缓冲溶液的配制与性质、溶液PH值的测定剖析课件

实验二缓冲溶液的配制与性质、

溶液pH值的测定12主要内容实验内容4.仪器与试剂3.实验原理2.实验目的1.思考题5.一.实验目的学会缓冲溶液的配制方法；掌握缓冲溶液的性质；熟练掌握pH计的使用。3二、实验原理2.1基本概念

缓冲溶液(buffersolution)：常由一对共轭酸碱组成，能够抵抗少量外来强酸、强碱或水稀释而保持pH基本不变；缓冲作用(bufferaction)：缓冲溶液对强酸、强碱或水稀释的抵抗作用；缓冲容量(buffercapacity)：表示单位体积缓冲溶液的pH发生一定变化时，所能抵抗的外加一元强酸或一元强碱的物质的量；是衡量缓冲溶液缓冲能力大小的尺度，一般用β表示；缓冲比(buffer-componentratio)：平衡浓度[B-]与[HB]的比值。42.2缓冲溶液的缓冲机理现以HAc-NaAc缓冲溶液为例加以说明：HAc+H2OH3O++Ac-a)加少量酸(H+)，平衡左移，[H+]无明显升高，溶液pH值几乎不变；b)加少量碱(OH-)，平衡右移，补充少量的H+，溶液pH值几乎不变；c)加少量水，HAc的平衡解离常数保持不变，[H+]和[Ac-]浓度均降低，这时HAc的解离度增大，从而使溶液的pH值基本保持不变；5（大量）（大量）2.3缓冲容量缓冲容量是衡量缓冲溶液缓冲能力大小的尺度，一般用β表示。

6缓冲容量缓冲组分总浓度缓冲组分比值总浓度越大，

β就越大缓冲比为1时，

β最大2.4缓冲溶液pH值的计算缓冲溶液一般是由共轭酸碱对组成，例如弱酸和弱酸盐，弱碱和弱碱盐；若所用共轭酸和共轭碱的初始浓度相同，则：7缓冲系抗碱成分抗酸成分酸度系数pKa（25℃）HAc-NaAcHAcAc-4.76H2CO3-NaHCO3H2CO3HCO3-6.35NaH2PO4-Na2HPO4H2PO4-HPO42-7.21Tris.HCl-TrisTris.H+Tris7.85NH4Cl-NH3NH4+NH39.252.5用pH计测定溶液的pH值溶液pH值的测定通常有两种方法：一是用pH试纸；二是用pH计来测量。pH计的工作原理：将pH指示电极（玻璃电极）和饱和甘汞电极（参比电极）与待测溶液组成原电池，测出电池电动势E，再根据Nernst方程计算出溶液的pH值。8三.仪器与试剂仪器：

pH计，滴定管，容量瓶，移液管，试管，烧杯，玻璃棒。试剂：Na2HPO4(0.2mol·L−1)，KH2PO4(0.2mol·L−1)，

广泛pH指示剂，甲基橙指示剂，NaOH(0.2mol·L−1)，HCl(0.2mol·L−1)，pH=6.86的KH2PO4-Na2HPO4标准缓冲溶液，pH=4.01的邻苯二甲酸氢钾标准缓冲溶液。

94.1缓冲溶液的配制

10KH2PO4NaOH100mL容量瓶0.2mol·L-10.2mol·L-1定容缓冲溶液c总=0.1mol·L-1pH=7.4表1.自制缓冲溶液的性质114.2缓冲溶液的性质

根据表1进行实验，并将实验结果记录在表中（观察颜色并解释原因）。实验编号12345自制缓冲溶液/mL22200H2O/mL00022广泛pH指示剂/滴33333现象（颜色）H2O/滴20000HCl/滴02020NaOH/滴00202颜色变化解释现象

表2.缓冲容量与总浓度的关系12缓冲容量与总浓度的关系根据表2进行实验，记录溶液的总浓度和颜色。根据所用HCl溶液滴数，解释缓冲容量与总浓度的关系。实验编号12345Na2HPO4/mL1.002.003.004.005.00KH2PO4/mL1.002.003.004.005.00H2O/mL8.006.004.002.000.00广泛pH指示剂/滴33333C总/(mol·L-1)溶液颜色0.2mol·L-1HCl溶液/滴4.3影响缓冲容量的因素134.4溶液pH值的测定1）pH计的使用方法：安装仪器预热校正测定

测定方法：用蒸馏水冲洗电极，并用滤纸吸干，然后插入待测溶液，并轻微搅动，待显示“Ready”时，记录pH值。2）自制缓冲溶液pH值的测定：量取20mL自制的缓冲溶液于小烧杯中，用pH计测量其pH值，测三次，求平均值；3）纯牛奶与酸奶pH值的测定：同上；4）冰糖雪梨与果粒橙pH值的测定：同上。14表3.所测溶液的