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pH缓冲溶液的计算题例

pH缓冲溶液是分析测试中应用最为广泛的试剂溶液。其作用是用来稳

定溶液的pH值，以满足测试中对恒定pH的要求。虽然pH缓冲溶液的

组成并不复杂，但关于pH缓冲溶液的计算却是酸碱滴定分析中计算最

为复杂的内容。下面是缓冲溶液计算的几种情况：

1共轭酸碱缓冲溶液的计算依据

计算公式为

或者用化学平衡定律浓度商表示，以醋酸体系为例：

，

虽然规范的表示式是浓度比，但用摩尔比表示时计算会更加方便，

因为物质的量n很容量跟CV、m/M建立联系。

2计算实例

2.1共轭酸碱混合题（计算质量）

例1：配制pH＝5.0的缓冲溶液1L，总浓度为1.0M，问：需要加多少

亳升冰醋酸，加多少克无水醋酸钠？已知，冰醋酸浓度约为17.5M，醋

酸钠式量82.03g/mol，pK＝4.74

a

解：设缓冲溶液中的醋酸钠的浓度为C，醋酸浓度为C＝1.0-C，

NaAcHAcNaAc

根据（3）式得

或（用（8）式

计算）

解得：C＝0.646M，计算得m=53g

NaAcNaAc

C＝0.254M，计算得V=0.254*1000/17.5=20.2ml

HAcHAc

2.2弱酸盐+HCl反应型（计算质量、体积）

例2：配制pH＝5.0的缓冲溶液1L，总浓度为1.0M，没有醋酸试剂，

请用醋酸钠+HCl配制。问：需要加多少亳升6.0MHCl，加多少克无水

醋酸钠？已知，醋酸钠式量82.03g/mol，pK＝4.74

a

解：缓冲溶液中醋酸钠总浓度为1.0M，含醋酸钠1000mmol，设需盐酸

体积为V亳升，含HCl的量为6Vmmol，根据（3）式得

HClHCl

解得：V≈59ml，m=1.0*82＝82g

HClNaAc

2.3弱碱盐+NaOH反应型（计算反应物质量）

例3：配制pH＝10.0的缓冲溶液1L，总浓度为1.0M，请用NHCl+NaOH

4

配制。问：需要用多少克氯化铵与多少克NaOH混合（假设氢氧化钠不

含碳酸钠和水）？已知，氢氧化钠式量40g/mol，氯化铵式量为53.5g/mol，

氨水的pK＝4.74

b

解：在氯化铵中加入不足量的氢氧化钠，生成部分氨，剩余部分氯化铵，

即构成了氨性缓冲溶液。氯化铵总浓度为1.0M，溶液含氯化铵1.0mol，

设需氢氧化钠质量为m克，即1.0/40mol。

NaOH

m(NHCl)＝1.0*53.5=53.5(g)

4

共轭酸NH+的酸离解常数换算：pK=14.00-pK=14.00-4.74=9.26

4ab

根据（3）式得

或（用（8）式计算）

解得：m≈33.8g

NaOH

2.4两种溶液混合（指定pH