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实验 3 缓冲溶液的配制与 pH 值的测定 一、实验目的 PowerPoint PPT Presentation


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实验 3 缓冲溶液的配制与 pH 值的测定 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)掌握溶液配制的基本实验方法,学习 pH 计的使用方法. 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,例如弱酸和弱酸盐,或弱碱和弱碱盐。 如果缓冲溶液由弱酸和弱酸盐 (例如 HAc-NaAc) 组成,则. (3)缓冲溶液性质:.

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实验 3 缓冲溶液的配制与 pH 值的测定 一、实验目的

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Presentation Transcript


3 ph

实验3 缓冲溶液的配制与pH值的测定

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)掌握溶液配制的基本实验方法,学习pH计的使用方法


3 ph

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。


3 ph

(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,例如弱酸和弱酸盐,或弱碱和弱碱盐。

如果缓冲溶液由弱酸和弱酸盐 (例如HAc-NaAc)组成,则


3 ph

(3)缓冲溶液性质:

a. 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,酸和碱的浓度比值不改变,适当稀释不影响其pH值。


3 ph

b. 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 时,缓冲容量最大。


3 ph

三、实验仪器与试剂

仪器:pHS-3C酸度计,试管,量筒(100mL, 10mL),烧杯(100mL,50mL),吸量管(10mL)等。

试剂:

HAc(0.1mol·L-1,1mol·L-1),NaAc(0.1mol·L-1,1mol·L-1),

NaH2PO4 (0.1 mol·L-1),Na2HPO4 (0.1 mol·L-1),

NH3·H2O (0.1 mol·L-1),NH4Cl (0.1 mol·L-1),


3 ph

HCl (0.1 mol·L-1),NaOH (0.1 mol·L-1,1 mol·L-1),

pH=4的HCl,pH=10的NaOH,

pH=4.00标准缓冲溶液,pH=9.18标准缓冲溶液,

甲基红溶液, 广泛pH试纸, 精密pH试纸, 吸水纸等。


Ph 1 2

四、实验步骤

⑴缓冲溶液的配制与pH值的测定

依表1进行实验。并将实验数据记录(溶液留作后面实验用)。

⑵缓冲溶液的性质

根据表2进行实验,并将实验结果记录在表中。


3 ph

实验号

理论pH值

各组分的体积/mL

(总体积50mL)

精密pH试纸

测定pH值

PH计

测定pH值

4.0

0.1mol·L-1HAc

0.1mol·L-1NaAc

7.0

0.1mol·L-1 NaH2PO4

0.1mol·L-1 Na2HPO4

10.0

0.1mol·L-1 NH3·H2O

0.1mol·L-1 NH4Cl

表1 缓冲溶液的配制与pH值的测定


3 ph

实验号

溶液类别

pH值

加5滴HCl后pH值

加5滴NaOH 后pH值

加10mL水后pH值

1

蒸馏水

2

pH=4的HCl溶液

3

pH=10的NaOH溶液

4

pH=4.0的缓冲溶液

5

pH=7.0的缓冲溶液

6

PH=10.0的缓冲溶液

表2 缓冲溶液的性质


3 ph

甲基红在pH<4.2时呈红色,pH>6.3时呈黄色

HAc和NaAc各3mL

精密pH试纸

两滴甲基红溶液

HAc和NaAc各3mL

滴加NaOH至黄色

⑶缓冲溶液的缓冲容量

① 缓冲容量与缓冲组分浓度的关系

浓度均为1mol·L-1

浓度均为0.1mol·L-1

记录两试管的NaOH滴数


3 ph

② 缓冲容量与缓冲组分比值的关系

?

NaH2PO4和Na2HPO4各10mL

1.8mL0.1 mol·L-1NaOH

?

精密pH试纸

2mL NaH2PO4和18mLNa2HPO4

?

说明哪一试管中缓冲溶液的缓冲容量大。


3 ph

五、注意事项

⑴ 实验室安全问题。

⑵ 缓冲溶液的配制要注意精确度。

⑶ 了解pH计的正确使用方法,注意电极的保护。


3 ph

  • 六、思考题

    • (1)为什么缓冲溶液具有缓冲作用?

    • (2) NaHCO3溶液是否具有缓冲作用,为什么?

    • (3) 用pH计测定溶液pH值时,已经标定的仪器,“定位”调节是否改变位置,为什么?


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