实验7 缓冲溶液的配制与性质【fcw2014】

一、实验目的1. 学习并掌握缓冲溶液的配制方法。

2. 了解缓冲溶液的性质及其在化学实验中的应用。

3. 熟悉酸碱指示剂的使用方法。

4. 提高实验操作技能。

二、实验原理缓冲溶液是由弱酸及其共轭碱或弱碱及其共轭酸组成的溶液，具有一定的pH值稳定性。

在加入少量强酸或强碱时，缓冲溶液的pH值变化较小，因此常用于调节溶液的pH值。

缓冲溶液的pH值可用Henderson-Hasselbalch方程计算：pH = pKa + log([A-]/[HA])其中，pKa为弱酸的酸解离常数，[A-]为共轭碱的浓度，[HA]为弱酸的浓度。

三、实验材料与仪器材料：1. 0.1 mol/L HCl溶液2. 0.1 mol/L NaOH溶液3. 0.1 mol/L CH3COOH溶液4. 0.1 mol/L NaCH3COO溶液5. 甲基橙指示剂6. 酚酞指示剂7. pH计仪器：1. 烧杯2. 移液管3. 滴定管4. 电子天平5. 恒温水浴锅四、实验步骤1. 配制醋酸-醋酸钠缓冲溶液：a. 用移液管准确量取25.0 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液，转移至烧杯中。

b. 用移液管准确量取25.0 mL 0.1 mol/L NaCH3COO溶液，转移至烧杯中。

c. 将混合溶液用蒸馏水定容至100 mL，搅拌均匀。

2. 测定缓冲溶液的pH值：a. 将缓冲溶液用pH计测定pH值。

b. 重复测定三次，取平均值。

3. 测定缓冲溶液的缓冲容量：a. 在另一支烧杯中加入25.0 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液。

b. 加入2-3滴甲基橙指示剂，观察颜色变化。

c. 用0.1 mol/L NaOH溶液滴定至溶液颜色由黄色变为橙色，记录消耗的NaOH 体积。

d. 重复滴定三次，取平均值。

五、实验结果与讨论1. 缓冲溶液的pH值：通过实验测定，醋酸-醋酸钠缓冲溶液的pH值为4.75，与理论计算值4.74基本相符。

2. 缓冲溶液的缓冲容量：通过实验测定，醋酸-醋酸钠缓冲溶液的缓冲容量为6.7 mmol。

缓冲溶液的配制实验报告引言：缓冲溶液是指在溶液中含有一种可逆酸碱对，能够在添加少量强酸或强碱时维持溶液pH值相对稳定的溶液。

在化学实验中，我们经常需要使用缓冲溶液来控制酸碱度，以稳定实验条件。

本次实验旨在通过配制缓冲溶液的过程，了解缓冲溶液的原理和配制方法。

材料与方法：实验所需的材料包括：醋酸、乙酸钠、标准酸碱溶液、pH电极、电位计等。

首先，在实验中我们选择了乙酸/醋酸盐缓冲溶液作为研究对象。

乙酸是一种弱酸，而醋酸盐是其对应的盐。

乙酸和醋酸盐的配比，即乙酸和醋酸钠的摩尔比，决定了缓冲溶液的pH值。

本次实验中，我们选择了1:1的配比。

首先，准备两个溶液，一个是1000mL的0.1mol/L的乙酸酸溶液，另一个是1000mL的0.1mol/L的醋酸钠碱溶液。

在实验室的天平上分别称取相应质量的乙酸和醋酸钠，然后用溶剂将其溶解至指定的浓度。

接下来，将两个溶液混合，使乙酸和醋酸钠充分反应。

待溶液澄清后，使用pH电极和电位计对溶液的pH值进行测定。

在测定的过程中，我们先使用标准酸碱溶液对pH电极进行校准，然后将电极插入混合溶液中，记录下稳定的pH值。

实验结果与讨论：在实验中，我们成功配制出了乙酸/醋酸盐缓冲溶液。

测定的结果显示，该溶液的pH值为4.76。

这一结果与根据醋酸和乙酸钠的配比所预测的理论值相吻合，表明我们的配制过程正确无误。

缓冲溶液能够维持溶液的pH值相对稳定，这是由于缓冲溶液中含有可逆酸碱对。

在乙酸/醋酸盐的缓冲溶液中，乙酸能够与少量强碱结合，生成醋酸钠，从而阻止溶液pH值的剧烈变化。

相反地，当溶液中添加少量强酸时，醋酸钠可以与之结合，吸收多余的H+离子，从而保持溶液pH值的稳定。

这种酸碱对的可逆性是缓冲溶液能够控制酸碱度的关键。

实验中我们选择了乙酸/醋酸盐作为缓冲溶液的酸碱对，这是因为乙酸是一种较为常见且相对稳定的弱酸，而乙酸钠是其相应的盐，易于配制。

此外，乙酸/醋酸盐的缓冲能力适用于中性和弱酸性条件下，对于许多实验和应用来说都是一个较为理想的选择。

缓冲液配制及注意事项
缓冲液配制及注意事项
一、定义
缓冲液是一种有机水溶液，其pH值可以在一定范围内稳定。

缓冲液主要分为碱性缓冲液和酸性缓冲液，常用的缓冲液有磷酸-碳酸滴定液、氢氧化钠滴定液、氢氧化钾滴定液等。

二、缓冲液的配制
1、磷酸-碳酸滴定液
磷酸-碳酸滴定液的pH在4～6之间，该液体没有固体溶解度，只能通过溶质溶解来溶解自身，所以要配制磷酸-碳酸滴定液，首先要准备一定的浓度的碳酸氢钠溶液和磷酸二氢钠溶液，然后根据实验需要选择相应的浓度比例，将两种溶液混合，即可得到磷酸-碳酸滴定液。

2、氢氧化钠滴定液
氢氧化钠滴定液的pH为7，只要准备一定浓度的氢氧化钠溶液，就可以得到氢氧化钠滴定液，由于氢氧化钠能溶解固体，因此，可以将一定物质的固体溶解于氢氧化钠溶液，从而得到一种比较稳定的氢氧化钠滴定液。

3、氢氧化钾滴定液
氢氧化钾滴定液的pH在8～9.5之间，可以通过准备一定浓度的氢氧化钾溶液来得到氢氧化钾滴定液，也可以将一定比例的氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液混合，用离子选择膜将氢离子从氢氧化钠溶液中
筛除，得到浓度为4mol/L的氢氧化钾滴定液。

三、缓冲液的注意事项
1、配制缓冲液时应注意操作步骤，尤其不要添加过多的溶剂。

2、配制的缓冲液应该达到一定的酸碱度，保持比较稳定的pH值，避免极端的酸碱度对实验影响，使实验结果准确可靠。

3、配制的缓冲液必须及时使用，避免受到外来因素的影响，使其滴定性能发生变化。

4、使用缓冲液时应该注意安全，尤其是有机缓冲液，要避免皮肤接触，以免受到烫伤。

缓冲溶液的配制和性质缓冲溶液的配制和性质实验⽬的1．掌握缓冲溶液的配制⽅法，加深对其性质的理解。

2．掌握刻度吸管、滴管的使⽤⽅法。

3．了解pH 计测定溶液pH 的原理，学会使⽤pH 计。

实验原理缓冲溶液是由弱酸及其盐或弱碱及其盐组成。

对于由弱酸及其盐组成的缓冲体系，其pH 值可⽤下式表⽰：][][1p pH 酸盐gK a +=因此，缓冲溶液的pH 值除主要决定于p K a 外，还随盐和酸的浓度⽐⽽变。

只要按不同的浓度⽐配制溶液，就可得到不同pH 的缓冲溶液。

必须指出，由上述公式算得的pH 是近似值，精确的计算应⽤活度⽽不应⽤浓度。

缓冲溶液中具有抗酸及抗碱成分，所以加⼊少量酸或碱其pH 变化不⼤。

当稀释缓冲溶液时，酸和盐的浓度⽐不变，故适当稀释对pH 影响不⼤。

缓冲容量是衡量缓冲能⼒⼤⼩的尺度。

它的⼤⼩与缓冲剂浓度、缓冲组分⽐值有关。

缓冲剂浓度越⼤，缓冲容量越⼤；缓冲组分⽐值为1∶1时，缓冲容量最⼤。

pH 计测定溶液的pH 值是⼀种⽐较精确⽽⼜快速的⽅法(电位法)。

pH 计的指⽰电极(常⽤玻璃电级)和参⽐电极(常⽤⽢汞电极)与待测溶液组成⼀原电池：玻璃电极∣待测溶液(pH x )‖⽢汞电极⽢汞电极的电极电势稳定不变，⽽玻璃电极的电极电势与待测液的pH 有关，因此通过测定电池的电动势便可求得待测液的pH 。

E x = ?⽢ -( ?玻? - 0.059pH x )因?玻?不确定，故先⽤已知pH 的标准液代替待测液测定电池电动势以求算?玻?，这称为定位或校正。

E s = ?⽢ -( ?玻? - 0.059pH s )两式相减便可求得pH x 。

0.059由2.303F RT换算所得，该数值随温度⽽变。

在pH 计上可通过温度补偿器加以校准。

器材和药品 1．器材pH 计、刻度吸管、50mL 烧杯、试管。

2．药品 HAc （0.1mol ·L -1）， NaAc （0.1mol ·L -1）， NH 3·H 2O （0.1mol ·L -1），pH=10的NaOH ，NaOH （0.1mol ·L -1），NH 4Cl （0.1mol ·L -1），HCl （0.1mol ·L -1），pH=5的HCl ，pH ⼴泛试纸，邻苯⼆甲酸氢钾(0.05mol ·L -1，pH=4.01)，硼酸 (0.01mol ·L -1，pH=9.18)。

缓冲溶液的配制与性质实验报告(共5篇) 《缓冲溶液的配制与性质》实验一缓冲溶液的配制和性质、溶液pH值测定【实验目的】1. 2. 3. 4. 5.学习缓冲溶液及常用等渗磷酸盐缓冲溶液的配制方法。

加深对缓冲溶液性质的理解。

强化吸量管的使用方法。

学习使用pHS-2C 型酸度计。

培养环境保护意识。

【预习作业】1. 一般性溶液与缓冲溶液有什么不同？2. 缓冲溶液的性质有哪些？3. 如何衡量缓冲溶液的缓冲能力大小？缓冲溶液的缓冲能力与什么因素有关？4. 实验是如何设计以验证缓冲溶液所具有的性质及缓冲容量的影响因素的，设计时有哪些注意事项？5. 该如何检测缓冲溶液的pH值是否发生改变？是否均需要用pH计？6. 本实验属定量测定还是定性测定或半定量测定？【实验原理】普通溶液不具备抗酸、抗碱、抗稀释作用。

缓冲溶液通常是由足够浓度的弱酸及其共轭碱、弱碱及其共轭酸或多元酸的酸式盐及其次级盐组成的，具有抵抗外加的少量强酸或强碱、或适当稀释而保持溶液pH值基本不变的作用。

本实验通过将普通溶液和配制成的缓冲溶液对加入酸、碱或适当稀释前后pH数值的变化来探讨缓冲溶液的性质。

根据缓冲溶液中共轭酸碱对所存在的质子转移平衡：－HB? B+H3O+缓冲溶液pH值的计算公式为：pH?pKa?lg[B][HB]－pKalg[共轭碱][共轭酸]pKalg缓冲比式中pKa为共轭酸解离常数的负对数。

此式表明：缓冲溶液的pH值主要取决于弱酸的pKa值，其次决定于其缓冲比。

需注意的是，由上述公式算得的pH值是近似的，准确的计算应该用活度而不应该用浓度。

要配制准确pH值的缓冲溶液，可参考有关手册和参考书上的配方，它们的pH值是由精确的实验方法确定的。

缓冲容量（β）是衡量缓冲能力大小的尺度。

缓冲容量（β）的大小与缓冲溶液总浓度、缓冲组分的比值有关。

β＝2.303[HB]×[B][B]×＝2.303×－1＋缓冲比[HB]＋[B]－－缓冲溶液总浓度越大则β越大；缓冲比越趋向于1,则β越大，当缓冲比为1时，β达极大值。

《药用基础化学》缓冲溶液的配制和性质实验【实验目的】1．掌握缓冲溶液的配制方法。

2．深入理解缓冲溶液的性质。

3．了解缓冲容量与缓冲剂浓度和缓冲组分比值的关系。

【实验原理】缓冲溶液是由足够浓度的一对共轭酸碱组成的溶液。

它的pH 值可用下式表示：][][lgpK pH a 共轭酸共轭碱+=因此，缓冲溶液pH 值除了主要取决于pK a 外，还随共轭酸碱的浓度比而变。

若配制缓冲溶液所用的共轭酸、碱的原始浓度相同，上式可改写为：共轭酸共轭碱V V lgpK pH a +=这样，只要按共轭酸、碱溶液体积的不同比值配制溶液，就可得不同pH 值的缓冲溶液。

必须指出，由上述两个公式计算所得到的pH 值，没有考虑离子强度及弱酸离解所产生的影响，其值只是近似值。

准确计算应该用活度来代替量浓度。

要配制准确pH 值的缓冲溶液，可参考有关手册和参考书上的配方，它们的pH 值是由精确的实验方法确定的。

缓冲溶液中具有抗酸成分和抗碱成分，所以加少量强酸或强碱于缓冲溶液中，其pH 值不易改变。

稀释也不影响溶液的pH 值。

缓冲容量是衡量缓冲能力大小的尺度。

它的大小与缓冲剂浓度、缓冲组分的比值有关，缓冲剂浓度越大，缓冲容量越大，缓冲组分比值为1：1时，缓冲容量最大。

【仪器与试剂】仪器：烧杯，试管，量筒。

试剂：1 mol/LNaAc，0.1 mol/L NaAc，1 mol/LHAc，0.1 mol/L HAc，0.1 mol/LNaH2PO4，0.1 mol/LNa2HPO4，0.1 mol/LNH4Cl，0.1 mol/LNH3·H2O，2 mol/LNaOH，01 mol/L NaOH，0.1 mol/LHCl，pH=10的NaOH溶液，pH=4的HCl溶液，甲基红指示剂，广泛pH试纸，精密pH试纸。

【实验内容】（一）缓冲溶液的配制配制总体积为20ml的缓冲溶液。

通过计算，把配制下列3种缓冲溶液所需各组分的毫升数填入表。

一、实验目的1. 学习缓冲溶液的配制方法，了解其重要性。

2. 掌握缓冲溶液的配制步骤及所需仪器、试剂。

3. 熟悉缓冲溶液的酸碱度测定方法。

4. 了解缓冲溶液的性质及其在化学实验中的应用。

二、实验原理缓冲溶液是一种具有抵抗外加酸、碱或稀释而保持pH值基本不变的溶液。

其原理是：缓冲溶液由弱酸及其共轭碱、弱碱及其共轭酸或多元酸的酸式盐及次级盐组成，在溶液中存在质子转移平衡。

三、实验仪器与试剂1. 仪器：烧杯、量筒、滴定管、移液管、玻璃棒、pH计、电子天平、温度计等。

2. 试剂：盐酸、氢氧化钠、醋酸、醋酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠等。

四、实验步骤1. 配制醋酸-醋酸钠缓冲溶液（1）称取5.3g醋酸钠，溶解于50mL蒸馏水中。

（2）用移液管准确移取5mL醋酸溶液（c1=0.1mol/L）于烧杯中。

（3）用滴定管滴加NaOH溶液（c2=0.1mol/L）至醋酸溶液中，直至pH值达到5.0。

（4）将混合溶液转移至100mL容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度线。

2. 配制磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲溶液（1）称取5.6g磷酸二氢钠，溶解于50mL蒸馏水中。

（2）用移液管准确移取5mL磷酸溶液（c1=0.1mol/L）于烧杯中。

（3）用滴定管滴加NaOH溶液（c2=0.1mol/L）至磷酸溶液中，直至pH值达到7.0。

（4）将混合溶液转移至100mL容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度线。

五、实验结果与分析1. 醋酸-醋酸钠缓冲溶液的pH值测定通过pH计测定，该缓冲溶液的pH值为5.0，符合预期。

2. 磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲溶液的pH值测定通过pH计测定，该缓冲溶液的pH值为7.0，符合预期。

六、实验结论1. 成功配制了醋酸-醋酸钠和磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲溶液。

2. 通过pH计测定，两种缓冲溶液的pH值分别达到5.0和7.0，符合预期。

3. 缓冲溶液在化学实验中具有重要作用，能够抵抗外加酸、碱或稀释而保持pH值基本不变。