缓冲溶液（可做扩展阅读参考）

1、缓冲溶液（可做扩展阅读参考） 四章 缓冲溶液 首 页 难题解析 学生自测题 学生自测答案 章后习题答案 难题解析 top 例4-1 现有1.0l缓冲溶液，内含0.01mol h2po4-、0.030mol hpo42-。 （1） 计算该缓冲溶液的ph； （2） 往该缓冲溶液中加入0.005 0 mol hcl 后，ph等于多少？ 析 题设缓冲系：h2po4-hpo4+ h，用公式 phpka+lgn(hpo4)计算。若加入hcl 0.030mol?0.0050mol= 7.42 0.010mol?0.0050mol例4-2 柠檬酸（缩写h3cit）常用于配制供培养细菌的缓冲溶液。如用500ml

2、的0.200 moll-1柠檬酸，须加入0.400 moll-1的naoh溶液多少毫升，才能配成ph为5.00的缓冲溶液？（已知柠檬酸的pka1=3.14，pka2= 4.77，pka3=6.39） 析 要配ph5.00的缓冲溶液，应选pka2，缓冲系nah2cit-na2hcit，用naoh与h3cit完全反应生成nah2cit，再与nah2cit部分反应生成na2hcit。 解 设h3cit全部转化为nah2cit需naoh溶液v1 ml： 0.200 moll-1500 ml = 0.400 moll-1v1 ml 解得： v1 = 250 设nah2cit部分转化，组成nah2citn

3、a2hcit缓冲系，需naoh溶液v2 ml： nah2cit + naoh na2hcit + h2o n（na2hcit）= 0.400 moll-1v2 ml= 0.400v2 mmol n（nah2cit）= 0.200 moll-1500 ml0.400 moll-1v2 ml 1 = (1000.400 v2)mmol ph = pka2 + lg n(na2hcit)0.400v2mmol= 5.00 = 4.77lgn(nah2cit)(100-0.400v2)mmol解得： v2 = 157 共需加入naoh溶液的体积： v1 ml + v2 ml = 250 ml + 15

4、7 ml = 407 ml 例4-3 今有500ml总浓度0.200 moll-1、ph4.50的hacnaac缓冲溶液，欲将ph调整到4.90，需加naoh多少克？调整后缓冲溶液的缓冲容量是多少？ 解 查表得hac的pka= 4.76，在ph4.50的缓冲溶液中： 0.200mol?l-1?c(naac) 4.50 = 4.76 + lg c(hac)解得 c（hac）= 0.130moll-1 c（naac）= 0.200 moll-10.130 moll-1= 0.070moll-1 加入固体naoh mg： mg40g?mol-1 4.90 = 4.76 + lg mg0.130mol

5、?l-1?0.50l?40g?mol-10.070mol?l-1?0.50l?解得： m = 0.92 在ph4.90的缓冲溶液中： hac = 0.130 moll-1ac- = 0.070 moll-1 缓冲容量为： ?2.303?0.084mol?l?0.116mol?l-1 = 2.303?hacac= 0.112 moll -1-1?0.084mol?l?0.116mol?lhac?ac0.92g= 0.084moll-1 -140g?mol?0.50l0.92g-1 = 0.116moll -140g?mol?0.50l-1-1例4-4 用0.025 moll-1的h3po4和0.

6、10 moll-1的naoh，配制ph7.40的缓冲溶液100 ml，求所需h3po4和naoh的体积比。 解 缓冲系为nah2po4-na2hpo4。设需h3po4体积v1 ml，naoh体积v2 ml。 n(h3po4) = 0.025 moll-1v1 ml = 0.025v1 mmol n(naoh) = 0.10 moll-1v2 ml = 0.10v2 mmol h3po4 + naoh 2 nah2po4 + h2o 反应前 0.025v1mmol 0.10v2mmol 反应后 (0.10v2-0.025v1) mmol 0.025v1mmol nah2po4 + naoh na

7、2hpo4 + h2o 起始 0.025v1mmol (0.10v2-0.025v1) mmol 平衡时 0.025v1-(0.10v2-0.025v1)mmol (0.10v2-0.025v1) mmol = (0.050v1-0.10v2) mmol v1)mmol= 7.40 ph = pka + lgn(na2hpo4)= 7.21 + lg(0.10v2?0.025n(nah2po4)(0.050v1?0.10v2)mmolv1?2.5 v2 学生自测题 top 判断题 选择题 填空题 问答题 计算题 一、判断题（对的打，错的打，共10分） 1. 缓冲溶液就是能抵抗外来酸碱影响，保持

8、ph绝对不变的溶液。 （ ） 2. 缓冲溶液被稀释后，溶液的ph基本不变，故缓冲容量基本不变。 （ ） 3. 混合溶液一定是缓冲溶液。 （ ） 4. 缓冲溶液的缓冲容量大小只与缓冲比有关。 （ ） 5. 缓冲溶液中，其他条件相同时，缓冲对的pka越接近缓冲溶液的ph时，该缓冲溶液的缓冲容量就一定越大。 （ ） 6. hac溶液和naoh溶液混合可以配成缓冲溶液，条件是naoh比hac的物质的量适当过量。 （ ） 7. 由hb和nab组成的缓冲溶液，hb和b-的平衡浓度近似等于c(hb)和c(nab)。 （ ） 8. 因nh4clnh3h2o缓冲溶液的ph大于7, 所以不能抵抗少量的强碱。 （

9、） 9. 同一缓冲系的缓冲溶液，总浓度相同时，只有ph=pka的溶液，缓冲容量最大。 （ ） 10. 0.1moll-1的kh2po和0.05 moll-1的naoh以等体积混合，可以配制成缓冲溶液。 （ ） 二、选择题（将每题一个正确答案的标号选出，每题1分，共22分） top 1. 0.1 moll-1 nh3h2o (kb=1.810-5)40.00ml与0.10 moll-1hcl20.0ml混合，所得溶液的值为 （ ） a. 1.79 b. 2.25 c. 4.75 d. 6.75 e. 9.25 2. 下列公式中有错误的是 （ ） 3 a. ph=pka+lg b-/hb b. p

10、h=pkalghb/b- c. ph=pka+lgn(b)/n(hb) d. ph=pkalgn(b)/n(hb) e. ph=lg(kw/kb)+lgb-/hb 3. 用h3po4(pka1=2.12，pka2=7.21，pka3=12.67)和naoh所配成的ph=7.0的缓冲溶液中，抗酸成分是 （ ） a. h2po4- b. hpo42- c. h3po4 d. h3o+ e. h2o 4. 与缓冲容量有关的因素是 （ ） a. 外加酸量 b. 总浓度 c. ka或kb d. 外加碱量 e. 温度 5. 0.100 moll-1hac加入等体积naoh溶液配成的缓冲溶液，其最大的缓冲容

11、量单位是mol/(lph)是 （ ） a. 0.576 b. 0.20.576 c. 0.10.576 d. 0.050.576 e. 0.576/2 6. 欲配制ph9.0的缓冲溶液，最好选用下列缓冲系中的 （ ） a. 邻苯二甲酸（pka12.89；pka25.51） b. 甲胺盐酸盐（pka10.63） c. 甲酸（pka3.75） d. 氨水（pkb4.75） e. 硼酸 （pka9.14） 7. 影响缓冲容量的主要因素是 （ ） a. 缓冲溶液的ph值和缓冲比 b. 弱酸的pka和缓冲比 c. 弱酸的pka和缓冲溶液的总浓度 d. 弱酸的pka和其共轭碱的pkb e. 缓冲溶液的总浓

12、度和缓冲比 8. 下列各组中两溶液的ph相等的是 （ ） a. 0.500 moll-1nah2po4与该溶液稀释一倍后所得溶液。 b. c(hac)0.100 moll-1的溶液与c(1/2 h2so4)0.100 moll-1的溶液。 c. 0.100 moll-1 nah2po4溶液与0.100 moll-1 na2hpo4溶液 d. ph4.0的缓冲溶液与0.001moll-1 hcl e. 0.2 moll-1nh3和0.15 moll-1hcl 9. 下列各组分等体积混合的溶液，无缓冲作用的是 （ ） a. 0.2 moll-1邻苯二甲酸氢钾和等体积的水 4 b. 0.2 moll

13、-1 hcl和0.2 moll-1 nh3h2o c. 0.2 moll-1 kh2po4和0.2 moll-1 na2hpo4 d. 0.01 moll-1 naoh和0.2 moll-1 hac e. 0.01 moll-1 ch3chohcooh 和0.01 moll-1 ch3chohcoona 10. 下列各组溶液中，能以一定体积比组成缓冲溶液的是 （ ） a. 浓度均为0.1 moll-1的naac溶液和hac溶液 b. 浓度均为0.1 moll-1的naoh溶液和hcl溶液 c. 浓度均为0.1 moll-1的naoh溶液和nh3溶液 d. 浓度均为0.1 moll-1的hac溶

14、液和hcl溶液 e. 浓度均为0.1 moll-1的naoh溶液和h2so4溶液 11. 欲配制=4.50的缓冲溶液，若用hac及naac配制，则c（hac）及c（naac）的浓度之比为(hac的pka4.76) （ ） a. 4.76/1 b. 1/4.76 c. 4.50/1 d. 1/1.78 e. 1.78/1 12. 1.0l溶液中含有6.0g hac和4.1g naac，已知mr(hac)=60gmol-1 pka=4.76 mr(naac)=82 gmol-1，此溶液的ph为 （ ） a. 2.46 b. 3.46 c. 3.76 d. 4.46 e. 4.76 13.向0.030 moll-1 hac (pka=4.76)溶液中加入naac晶体,使naac的浓度为0.100 moll-1，则溶液的ph接近于 （ ） a. 5.72 b. 5.28 c. 4.75 d. 4.23 e. 2.87 14.下列各缓冲缓冲容量最大的是溶液 （ ） a.