第5章缓冲溶液_终稿

1、第五章 缓冲溶液1对抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释，保持pH值基本不变的作用叫做缓冲作用；具有缓冲作用的溶液，叫做缓冲溶液。HAcH2O H3O+Ac-当外加少量强酸时，共轭碱Ac-就和加入的H3O+结合成难电离的HAc和H2O分子，使平衡左移，消耗了加入的大部分H3O+，达到新平衡时，溶液中H3O+无明显增大，从而保持pH基本不变，故Ac-起抗酸作用。如果外加少量强碱，由强碱引入的OH-就会与H3O+结合成H2O，引起H3O+减少，促使平衡向右移动，体系中HAc和H2O作用，补充被消耗掉的H3O+，从而不会使H3O+因加入碱而发生明显改变，即仍保持pH基本不变。故HAc是抗碱成分，起抗碱作用

2、。2缓冲容量是衡量缓冲能力大小的尺度。缓冲容量的大小主要取决于缓冲溶液的总浓度和缓冲比。同一缓冲系，缓冲比一定时，c总越大，b越大，反之则小。一般情况下，缓冲溶液总浓度以0.05molL-10.2molL-1为宜。总浓度一定，缓冲比等于1（pH = pKa）时b最大。3共轭酸KapKa理论缓冲范围HAcNH+4H3BO31.7510-55.610-105.410-104.7569.259.273.7565.7568.2510.258.2410.244（1）pH = pKa= 4.756= 5.056（2）pH = pKa= 10.25= 10.25（3）NH3HCl = NH4Cln（NH3）

3、= 0.500.100.100.10 = 0.040（mol）n（NH+4）= 0.100.10 = 0.010（mol）pH = pKa= 9.25= 9.855混合溶液中有0.15mol H3PO4，0.25mol NaOHH3PO4NaOH = NaH2PO4H2O生成0.15mol NaH2PO4，剩余0.10mol NaOHNaH2PO4NaOH = Na2HPO4H2O生成0.10mol Na2HPO4，剩余0.05mol NaH2PO4，得H2PO-4-HPO2-4缓冲系，故6加入HCl前为NH3（aq）-NH4Cl缓冲系，故加入HCl后箭头太小7加NaOH后=（molL-1）

4、= 0.11（molL-1）=4.87= 4.78溶液的离子强度=0.090（1）20.090（-1）2 = 0.090（molkg-1）= -0.509= -0.153所以，缓冲溶液的精确pH为= 4.878（1）c总= c（HAc）c（Ac-）= 0.0500.050 = 0.10（molL-1）缓冲比= 1（2）HAcNaOH = NaAcH2O反应后c（HAc）= 0.10molL-1，c（Ac-）= 0.10（molL-1）c总= c（HAc）c（Ac-）= 0.100.10 = 0.20（molL-1）缓冲比= 1（3）c总=c（HAc）c（Ac-）=0.200.20 = 0.20

5、（molL-1）缓冲比= 所以（2）号溶液的缓冲容量最大。9设加入HCl的体积为V（HCl）7.40 = 7.85得V（HCl）= 0.0476L = 47.6mL。10pH = 5.00与pKa2接近，应选缓冲系NaH2Cit-Na2HCit，用NaOH与H3Cit完全反应生成NaH2Cit，再与NaH2Cit部分反应生成Na2HCit。设H3Cit全部转化为NaH2Cit需NaOH溶液V1 mL0.200molL-1500mL = 0.400molL-1V1mLV1 = 250mL设NaH2Cit部分转化，组成NaH2Cit-Na2Hcit缓冲系，需NaOH溶液V2 mL：NaH2CitN

6、aOHNa2HCitH2On（Na2HCit）= 0.400molL-1V2mL = 0.400V2 mmoln（NaH2Cit）= 0.200molL-1500mL0.400molL-1V2mL=（1000.400V2）mmolpH = pKa2lg= 4.76lg= 5.00V2 = 157mL共需加入NaOH溶液的体积V1mLV2mL = 250mL157mL = 407 mL11查表得HAc的pKa= 4.75，在pH4.50的缓冲溶液中：4.50 = 4.75 + lg解得 c（HAc）= 0.130molL-1c（NaAc）= 0.200 molL-10.130 molL-1= 0.070molL-1加入固体NaOH mg：4.90 = 4.75 + lg解得m = 0.92。在pH = 4.90的缓冲溶液中HAc = 0.130 molL-1= 0.0