福建交通职业技术学院教案纸 第页 课程: 学年第—学期第—周月 日 教学内容 备注 第三章酸碱滴定法 §3.1酸碱平衡的理论基础 一、共轭酸碱 共轭酸,一共轭碱+什什 conjugate acid conjugate base proton 酸:HAc、HCI、NH4+、Fc(HO 碱:NH、NaOH、(C)6N4、 两性:HO、HPO2、HCO 1、酸碱共轭对一彼此只相差一个质子的一对共轭酸碱 NH3-NH4+HAc-Ac H3P04-H2P04- H2S-S2-(X)H2P04-P043-(X) 2、共轭酸碱对Ka与Kb的关系 Kakb-kw=1.0×10-14(25C)-(2-1) N-,长套=560W的) 飞-关=1x10e-c,k=关-56x104c的k) H3Po4、Kal、Ka2、Ka3 Ka 1 2 3 Kb321
福建交通职业技术学院教案纸 第 页 课程: 学年 第_ _学期 第 周 月 日 教 学 内 容 备 注 1 第三章 酸碱滴定法 §3.1 酸碱平衡的理论基础 一、共轭酸碱 酸:HAc、HCl、NH4+、Fe(H2O)6+ 碱:NH3、NaOH、(CH2)6N4、 两性:H2O、HPO4 2-、HCO3 - 1、酸碱共轭对-彼此只相差一个质子的一对共轭酸碱 NH3- NH4+ HAc-Ac H3PO4-H2PO4- H2S-S2- (×) H2PO4- PO43-(×) 2、共轭酸碱对 Ka 与 Kb 的关系 Ka.kb=kw=1.0×10-14(25℃)---(2-1) , 5.6 10 ( ) 4 10 4 3 a b w a NH k k k NH + − NH k = = − +的 5 1.8 10 − = = a w b k k k , 5.6 10 ( ) 10 b a w b Ac k k k HAc − Ac− k = = − −的 H3PO4、Ka1、Ka2、Ka3 3 1 a w b k k k = 2 2 a w b k k k = 1 3 a w b k k k = Ka 1 2 3 Kb 3 2 1
福建交通职业技术学院教案纸第页 课程 一学年第一学期第—周—月 日 教学内容 备注 §3-2水溶液中酸碱组分不同型体的分布 一、几个概念 分析浓度C、平衡浓度[小、酸的浓度、酸度pH=-gar 二、分布分数6 6= C 1、一元酸 HA(Cmol.L-I) HA-H++A k=] [HA] (H] ka CH+r[Hr]+kδx=CHh+k6+6。s1 例1计算pl=5.0时,0.1molL-1HAc溶液中各型体的平衡浓度。Ka=l.8×10~5 解:H+=1.0×103mol.L-1 、[H] u1+k=036 δe=1-d4=0.64 [HAc]=C8 HAc-0.036mol.L-[Ac]=C8 Ac-0.064mol.L-! 0.8 Q6 目 02 2 456H 分布曲线:6一pH (H] 8u-k. [H]=100k时,即 H门=时,即 pH=pk。-2,6e→1.0,6→0 e“+kpH=pk+2.k→10→0
福建交通职业技术学院教案纸 第 页 课程: 学年 第_ _学期 第 周 月 日 教 学 内 容 备 注 2 §3-2 水溶液中酸碱组分不同型体的分布 一、几个概念 分析浓度 C、平衡浓度[ ]、酸的浓度、酸度 = − + H pH lg a 二、分布分数δ A A C [A] = 1、一元酸 HA(Cmol.L-1) HA⇌H++A- 例 1 计算 pH=5.0 时,0.1mol.L-1HAc 溶液中各型体的平衡浓度。Ka=1.8×10-5 解:[H+]=1.0×10-5 mol.L-1 0.36 [ ] [ ] = + = + + a HA H k H − =1− = 0.64 Ac HA [HAc]=CδHAc=0.036mol.L-1 [Ac- ]=CδAc=0.064mol.L-1 分布曲线:δ-pH [ ] [ ][ ] HA H A ka + − = a HA H k H HA A HA C HA + = + = = + + − [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] a a A H k k C A + = = + − − [ ] [ ] + − =1 HA A a HA H k H + = + + [ ] [ ] 2, 1.0, 0 [ ] 100 = − → → = − + a HAc Ac a pH pk H k 时,即 a a Ac H k k + = + − [ ] 2, 1.0, 0 100 1 [ ] = + → → = − + a Ac HAc a pH pk H k 时,即
福建交通职业技术学院教案纸 第页 果程 学年第学期第一周—月一 日 教学内容 备注 5um-O [OH-] 8=OH +k 2、多元酸 二元酸,H2C204,Cmol.L-1 C=H,C,0]+[HC,0]+[C,O] Bnco.-IHC30. [H2C2O4] =H,C,O,1+[C,O]+[C,o] 1 1 1+c+ kk [H2C2O4][H2C2O4] 1+前+予 [H+ [H+]2+[H+]ko1+kk2 [HCO][Hka 同理:,g Co-Co HT+k+kk .++ =1 HC,O 0.7 0.50 pH 图2-2草酸三种形式的分布分数与pH的关系 (草酸pKa1=1.22,pKa2=4.19,pH-2.5-3.5时,三种型体共存) HPO1的分布曲线 (HPO,H2POr,HPO,PO) 8-IH,PO.] [H*] [H']+K[H'T +KK[H']+K KK 6,-UHPO:1 KH*]2 [H']+K [HT+Ka K2[H]+K K2K3
福建交通职业技术学院教案纸 第 页 课程: 学年 第_ _学期 第 周 月 日 教 学 内 容 备 注 3 2、多元酸 二元酸,H2C2O4,Cmol.L-1 1 1 2 2 2 2 1 1 2 2 2 4 2 2 4 2 2 4 2 4 2 2 2 4 2 4 2 4 2 2 4 2 2 4 [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] 1 1 [ ] [ ] [ ] [ ] 1 1 [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] 2 2 4 a a a a a a H C O H H k k k H H k k H k H C O C O H C O HC O H C O HC O C O H C O C H C O + + = + + = + + = + + = = + + + + + − − − − 同理: (草酸 pKa1=1.22,pKa2=4.19,pH=2.5-3.5 时,三种型体共存) H3PO4 的分布曲线 (H3PO4,H2PO4 -,HPO4 2-,PO4 3-) 2 2 3 3 2 3 3 4 0 1 1 1 [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] H Ka H Ka Ka H Ka Ka Ka H c H PO + + + = = + + + + 2 2 3 3 2 2 2 4 1 1 1 1 1 [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] a a a a a a a H K H K K H K K K K H c H PO + + + = = + + + − + b b BH OH k k + = − + [ ] b B OH k OH + = − − [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] 2 2 2 4 2 4 2 4 − − C = H C O + HC O + C O 1 1 2 2 2 4 1 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 4 a a a a HC O H H k k k H k C HC O + + = = + + − + − 1 1 2 2 1 2 2 2 4 [ ] [ ] [ ] 2 2 4 a a a a a C O H H k k k k k C C O + + = = + + − − 1 2 2 4 2 4 2 2 4 = + − + − H C O HC O C O
福建交通职业技术学院教案纸第页 课程: 学年第—学期第—周一月 日 教学内容 备注 6,[HPO KK[H] [HP+K.[H'F +K.KlH']+K.KK 6,=LPO] KaKaKo3 c HP+KHP+KKH门]+K,KK 1.0 0.8 0.6 0.1 2 68101214 pH pH=pK.时,[H3PO]=[H2PO] pH=pK时,[HPO]=[HPO] [H,PO]嘬大时H,PO,]=[HPO3pH=(pK+pK)=4.66 [HPO]最大时{H,PC]=PO)pH=(pK:+pKa)=9.74 优势区域图 ()HE,pKa=3.17 (2)HAc,pKa=4.76 (3)NH4+,pka=9.25 (4HC204,pka1=1,25,pKa2=4.29 (5⑤)HP,pKal=2.6,pKa2=7.2L,pKa3=12.32 己知HF的pKa=3.18,欲用HF掩蔽A1(四离子,pH应控制在多大? 答:pH>3.18
福建交通职业技术学院教案纸 第 页 课程: 学年 第_ _学期 第 周 月 日 教 学 内 容 备 注 4 2 2 3 3 2 2 2 4 2 1 1 1 1 [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] a a a a a a a a H K H K K H K K K K K H c HPO + + + = = + + + − + 2 2 3 3 2 2 3 3 4 3 1 1 1 1 [ ] [ ] [ ] [ ] a a a a a a a a a H K H K K H K K K K K K c PO + + + = = + + + − [ ] [ ] 1 3 4 2 4 − pH = pKa 时,H PO = H PO( ) 4.66 2 1 [ ] [ ] [ ] 1 2 2 2 4 3 4 = 4 = + = − − H PO 最大时,H PO HPO ,pH pKa pKa ( ) 9.74 2 1 [ ] [ ] [ ] 2 3 3 2 4 4 2 4 = = + = − − − HPO 最大时,H P O P O ,pH pKa pKa 优势区域图 (1) HF, pKa = 3.17 (2) HAc, pKa = 4.76 (3) NH4+, pKa = 9.25 (4) H2C2O4, pKa1 = 1.25, pKa2 = 4.29 (5) H3PO4, pKa1 = 2.16, pKa2 = 7.21, pKa3 = 12.32 已知 HF 的 pKa = 3.18, 欲用 HF 掩蔽 Al (III) 离子,pH 应控制在多大? 答:pH >3.18 。 [ ] [ ] 2 2 2 4 4 − − pH = pKa 时,H PO = HPO
福建交通职业技术学院教案纸 第页 果程 学年第—学期第—周月 日 教学内容 备注 §3-3酸碱溶液pH值的计算 一、物料平衡,电荷平衡和质子条件 1、MBE (1)0.1mol.L-1HAc [HAc]+[Ac-]=0.Imol-L (2)写出各组分的MBE 2X10 Cu(NOs)+0.2NH.H0混合液 解:对C [Cu]+[Cu(NH)]++(Cu(NH)]=2x1molLNOi.[N]=xxxml NH [NH;]+[Cu(NH )]+2[Cu(NH3)]+5[Cu(NH ) =0.2mol.L (3)NH.HCO、NH)2CO NH4HCO3 [NH;]+[NH:]=[H,CO;]+[HCO]+[CO;] [NH ]+[NH:]=2([H,CO]+[HCO]+[COD) 2、CBE ∑正电荷=刀负电荷 Na,CO [Na]+[H*]=2[CO]+[HCO]+[OH] Cmol.LH,SO [H*]=[OH-]+[HSO]+2SO] =[OH-]+C+[SO-1.([HSO]+[SO:-]=C) PBE:[H]+[H,PO,]=[HPO-]+2PO]+[OH-] 3、PBE(本章的核心内容) 步骤:
福建交通职业技术学院教案纸 第 页 课程: 学年 第_ _学期 第 周 月 日 教 学 内 容 备 注 5 §3-3 酸碱溶液 pH 值的计算 一、物料平衡,电荷平衡和质子条件 1、MBE (1)0.1mol.L-1HAc 1 [ ] [ ] 0.1 − − HAc + Ac = mol L (2)写出各组分的 MBE 2×10-3Cu(NO3)2+0.2NH3.H2O 混合液 解:对 Cu2+ 2 3 1 3 5 2 3 2 [ ] [ ( ) ] [ ( ) ] 2 10 + + + − − Cu + Cu NH ++ Cu NH = mol L 3 3 1 3 3 ,[ ] 2 2 10 4 10 − − − − − NO NO = = mol L 1 2 3 5 2 3 2 2 3 3 3 0.2 ,[ ] [ ( ) ] 2[ ( ) ] 5[ ( ) ] − + + + = + + + + mol L NH NH Cu NH Cu NH Cu NH (3)NH4HCO3、(NH4)2CO3 NH4HCO3 [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] 2 3 4 2 3 3 3 + − − NH + NH = H CO + HCO + CO [ ] [ ] 2([ ] [ ] [ ]) 2 3 4 2 3 3 3 + − − NH + NH = H CO + HCO + CO 2、CBE [正电荷] =[负电荷] [ ] [ ] 2[ ] [ ] [ ] 3 2 3 2 3 + + − − − Na + H = CO + HCO + OH Na CO [ ] [ ], ([ ] [ ] ) [ ] [ ] [ ] 2[ ] . 2 4 4 2 4 2 4 4 2 4 1 OH C SO HSO SO C H OH HSO SO Cmol L H SO = + + + = = + + − − − − + − − − − :[ ] [ ] [ ] 2[ ] [ ] 3 4 2 3 4 4 + − − − PBE H + H PO = HPO + PO + OH 3、PBE(本章的核心内容) 步骤:
福建交通职业技术学院教案纸第页 课程 一学年第学期第周—月 日 教学内容 备注 (I)选零水准(2)与零水准比较(3)根据得失质子相等的原则,写出PBE 例:写出下列溶液的PBE ①NaHzPO4零水准:HPO4.、HO PBE:[H]+[H PO]=[HPO]+2[PO]+[OH [Cu]+[Cu(NH)++-(Cu(NH)]=2x10-mol-L ②NHAc零水淮:NH、Ac、O PBE:[H]+(HAc]=(NH]+[OH-] ③Cmol.LNaOH(和CBE同)零水准:NaOH、H,O PBE:[Na]+[H]=[OH-] C+[H+]=[OH] ④Cmol.LHAe零水准:HAC、H2O PBE:[H*]=[Ac]+[OH-] 二、酸碱溶液pH的计算 1、一元弱酸(弱碱) HA PBE:[H]=[]+[O] Ck。 龙+ 精确式,一般不用 近似处理: Er≤t5% 0当c%220kf≥0 w1品wc eda≥w时 W门m友W]=++ 2
福建交通职业技术学院教案纸 第 页 课程: 学年 第_ _学期 第 周 月 日 教 学 内 容 备 注 6 (1)选零水准(2)与零水准比较(3)根据得失质子相等的原则,写出 PBE 例:写出下列溶液的 PBE ①NaH2PO4 零水准:H2PO4-、H2O :[ ] [ ] [ ] 2[ ] [ ] 3 4 2 3 4 4 + − − − PBE H + H PO = HPO + PO + OH 2 3 1 3 5 2 3 2 [ ] [ ( ) ] [ ( ) ] 2 10 + + + − − Cu + Cu NH ++ Cu NH = mol L ② NH4Ac 零水准:NH4 +、Ac-、H2O :[ ] [ ] [ ] [ ] 3 + − PBE H + HAc = NH + OH ③ C mol.L-1 NaOH(和 CBE 同)零水准:NaOH、H2O [ ] [ ] :[ ] [ ] [ ] + − + + − + = + = C H OH PBE Na H OH ④ C mol.L-1 HAc 零水准:HAc、H2O :[ ] [ ] [ ] + − − PBE H = Ac + OH 二、酸碱溶液 pH 的计算 1、一元弱酸(弱碱) HA [ ] [ ] :[ ] [ ] [ ] + + + − − + + = = + H k H k Ck PBE H A OH w a a 精确式,一般不用 近似处理: Er 5% (1) 20 , 500 a a w k C 当Ck k [ ] [ ] [ ] + + + + + = H k H k Ck H w a a H = ka C + [ ] (2)当 20 , 500时 a a w k C Ck k a a H k Ck H + = + + [ ] [ ] 2 4 [ ] 2 k k k C H − a + a + a = +
福建交通职业技术学院教案纸 第页 果程 学年第—学期第—周月 教学内容 备注 0当c%k是w [H']=C+k =V6.2×100×1.0×10+1.0x100 =2. pH=6.57 思考:(1)NaHS04pH=C-0.1molL-1,ka2=1.0×102(2)HB03pH=2(C=0.1mol.L-1,ka=5.8×1010 对一元弱碱,以OH代替H的K代替Ka 例3计算0.1mol.L-lNH溶液的pH。kb=1.8×10 解: [0H]=k,C=V1.8×10x0.10=1.3x103molL pH=4-(-g13×10-)=11.I1思考:求0.1molL-1NaAc溶液的pH。 2、多元酸(碱)E PBE:[H]=[HB]+2B]+[OH-] ,卧0+合大
福建交通职业技术学院教案纸 第 页 课程: 学年 第_ _学期 第 周 月 日 教 学 内 容 备 注 7 (1)当 20 , 500时 a a w k C Ck k 酸极稀、极弱[H+ ]+ka≈[H+ ] a w H = k C + k + [ ] 例 1 计算 0.10mol.L-1 一氯乙酸(CH2ClCOOH)的 pH。 ka=1.4×10-3 解: 1.4 10 , 500 4 = − a a w k C Ck k 2 1 2 1.1 10 2 4 [ ] + − − = − + + = mol L k k k C H a a a pH=1.96 例 2 计算 1.0×10-4 mol.L-1HCN 的 pH。ka=6.2×10-10 解: 20 , 500 a a w k C Ck k 7 1 10 4 14 2.7 10 6.2 10 1.0 10 1.0 10 [ ] − − − − − + = = + = + mol L H k C k a w pH=6.57 思考:(1)NaHSO4 pH=?(C=0.1mol.L-1,ka2=1.0×10-2 ) (2)H3BO3 pH=? (C=0.1mol.L-1,ka=5.8×10-10 对一元弱碱,以[OH- ]代替[H+ ]、Kb 代替 Ka 例 3 计算 0.1mol.L-1NH3 溶液的 pH。kb=1.8×10-5 解: 20 , 500 b b w k C Ck k 5 3 1 [ ] 1.8 10 0.10 1.3 10 − − − − OH = kb C = = mol L 14 ( lg1.3 10 ) 11.11 3 = − − = − pH 思考:求 0.1mol.L-1NaAc 溶液的 pH。 2、多元酸(碱)H2B w a a k H k H B k PBE H HB B OH = + + = + + + + − − − ) [ ] 2 [ ] (1 :[ ] [ ] 2[ ] [ ] 2 2 1 2
福建交通职业技术学院教案纸第顶 课程: 学年第学期第—周—月 日 教学内容 备注 近似处理,Ers上5网 当0,2斋卷2-登200000 £809>30:Hr1-C-5o40x42x10-13x10mr plH=3.89 CH,CH NH: 6套0 =1.8×10- NH4Cka=5.6×10-10 [H*]=Kae,m:×0.050+k:x0.050 =5.4×10-m0l-L pH=5.27 3、两性物质溶液 例5计算0.10mol.L~1 NaHCO3溶液的pH 解:kal=4.2×107,ka2=5.6×10 ka2.C-20kw.C-20kal -H]=√kk=V4.2×10'×5.6x10-=4.8×10molL pH=8.32
福建交通职业技术学院教案纸 第 页 课程: 学年 第_ _学期 第 周 月 日 教 学 内 容 备 注 8 近似处理,Er 5% 当 0.05时 2 [ ] 2 20 , 1 2 2 1 + k C k H k Ck k a a a a w [ ] ( [ ]) 1 + + H = ka C − H 2 4 [ ] 1 2 k 1 k 1 k C H − a + a + a = + H B C k C a 500 [ 2 ] 1 又当 , H = ka C + 1 [ ] 例 4 计算饱和 H2CO3 溶液(C≈0.040mol.L-1 )pH。 Ka1=4.2×10-7、ka2=5.6×10-11 解: 0.05时 4.2 10 0.040 2 2 5.6 10 20 , 7 11 1 2 1 = − − k C k Ck k a a a w 500 4.2 10 0.040 7 1 = − a k C 7 4 1 1 [ ] 0.040 4.2 10 1.3 10 + − − − H = ka C = = mol L pH=3.89 11 4 14 3 2 2 1.8 10 5.6 10 1.0 10 − − − + = = = b w a k k k CH CH NH NH4Cl:ka=5.6×10-10 6 1 5.4 10 [ ] 0.050 0.050 3 2 2 4 − − + = = + + + mol L H k k CH CH NH NH pH=5.27 3、两性物质溶液 例 5 计算 0.10mol.L-1 NaHCO3 溶液的 pH 解:ka1=4.2×10 -7,ka2=5.6×10-11 ka2.C>20kw,C>20ka1 7 11 9 1 [ ] 1 2 4.2 10 5.6 10 4.8 10 + − − − − H = ka ka = = mol L pH=8.32
福建交通职业技术学院教案纸 第页 果程 学年第—学期第—周月 教学内容 备注 §34酸碱缀冲溶液 一、定义及分类 1、定义:2、分类:按用途分: 标准缓冲溶液(P62表) 一般缓冲溶液(P322表) 按组成分: 由共轭酸碱对组成的。HAc-NaAc、NH-NHC 两性物质溶液KHP、酒石酸氢钾。 高浓度的强酸强碱溶液pH=0一2、pH=12一14 如:HA(Ca)-NaA(Cb,PBE:HA、HO [H]-[A]+[OH][HA]=Ca-[A]=Ca-[H']+[OH] A、HO,[H]+[HA]=[OH,则A=Cb-HACb+HH-OH](2) 将(1以、(2)代入下式 w-"8 (1)在酸性范围内起缓冲作用(pH>[OH]-[H].Cb>>[H]-[OH] HI=号pH=k+e号 例1将0.30molL的吡啶和0.1molL1HC等体积混合,是否为缓冲溶液?计算溶液的pH。已知吡啶kb-1.7 ×109 解:Py+HPyH等体积混合后: C.-n-0ln-a10aarcnr09"-0os0ar 2 溶液同时存在吡啶及其盐,且浓度较大,故是缓冲溶液
福建交通职业技术学院教案纸 第 页 课程: 学年 第_ _学期 第 周 月 日 教 学 内 容 备 注 9 §3-4 酸碱缓冲溶液 一、定义及分类 1、定义: 2、分类:按用途分: 标准缓冲溶液(P62 表) 一般缓冲溶液(P322 表) 按组成分: 由共轭酸碱对组成的。HAc-NaAc、NH3-NH4Cl 两性物质溶液.KHP、酒石酸氢钾。 高浓度的强酸强碱溶液.pH=0-2、pH=12-14 如:HA(Ca)-NaA(Cb),PBE:HA、H2O [H+ ]=[A- ]+[OH- ] [HA]=Ca-[A- ]=Ca-[H+ ]+[OH- ] (1) A-、H2O,[H+ ]+[HA]=[OH- ],则[A- ]=Cb-[HA]=Cb+[H+ ]-[OH- ] (2) 将(1)、(2)代入下式 a b a a k C H OH C H OH k A HA H [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] + − + − − + + − − + = = (1)在酸性范围内起缓冲作用(pH8) [ ] [ ] [ ] − − + − + = C OH C OH H k b a a (3)Ca>>[OH- ]-[H+ ]、Cb>>[H+ ]-[OH- ] b a a C C H = k + [ ] a b a C C pH = pk + lg 例 1 将 0.30mol.L-1 的吡啶和 0.1mol.L-1 HCl 等体积混合,是否为缓冲溶液?计算溶液的 pH。已知吡啶 kb=1.7 ×10-9 解:Py+H+⇌PyH+,等体积混合后: 1 0.10 2 0.30 0.10 − = − Cpy = mol L 1 0.050 2 0.10 − C + = = mol L pyH 溶液同时存在吡啶及其盐,且浓度较大,故是缓冲溶液
福建交通职业技术学院教案纸第页 课程: 学年第—学期第周 日 教学内容 备注 k-会-9C-9a10 例21用NH和NHC制备pH=9.49的缓冲溶液20OmL。 问(1)该溶液中 (2)若向上述缓冲溶液中加入1.0mmol周体NaOH(忽略体积变化),欲使其pH改变不大于0.15pH单位, 则原缓神溶液中NHB和NH4C1的最低浓度各为多少?(pkb=4.74) H=成别-0-4-9 INH.1 m=17 (2)设缓冲溶液NH:有xmmol pH=9.49+0.15=9.64 pH=pk+g17x+10+964 x-1.0 X=4.86mmol C-48617-004mol 00 C00 四、缓冲溶液的选择 例4,欲配制pH=4.1的缓冲溶液 (1)HAc-NaAc(pka=4.74),苯甲酸-苯甲酸钠pka=4.2)。哪种体系更好? (2)配制1L缓冲溶液,其中Ca=0.10mol.L,应如何配制? 解:()苯甲酸一苯甲酸钠 (2)设需要苯甲酸钠mg pH=a电=421+电 m=112g,称取11.2g苯甲酸钠,溶解在1L0.1mol.L-1的苯甲酸中即可
福建交通职业技术学院教案纸 第 页 课程: 学年 第_ _学期 第 周 月 日 教 学 内 容 备 注 10 6 9 14 5.9 10 1.7 10 1.0 10 − − − = = = b w a k k k 5.53 0.050 0.10 = + lg = 5.23 + lg = a b a C C pH pk 例 21 用 NH3 和 NH4Cl 制备 pH=9.49 的缓冲溶液 200mL。 问(1)该溶液中 (2)若向上述缓冲溶液中加入 1.0mmol 固体 NaOH(忽略体积变化),欲使其 pH 改变不大于 0.15pH 单位, 则原缓冲溶液中 NH3 和 NH4Cl 的最低浓度各为多少?(pkb=4.74) 9.49 [ ] [ ] (14 4.74) lg [ ] [ ] (1), lg 4 3 4 3 = + = − + = NH Cl NH NH Cl NH pH pka 1.7 [ ] [ ] 4 3 = NH Cl NH (2)设缓冲溶液 NH4 +有 xmmol 加入 1.0mmolNaOH 后, pH=9.49+0.15=9.64 9.64 1.0 1.7 1.0 lg + − + = + x x pH pka X=4.86mmol 1 1 0.024 . 200 4.86 0.041 . 200 4.86 1.7 4 3 − − = = = = C + mol L C mol L NH NH 四、缓冲溶液的选择 例 4,欲配制 pH=4.1 的缓冲溶液 (1)HAc-NaAc(pka=4.74) ,苯甲酸-苯甲酸钠(pka=4.21)。哪种体系更好? (2)配制 1L 缓冲溶液,其中 Ca=0.10mol.L-1,应如何配制? 解:(1)苯甲酸-苯甲酸钠 (2)设需要苯甲酸钠 mg 4.1 14.41 4.21 lg 0.10 144.1 = + lg = + = m m pH pka m=11.2g,称取 11.2g 苯甲酸钠,溶解在 1L0.1mol.L-1 的苯甲酸中即可