酸碱反应与缓冲溶液

1、酸碱反应与缓冲溶液实验目的1.进一步理解和巩固酸碱反应的有关概念和原理（如同离子效应，盐类的水解及其影响因素）。2.学习试管实验的一些基本操作。3.学习缓冲溶液的配制及其pH的测定，了解缓冲溶液的缓冲性能。4.进一步熟悉酸度计的使用方法。实验原理1.同离子效应强电解质在水中全部解离。弱电解质在水中部分解离。在一定温度下，弱酸、弱碱的解离平衡如下：HA（aq） H2O（l） H3O+（aq）A-（aq）B（aq） H2O（l） BH+（aq）OH-（aq）在弱电解质溶液中，加入与弱电解质含有相同离子的强电解质，解离平衡向生成弱电解质的方向移动，使弱电解质的解离度下降。这种现象称为同离子效应。2.

2、盐的水解强酸强碱盐在水中不水解。强酸弱碱盐（如NH4Cl）水解，溶液呈酸性；强碱弱酸盐（如NaAc）水解，溶液呈碱性；弱酸弱碱盐（如NH4Ac）水解，溶液的酸碱性取决于相应弱酸弱碱的相对强弱。例如：Ac-（aq）H2O（l） HAc（aq） OH-（aq）NH4+（aq）H2O（l） NH3·H2O（aq）H+（aq）NH4+（aq）Ac-（aq）H2O（l） NH3·H2O（aq）HAc（aq）水解反应是酸碱中和反应的逆反应。中和反应是放热反应，水解反应是吸热反应，因此，升高温度有利于盐类的水解。3.缓冲溶液由弱酸（或弱碱）与弱酸（或弱碱）盐（如HAc-NaAc，NH3&

3、#183;H2O-NH4Cl，H3PO4-NaH2PO4，NaH2PO4- Na2HPO4，Na2HPO4- Na3PO4等）组成的溶液，具有保持溶液pH相对稳定的性质，这类溶液称为缓冲溶液。由弱酸-弱酸盐组成的缓冲溶液的pH可由下列公式来计算：由弱碱-弱碱盐组成的缓冲溶液的pH可由下列公式来计算：缓冲溶液的pH可以由pH试纸或pH计来测定。缓冲溶液的缓冲能力与组成缓冲溶液的弱酸（或弱碱）及其共轭碱（或酸）的浓度有关，当弱酸（或弱碱）与它的共轭碱（或酸）浓度较大时，其缓冲能力较强。此外，缓冲能力还与或有关，当比值接近1时，其缓冲能力最强。此比值通常选在0.110范围之内。仪器、药品及材料仪器：

4、pHs-2C型酸度计，烧杯（50ml）4个，吸量管（10ml）5支，洗耳球1个，点滴板，试管，试管架，石棉网，酒精灯。药品：HCl溶液（0.1 mol·L-1，2 mol·L-1），HAc（0.1 mol·L-1，1 mol·L-1），NaOH（0.10 mol·L-1），NH3·H2O（0.1 mol·L-1，1 mol·L-1），NaCl（0.1mol·L-1），Na2CO3（0.1mol·L-1），NH4Cl（0.1 mol·L-1，1 mol·L-1），NaAc（1.

5、0 mol·L-1），NH4Ac（s），BiCl3（0.1mol·L-1），CrCl3（0.1mol·L-1），Fe（NO3）3（0.1mol·L-1），酚酞，甲基橙，未知液A，B，C,D.材料：pH试纸实验步骤1. 同离子效应（1）用pH试纸，酚酞试剂测定和检查NH3·H2O（0.1mol·L-1）的pH及其酸碱性；再加入少量NH4Ac（s），观察现象，写出反应方程式，并简要解释之。（2）用HAc（0.1 mol·L-1）代替NH3·H2O（0.1mol·L-1），用甲基橙代替酚酞，重复实验（1）。2.

6、 盐类的水解（1）A，B，C，D是四种失去标签的盐溶液，只知它们是0.1mol·L-1的NaCl，NaAc，NH4Cl，Na2CO3溶液，试通过测定其pH并结合理论计算确定A，B，C，D各为何物。（2）在常温和加热情况下试验0.1mol·L-1 Fe（NO3）3的水解情况，观察现象。（3）在3mlH2O中加1滴0.1 mol·L-1 BiCl3溶液，观察现象。再滴加2 mol·L-1HCl溶液，观察有何变化，写出离子方程式。（4）在试管中加入2滴0.1mol·L-1 CrCl3溶液和3滴0.1mol·L-1 Na2CO3溶液，观察现象

7、，写出反应方程式。3. 缓冲溶液（1）按表1中试剂用量配制4种缓冲溶液，并用pH计分别测定其pH，与计算值进行比较。表1 几种缓冲溶液的pH编号配制缓冲溶液（用相应移液管移取）pH计算值pH测定值110.0ml 1mol·L-1 HAc-10.0ml 1mol·L-1 NaAc210.0ml0. 1mol·L-1 HAc10.0ml 1mol·L-1 NaAc310.0ml0. 1mol·L-1 HAc中加入2滴酚酞，滴加0. 1mol·L-1NaOH溶液至酚酞变红，半分钟不消失，再加入10.0ml0. 1mol·L-1 HAc410.0ml 1mol·L-1NH3·H2O-10.0ml 1mol·L-1NH4Cl（2）在1号缓冲溶液中加入0.5ml（约10滴）0.1 mol·L-1HCl溶液摇匀，用pH计测其pH；再加入1ml（约20滴）0.1 mol·L-1NaOH溶