实验三 缓冲溶液的配制和性质一、实验目的1、掌握缓冲溶液的配制方法及性质2、学习如何观察实验现象并分析之二、试剂及仪器(1)仪器:试管、 100mL 烧杯、1000mL 和 10mL 的量筒、 1000mL 试剂瓶、托盘天平(2)试剂: 0.1mol · L-1(NaAc 、HAc 、 Na2HPO4、NaH2PO4、 NH 3·H2O、NH4Cl、 NaOH、HCl)1mol ·L-1(NaAc、 HAc 、NaOH 、HCl)三、实验前老师准备(1)查实验室试剂(2)查实验室仪器(3)配 0.1mol ·L -1(NaOH、HCl) ,1mol ·L -1(NaOH、HCl) 并用滴瓶分装好四、实验内容1、配制缓冲溶液pH=5:0.1mol ·L -1NaAc 溶液 6.4mL + 0.1mol ·L -1HAc 溶液 3.6mLpH=7:0.1mol ·L -1 Na2HPO4 溶液 3.9mL + 0.1mol ·L-1 NaH2PO4 溶液 6.1mLpH=9:0.1mol ·L -1 NH3 ·H2O 溶液 3.6mL + 0.1mol · L-1 NH4Cl 溶液 6.4mL2、缓冲溶液性质实验(1)抗酸、抗碱、抗稀释比较①抗酸取 4 只试管按如下方式操作1# + 蒸馏水2# + pH5 的缓冲溶液均为 3mL,再滴加1 滴甲基橙, 2滴3# + pH7 的缓冲溶液0.1mol · L-1HCl 观察之。
4# + pH9 的缓冲溶液②抗碱0.1mol ·L-1HCl 改为 0.1mol · L-1NaOH只是将抗酸中最后加③抗稀释将抗酸实验中取 3mL 改为 0.5mL(10 滴),再加 5mL 蒸馏水稀释后,加1 滴甲基橙, 2 滴 0.1mol ·L -1HCl 观察之2)缓冲容量的比较①浓度影响-1、各,加滴酚酞,滴加· -1试管中加 0.1mol ·L2mL11mol(NaAc HAc)L NaOH至红,观察滴数各,加滴甲基橙,滴加· -1试管中加 1mol ·L-12mL11mol(NaAc HAc)L NaOH至红,观察滴数②缓冲比影响-10.1mol · L (NaAc 溶液 5mL , NaAc 溶液 5mL) ,加 1 滴甲基橙,滴加-10.1mol · L HCl 至红,观察滴数1mol · L -1(NaAc 溶液 9mL , NaAc 溶液 1mL) ,加 1 滴甲基橙,滴加 0.1mol · L-1HCl 至红,观察滴数五、试剂配制计算(1)公用试剂配制计算① 0.1mol · L-1 的 NaAc 溶液 1LnNaAc=1×0.1=0.1molmNaAc=0.1×82.03=8.2g② 0.1mol ·L-1 的 HAc 溶液 1LnHAc= 1× 0.1=0.1molmHAc=0.1×64=6.4gVHAc=5.7mL③ 0.1mol ·L -1 的 Na2HPO4 溶液 1L。
nNa2HPO4=1×0.1=0.1molmNa2HPO4=0.1× 358.14=35.8g④ 0.1mol ·L -1 的 NaH2PO4 溶液 1LnNaH2PO4=1×0.1=0.1molMNaH2PO4=0.1× 156.01=15.6g⑤ 0.1mol · L-1 的 NH 3· H2O 溶液 1L nNH 3·H2O=1×0.1=0.1mol mNH 3· H2O=0.1× 17=1.7gVNH 3· H2O=7mL⑥ 0.1mol · L -1 的 NH 4 Cl 溶液 1LnNH 4Cl= 1×0.1=0.1molmNH 4Cl=0.1× 53.49=5.3g(2)缓冲溶液配制计算pH=5 计算:5pKalg VNaAc54.75lg VNaAc0.25lg VNaAcVNaAc1.74VHAcVHAcVHAcVHAcVNaAc=6.4mL, VHAc=3.6mL7pKalgVNa 2 HPO 477.25VNa 2 HPO 40.21VNa2HPO 4VNaH 2PO 4lglgVNaH 2 PO4VNaH 2 PO4VNa 2 HPO 40.62VNa 2HPO=3.9mL, VNaHPO=6.1mLVNaH 2 PO4424VNH 3H 2 O9=14-4.75+lgVNH 3 H2O-0.25=9=pKW-pKb+lgVNH 4 ClVNH 4 Cllg VNH 3H 2OVNH 4 Cl=0.62 V氨水 =3.6mL,VNH 4 Cl VNH 3 H 2 OV 氯化铵 =6.4mL六、实验安排(1)按每个实验台分组配公用试剂-1 -1①第一实验台配 0.1mol · L (NaAc 、HAc) , 1mol ·L (NaAc、HAc)-1②第二实验台配 0.1mol · L (Na2 HPO4、NaH2PO4)-1③第三实验台配 0.1mol · L (NH 3·H2O、NH 4Cl)(2)其他试剂安排书中剩余的试剂老师配好,放在公用地点。
3)更改部分实验中用 pH 比较一律用甲基橙( pH3.1~4.4),酚酞( pH8.0~10.0)指示剂比较代替,溴酚红指示剂用酚酞代替七、思考题1.如何做性质比较实验2.书第 2 题。