实验七缓冲溶液配制和性质.doc

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1、实验七缓冲溶液的配制与性质【目的要求】1.学习缓冲溶液的配制方法。2.加深对缓冲溶液性质的理解【基本原理】缓冲溶液的特点是：当加入少量强酸、强碱或适当稀释时，其pH值不发生明显的改变。按照酸碱质子理论，缓冲溶液的缓冲体系为共轭酸碱对。缓冲溶液近似pH值可用Henderson-Hasselbalch方程式计算。如果配制缓冲溶液时，共轭酸碱的浓度相同，上式可写为由公式（2）可知，若改变两者体积之比，可得到一系列pH值不同的缓冲溶液。缓冲能力的大小常用缓冲容量表示。对于一定的缓冲溶液，当缓冲比为定值时，缓冲溶液总浓度愈大，则缓冲容量愈大。当总浓度相同

2、时，缓冲比愈接近1，缓冲容量愈大。【仪器药品】酸度计，pH复合电极，吸量管，酸式滴定管，容量瓶，20ml量筒，pH=4盐酸，甲基红指示剂，碱式滴定管，0.1mol·L-1NaAc，0.1mol·L-1HAc，1mol·L-1NaAc，1mol·L-1HAc，0.1mol·L-1NaOH，0.05mol·L-1NaHCO3，2mol·L-1NaOH。【实验步骤】1.缓冲溶液配制计算1#缓冲溶液所需各组分体积。通过查阅手册（或医学基础化学）确定2#各组分所需体积。一并填入下表缓冲溶液pH值组分体积（ml）实测pH值1#配制30ml40.1mol·L

3、-1HAc0.1mol·L-1NaAc2#配制50ml10.000.05mol·L-1NaHCO30.1mol·L-1NaOH根据表中用量，在烧杯中配制1#缓冲溶液。配制2#缓冲溶液时，需准确量取所需体积的NaHCO3和NaOH溶液，置于50ml容量瓶中，稀释至刻度，摇匀，备用。用酸度计测定1#和2#缓冲溶液pH值，并与标示值比较。保留1#缓冲溶液备用。2.缓冲溶液的性质取3支试管，分别加入5ml1#缓冲溶液，按照下表用量分别加入酸、碱和水，摇匀后用pH试纸测量pH值，并记入表中。依前述同样步骤，用pH=4盐酸代替1#缓冲溶液进行试验，将结果记

4、入表中，根据实验结果总结性质并解释原因。所加试剂及体积pH溶液0.1mol·L-1HCl4滴0.1mol·L-1NaOH4滴蒸馏水5ml1#缓冲溶液pH=4盐酸pH=43.缓冲容量（1）取2支试管，1支加入0.1mol·L-1HAc溶液和NaAc溶液各5ml，另1支试管加入1mol·L-1HAc溶液和NaAc溶液各5ml，混匀。然后，分别向2支试管中加入甲基红指示剂2滴，观察溶液颜色，判断两管pH是否相同？在分别滴加2mol·L-1NaOH至溶液刚变黄色。记录各管所加NaOH溶液的滴数，并解释原因。（2）在2支滴定管中分别装入0.1mol·L-

5、1HAc溶液和0.1mol·L-1NaAc溶液，按表中用量配制3#和4#缓冲溶液，用酸度计测定pH值记录于表中。然后分别加入0.1mol·L-1[NaOH]2.00ml，混匀后再测其pH值。记录数据并解释之。缓冲溶液HAc：NaAcPH加碱后pH△pH3#15.00mlHAc15.00mlNaAc1：14#5.00mlHAc25.00mlNaAC1∶5【问题讨论】用Henderson-Hasselbalch方程式计算的pH值为何是近似的?应怎样校正?附一PHS-3C酸度计的使用方法【操作步骤】1.开机前准备(1)电极梗16旋入电极梗插座5，调节

6、电极夹17到适当位置。(2)复合电极18夹在电极夹17上，拉下电极18前端的电极套19。(3)用蒸馏水清洗电极清洗后用滤纸吸干。2.开机(1)电源线20插入电源插座11。(2)按下电源开关12，电源接通后，预热30min，接着进行标定。3.标定仪器使用前，先要标定，一般说来，仪器在连续使用时，每天要标定一次。(1)在测量电极插座（15）处拔去Q9短路插头（21）；(2)在测量电极插座（15）处插上复合电极；(3)把选择开关旋钮（9）调到pH档；(4)调节温度补偿（8），使旋钮白线对准溶液温度值；(5)把斜率调节旋钮（7）顺时针旋到底（即调节10

7、0%位置）；(6)把清洗过的电极插入pH=6.86的缓冲溶液中；(7)调节定位调节旋钮，使仪器显示读数与该缓冲溶液温度下的pH值相一致。（如用混合磷酸盐定位温度为10℃时，pH=6.92）；(8)用蒸馏水清洗电极，再插入pH=4.00（或pH=9.18）的标准缓冲溶液中，调节斜率旋钮使仪器显示读数与该缓冲液中当时温度下的pH值一致；(9)重复（g）～（i）直至不用再调节定位或斜率两调节旋钮为止。仪器完成标定。注意：经标定后，定位调节旋钮及斜率调节旋钮不应再有变动。标定的缓冲溶液第一次应用pH=6.86的溶液，第二次应接近被测溶液的值。如被测溶液

8、为酸性时，缓冲溶液应选pH=4.00：如被测溶液为碱性时，则选pH=9.18的缓冲溶液。一般情况下，在24个小时内仪器不需再标定。4.溶液pH值的测定