
缓冲溶液的配制及性质测定一、实验目的1、了解缓冲溶液的配制原理及缓冲溶液的性质;2、学会配制缓冲溶液的基本方法;3、学习pH计的使用与溶液pH值的测定方法。二、实验原理1.基本概念在一定程度上能抵抗外加少量酸、碱或稀释,而保持溶液pH值基本不变的作用称为缓冲作用。具有缓冲作用的溶液称为缓冲溶液。2.缓冲溶液组成及计算公式缓冲溶液一般是由共轭酸碱对组成的,如弱酸及其共轭碱,或弱碱及其共轭酸,或某些两性物质溶液组成。如果缓冲溶液由弱酸及其共轭碱(如HAc-NaAc)组成,则Ch~Ka.CHAe/CNaAcpH= pKa-IgCHA/CNaAd3.缓冲溶液性质(1)抗酸/碱、抗稀释作用:因为缓冲溶液中具有抗酸成分和抗碱成分,所以加入少量强酸或强碱,其pH值基本上是不变的。稀释缓冲溶液时,酸和共轭碱的浓度比值不改变,适当稀释不影响其pH。(2)缓冲容量:缓冲容量是衡量缓冲溶液缓冲能力大小的尺度。缓冲容量的大小与缓冲组分浓度和缓冲组分的比值有关。缓冲组分浓度越大,缓冲容量越大;缓冲组分比值为1:1时,缓冲容量最大。三、实验用品试剂:醋酸钠(分析纯),醋酸(分析纯),氢氧化钠(0.5mol·L-1)仪器与用品:pH计,电子天平,容量瓶(50mL,2只),烧杯(50mL,2个),移液管(10mL)四、实验内容1.NaAc-HAc缓冲溶液的配制1.1称取3.50gNaAc固体,置于50mL的小烧杯中,加适量去离子水溶解后转移至50mL容量瓶中,用移液管移取醋酸2.0mL加入到上述容量瓶中,用去离子水定容至刻度。1.2移取上述配制好的缓冲溶液10.00mL放入洗净的50mL容量瓶中,用去离子水稀释至刻度,摇匀。2.NaAc-HAc缓冲溶液的性质测定将按照1.1、1.2步骤配制好的两份缓冲液分别倒入两个干燥洁净的50mL烧杯中,用pH计测定溶液的pH值,把数据填入数据记录表中
缓冲溶液的配制及性质测定 一、实验目的 1、 了解缓冲溶液的配制原理及缓冲溶液的性质; 2、 学会配制缓冲溶液的基本方法; 3、 学习 pH 计的使用与溶液 pH 值的测定方法。 二、实验原理 1. 基本概念 在一定程度上能抵抗外加少量酸、碱或稀释,而保持溶液 pH 值基本不变的作用称为缓 冲作用。具有缓冲作用的溶液称为缓冲溶液。 2. 缓冲溶液组成及计算公式 缓冲溶液一般是由共轭酸碱对组成的,如弱酸及其共轭碱,或弱碱及其共轭酸,或某些 两性物质溶液组成。如果缓冲溶液由弱酸及其共轭碱(如 HAc-NaAc)组成,则 c H+≈Ka• cHAc / cNaAc pH = pKa - lgc HAc/c NaAc 3. 缓冲溶液性质 (1)抗酸/碱、抗稀释作用:因为缓冲溶液中具有抗酸成分和抗碱成分,所以加入少量 强酸或强碱,其 pH 值基本上是不变的。稀释缓冲溶液时,酸和共轭碱的浓度比值不改 变,适当稀释不影响其 pH。 (2)缓冲容量:缓冲容量是衡量缓冲溶液缓冲能力大小的尺度。缓冲容量的大小与缓 冲组分浓度和缓冲组分的比值有关。缓冲组分浓度越大,缓冲容量越大;缓冲组分比值 为 1:1 时,缓冲容量最大。 三、实验用品 试剂:醋酸钠(分析纯),醋酸(分析纯),氢氧化钠(0.5 mol•L -1) 仪器与用品:pH 计,电子天平,容量瓶(50 mL,2 只),烧杯(50 mL,2 个),移液管(10 mL) 四、实验内容 1. NaAc-HAc 缓冲溶液的配制 1.1 称取 3.50 g NaAc 固体,置于 50 mL 的小烧杯中,加适量去离子水溶解后转移至 50 mL 容量瓶中,用移液管移取醋酸 2.0 mL 加入到上述容量瓶中,用去离子水定容至 刻度。 1.2 移取上述配制好的缓冲溶液 10.00 mL 放入洗净的 50 mL 容量瓶中,用去离子水稀释 至刻度,摇匀。 2. NaAc-HAc 缓冲溶液的性质测定 将按照 1.1、1.2 步骤配制好的两份缓冲液分别倒入两个干燥洁净的 50 mL 烧杯中, 用 pH 计测定溶液的 pH 值,把数据填入数据记录表中

向未稀释的缓冲溶液烧杯中加入1.0mL0.5mol·L-1氢氧化钠溶液,再次测定溶液pH值,并将结果记录在数据记录表中。数据记录表NaAc质量原溶液原溶液HAc体积稀释后溶液加碱液后溶液(g)(mL)理论pH值测定pH值测定pH值测定pH值五、数据处理计算配制的缓冲溶液理论pH值,并将结果填入数据记录表中。已知: d HAc=1.05 g*mL-1 pKa HAe= 4.75MNnae= 136.08 g*mol-1 MHAe=60.05 g*moll六、思考题(1)为什么缓冲溶液具有缓冲作用?(2)影响缓冲溶液缓冲容量的因素有哪些?
向未稀释的缓冲溶液烧杯中加入 1.0 mL 0.5 mol•L -1 氢氧化钠溶液,再次测定溶液 pH 值,并将结果记录在数据记录表中。 数据记录表 NaAc 质量 (g) HAc 体积 (mL) 原溶液 理论 pH 值 原溶液 测定 pH 值 稀释后溶液 测定 pH 值 加碱液后溶液 测定 pH 值 五、数据处理 计算配制的缓冲溶液理论 pH 值,并将结果填入数据记录表中。 已知:d HAc = 1.05 g•mL -1 pKa HAc = 4.75 MNaAc = 136.08 g•mol-1 MHAc = 60.05 g•mol-1 六、思考题 (1)为什么缓冲溶液具有缓冲作用? (2)影响缓冲溶液缓冲容量的因素有哪些?