定.xls第20页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一V2V1 若加入NaOH过量，则缓冲溶液组分为：NaOH和Na3PO4第21页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一滴定示意图： NaOH Na3PO4 NaClNa2HPO4 NaClNaH2PO4 加入酚酞 酚酞变色，加入甲基橙 甲基橙变色 V1 HClV2 HCl第22页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一M Na3PO4=163.94 M NaOH=40.01第23页，共25页，2022年，5月20日，10点37分，星期一操作问题1.数据的记录:称量记录用纸片或草搞纸;2.配制HCl标准液在容量瓶中稀释.3.称量试剂未用容器.直接将样品称在纸