无机化学 教学课件 作者 郭小仪郭幼红 主编 黄晓英 第六章 缓冲溶液.ppt

尚辅网 尚辅网 第六章 缓冲溶液 第一节 同离子效应 第二节 缓冲溶液 思考与练习 第一节 同离子效应 举例： 第一节 同离子效应 定义： 在弱电解质溶液中，当加入一种与弱电解质具有相同离子的强电解质时，使弱电解质的电离度降低的现象。 几点说明： 1．使电离平衡向左移动； 2．结果总是α↓； 3．Ki不变； 第一节 同离子效应 应用： 1．控制溶液 [H+]（pH）； 2．控制溶液中某种离子的浓度 如控制H2S中的[S2-] 不同pH时0.1mol/LH2S溶液中的[S2－] 　　　　　pH 　 1　　 4　　　　 7　　　　9 [S2－] 1×10-18　1×10-12　 1×10-6　 1×10-2 　(mol/L) 　 　　　　 3．配置一定pH的缓冲溶液； 第二节 缓冲溶液 一、 缓冲溶液的概念 二、 缓冲溶液的组成 三、 缓冲作用的原理 四、 缓冲溶液pH的计算 五、 缓冲溶液的配制 六、 缓冲溶液在医药上的意义 一、 缓冲溶液的概念 实验一： 取试管二支，各加入蒸馏水10ml， 在第一支试管中滴入甲基橙指示剂2滴， 则溶液呈黄色，再滴入0.5 mol/L盐酸溶 液1滴，溶液立即呈红色；　 在第二支试管中滴入酚酞指示剂2滴， 则溶液呈无色，再滴入0.5mol/L氢氧化钠 溶液1滴，溶液立即呈红色。 实验二： 取试管二支，各加入氯化钠溶液10ml， 重复实验一内容，溶液颜色的变化与实验一相同。 一、 缓冲溶液的概念 实验三： 取试管三支，各加入0.5mol/L醋酸和0.5mol/L醋酸钠的混和溶液10m1，再各加入甲基橙指示剂2滴、摇匀，三支试管溶液均呈橙色。 第一支试管留作对照， 在第二支试管中逐滴加入0.5mo1/L盐酸共约10滴左右，摇匀，与第一支试管溶液的颜色进行比较 在第三支试管中逐滴加入0.5mo1/L氢氧化钠溶液共约10滴左右，摇匀，与第一支试管溶液的颜色进行比较　　 观察到这三支试管中溶液的颜色没有什么大的差别，即溶液的pH没有发生显著变化。 一、 缓冲溶液的概念 实验证明： 在水中或氯化钠溶液中，当加入少量的强酸或强碱时，水或氯化钠溶液的pH会发生很大的变化。 由醋酸和醋酸钠组成的混和溶液具有抵抗酸和碱的能力，加入少量的强酸或强碱时，溶液的pH基本不变。 一、 缓冲溶液的概念 缓冲作用(buffer action)： 能抵抗外来少量酸或碱而保持溶液的pH几乎不变的作用。　 缓冲溶液(buffer solution)： 具有缓冲作用的溶液。 缓冲对或缓冲系： 具有缓冲作用的两种物质。 二、缓冲溶液的组成 1．弱酸及其对应的盐； HAc-NaAc、 H2CO3 － NaHCO3、 H2CO3 － KHCO3、 H3PO4－NaH2PO4、 H3PO4 － KH2PO4、有机酸－有机酸盐等。 2．弱减及其对应的盐； NH3·H2O － NH4Cl 3．多元弱酸的酸式盐及其次级盐 NaHCO3 － Na2CO3、 KHCO3 － K2CO3、 NaH2PO4 － Na2HPO4 三、 缓冲作用的原理 1．弱酸及其对应盐的缓冲作用原理 （HAc — NaAc） 抗酸成分： Ac-（主要来自NaAc） 抗碱成分：HAc 三、 缓冲作用的原理 2． 弱碱及其对应盐的缓冲作用原理： 　　　(NH3·H2O-NH4Cl) 　　抗酸成分：NH3 　　抗碱成分： NH4+ （主要来自NH4Cl） 三、 缓冲作用的原理 3．多元酸的酸式盐及其对应的次级盐的缓冲作用原理 NaHCO3-Na2CO3 抗酸成分： CO32-（Na2CO3） 抗碱成分： HCO3-（NaHCO3） 三、 缓冲作用的原理 3．多元酸的酸式盐及其对应的次级盐的缓冲作用原理 NaH2PO4-Na2HPO4 四、 缓冲溶液pH的计算 1、弱酸及其对应的盐组成的缓冲溶液 　实际工作中，配制时以等浓度的酸、盐溶液以不同体积混合，则公式可转变为： 四、 缓冲溶液pH的计算 温度对缓冲溶液pH的影响： T↑,Kw↑,pKw↓,从而使pH↓ 四、 缓冲溶液pH的计算 ［例１］若在50ml 0.1mol/L HAc和NaAc缓冲溶液中，加入1mol/LHCl 0.05mL，计算pH如何改变？已知K(HAc) =1.76×10－5。 解： （1）在加HC1之前，缓冲溶液pH的计算：[HAc]=[NaAc]=0.1mol/L　 四、 缓冲溶液pH的计算 （2）在加入HCI溶液后缓冲溶液pH的计算： 由于加入HCl，它所电离出来的H+与缓冲溶液中的Ac－结合生成了H