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关于缓冲溶液pH值计算最简式适⽤范围的讨论关于缓冲溶液pH值计算最简式适⽤范围的讨论缓冲溶液是⼀个有着较特殊性质的重要溶液体系。
该体系中[H+]及pH值的计算也是化学⼯作者回避不了的基本问题。
但是，这种溶液中[H+]及pH近似计算公式的适⽤条件，则很少有系统的讨论。
⼀、现⾏教材对缓冲溶液pH近似计算的处理⽅法不仅在分析化学教材中对缓冲溶液pH值的计算有介绍，在⼀般的⽆机化学教学中也会涉及到这种计算。
只是，后者的讨论深度要更表⾯化⼀些。
1. 理科《⽆机化学》教材对缓冲溶液pH计算的介绍[1]就⼀元弱酸及其盐混合溶液的⼀个实例，教材推导出了[H+]的⼀般近似计算公式。
为 (1)并就弱碱及其盐溶液中[OH-]的计算，给出了公式 (2)对这两个公式的适⽤范围，教材并没有进⾏任何讨论。
2. ⼯科《⽆机化学》教材对缓冲溶液pH计算的介绍[2]可能是有实际的需求，⼯科教材对缓冲溶液pH值计算的要求似乎更细致了⼀些。
在给出公式（1）的同时，还指出了其适⽤条件为：Ka不太⼤（如< 10-4），c(酸)或c(碱)不太⼩（没有给出定量的数据）。
教材还特别指出了，在“计算酸性较强的缓冲溶液（如H3PO4-H2PO4-）的pH值时，不能⽤这⼀近似公式”。
3. 理科《分析化学》教材对缓冲溶液pH计算的介绍[3]分析化学教材理应对缓冲溶液pH计算有更详细的讨论。
因此，就弱酸HB及其共轭碱NaB组成的缓冲溶液，先后给出了三个计算公式。
精确式， (3)近似式，当溶液的pH⼩于6时，为 (4)当溶液的pH⼤于8时，为 (5)并从酸或其共轭碱平衡浓度的⾓度，限定最简式（）的使⽤条件是：c(HB) [OH-]-[H+]，c(B-)[H+] -[OH-]。
实际上是限定了c(HB)及c(B-)都要较⼤。
并给出如下的实例，来说明这个限定条件的使⽤⽅法。
例1，计算0.20 mol•L-1 HAc与4.0×10-3 mol•L-1NaAc组成的缓冲溶液的pH。
无机化学习题参考答案第一章1. 解 M （NaOH ）= 40g·mol -1 M （2Ca 2+）= 80g·mol -1 M （21Na 2CO 3）= 53g·mol -1 它们的物质的量分别为()(NaOH)0.011000(NaOH) 0.25mol (NaOH)40m n M ⨯===()2+2+2+(2Ca )0.101000(2Ca ) 1.25mol (2Ca )80m n M ⨯===()2323231( Na CO )10.1010002( Na CO ) 1.89mol 1253( Na CO )2m n M ⨯===2.解 M （NaOH ）= 40g·mol -1 M （21CaCl 2）= 55.5g·mol -1()-1(NaOH) 5.0(NaOH)10.0g L 0.5m V ρ===⋅()-1(NaOH)10.0(NaOH)0.25mol L (NaOH)40c M ρ===⋅ ()2-121(CaCl )1 5.02(CaCl )10.0g L 20.5m V ρ===⋅ ()2-1221(CaCl )110.02(CaCl )0.18mol L 1255.5(CaCl )2c M ρ===⋅3.解 题中的反应方程式为10KI + 2KMnO 4 +8H 2SO 4 = 5I 2 + 2MnSO 4 + 6K 2SO 4 + 8H 2O将上述反应方程式按题意变换为KI +51KMnO 4 +54H 2SO 4 =21I 2 +51MnSO 4 +53K 2SO 4 +54H 2O 1mol 21moln （KI +51KMnO 4）mol 0.508254mol则所消耗的反应物的物质的量为n （KI +51KMnO 4）= 2×0.508254= 0.004（mol ）4.解 混合溶液中KCl 的质量浓度()-1(KCl)1000.010(KCl) 3.85g L 0.2500.010m V ρ⨯===⋅+ 所得混合溶液中KCl 的质量浓度超过了极限值。
《无机化学》课程习题册及答案第二章电解质溶液一、是非题:（以“＋”表示正确，“－”表示错误填入括号）1．根据质子理论，两性物质溶液的pH值与两性物质的浓度绝对无关（）2．将0.10mol L-1的NaHCO3溶液加水稀释一倍，溶液的pH值基本不变（）3．把pH=3与pH=5的酸溶液等体积混合，溶液的pH值为4 （）4．将HAc溶液稀释一倍，溶液中的[H+]就减少到原来的一半（）5．在0.2 mol·L-1的HAc溶液20ml中加入适量NaCl，则可使HAc的解离度增加（）6．在0.101⋅HAc溶液10ml中加入少量固体NaAc，则可使HAc的解离Lmol-度增加（）7．将0.10mol L-1的NaAc溶液加水稀释一倍，溶液的pH值变小（）8．将0.10mol L-1的HAc溶液加水稀释一倍，溶液的pH值变小（）9．根据质子理论，H2O是两性物质（）10．根据质子理论，HCO3-是两性物质（）11. 两种一元弱酸，K a越大的越容易失去质子，酸性越强，在水溶液中的解离度也越大。
（）12.弱酸溶液愈稀，解离度愈大，溶液的pH值便愈小。
（）二、选择题：1．HAc在下列溶液中解离度最大的是（）A．1 mol∙L-1 NaAc B．2 mol∙L-1 HCl C．纯水D．1 mol∙L-1 NaCl 2．下列物质中酸性最大的是（）A．HCl B．HAc C．H2O D．NH33．从酸碱质子理论来看，下列物质中既是酸又是碱的是（）A．H2O B．NH4+C．Ac-D．CO32- 4．欲使NH3·H2O的α和pH均上升，应在溶液中加入（）A ．少量水B ．少量NaOH （s ）C ．少量NH 4 Cl （s ）D ．少量NaCl （s ）5．下列物质中碱性最大的是 （ ）A ．NaOHB ．Ac -C ．H 2OD ．NH 36．欲使HAc 的α和pH 均减小，应在溶液中加入 （ ）A ．少量水B ．少量HClC ．少量NaAc （s ）D ．少量NaCl （s ）7. 下列物质都是共轭酸碱对除了 （ ）A. HONO, NO 2-B. H 3O +, OH -C. CH 3NH 3+, CH 3NH 2D. HS -, S 2-E. C 6H 5COOH, C 6H 5COO -8. 氨水中加入NH 4Cl,氨水的解离度（ ），解离常数（ ），溶液的pH 值（ ）。
什么是缓冲溶液_如何配制缓冲溶液是由弱酸及其盐、弱碱及其盐组成的混合溶液，能在一定程度上抵消、减轻外加强酸或强碱对溶液酸碱度的影响，那么你对缓冲溶液了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是缓冲溶液的内容，希望大家喜欢!什么是缓冲溶液在生化研究工作中，常常需要使用缓冲溶液来维持实验体系的酸碱度。
研究工作的溶液体系pH值的变化往往直接影响到研究工作的成效。
如果“提取酶”实验体系的pH值变动或大幅度变动，酶活性就会下降甚至完全丧失。
所以配制缓冲溶液是一个不可或缺的关键步骤。
缓冲溶液是无机化学及分析化学中的重要概念，缓冲溶液的pH值在一定的范围内不因稀释或外加少量的酸或碱而发生显著的变化，缓冲溶液依据共轭酸碱对及其物质的量不同而具有不同的pH值和缓冲容量。
分析测试中，在络合滴定和分光光度法等许多反应里都要求溶液的pH值保持在一个范围内，以保证指示剂的变色和显色剂的显色等，这些条件都是通过加入一定量的缓冲溶液达到的，所以缓冲溶液是分析测试中经常需要的一种试剂。
采用电位滴定法测定外加酸或碱对不同配比同一种缓冲溶液的滴定曲线，不仅有助于理解缓溶液及缓冲容量的概念而且对分析测试中正确选缓冲溶液的配制方法及用量具有指导意义。
采用电位滴定法测定缓冲溶液的滴定曲线，选择了常见的NH。
-NH C1缓冲溶液，分别按照不同的配比得到4种缓冲溶液，实验测定了强酸、强碱对缓冲溶液的滴定曲线，滴定结果直观清晰，对理解缓冲容量的概念及实践中缓冲溶液的选择有积极的意义。
缓冲溶液的配制只要知道缓冲对的PH值，和要配制的缓冲液的pH值(及要求的缓冲液总浓度)，就能按公式计算[盐]和[酸]的量。
这个算法涉及对数换算，较麻烦，前人为减少后人的计算麻烦，已为我们总结出pH值与缓冲液对离子用量的关系并列出了表格。
只要我们知道要配制的缓冲液的pH，经查表便可计算出所用缓冲剂的比例和用量。
例如配制500nmpH5.8浓度为0.1M磷酸缓冲液。
经查表知pH5.8浓度为0.2M Na2HPO48.0毫升，而0.2M Na2HPO492.0毫升。
第四章酸碱平衡和溶解沉淀平衡习题解答（4）思考题1．强电解质的水溶液有强的导电性，但AgCl和BaSO4水溶液的导电性很弱，它们属于何种电解质？1．答：AgCl和BaSO4水溶液的导电性虽很弱，溶液中离子浓度很小，这是由于AgCl和BaSO4本身溶解度小，致使溶液中自由离子浓度小，导电性弱。
而AgCl和BaSO4（溶解部分）在溶液中还是全部解离的，所以是强电解质。
2．在氨水中加入下列物质时，NH3•H2O的解离度和溶液的pH将如何变化？⑴NH4Cl ⑵NaOH ⑶HAc ⑷加水稀释2．NH3•H2O NH4++OH-⑴加入NH4Cl，氨水解离度下降，pH减小。
⑵加入NaOH，氨水解离度下降，pH增加。
⑶加入HAc，氨水解离度增加，pH减小。
⑷加水稀释，氨水解离度增加，pH减小。
3．下列说法是否正确？若有错误请纠正，并说明理由。
⑴酸或碱在水中的解离是一种较大的分子拆开而形成较小离子的过程，这是吸热反应。
温度升高将有利于电离。
⑵1×10-5 mol•L-1的盐酸溶液冲稀1000倍，溶液的pH值等于8.0。
⑶将氨水和NaOH溶液的浓度各稀释为原来1/2时，则两种溶液中OH-浓度均减小为原来的1/2。
⑷pH相同的HCl和HAc浓度也应相同。
⑸酸碱滴定中等当点即指示剂变色点。
⑹某离子被完全沉淀是指其在溶液中的浓度为0。
3．⑴错。
在解离即较大的分子拆开而形成较小离子的吸热反应的同时，较小离子与水分子的水合是是放热的，总反应的吸放热取决于两过程热效应的相对大小，有吸热也有放热，故温度升高不一定有利于解离。
⑵错。
在pH值远离7的时候，溶液每稀释10倍，pH近视增加一个单位，这是没有计算水解离出的H+，当pH接近7的时候，水解离出的H+就不能再忽略了，所以酸性溶液不管怎么稀释，只能越来越接近中性，不可能变为碱性。
⑶错。
NaOH溶液稀释为原来1/2时OH-浓度确实减小为原来的1/2；但氨水在稀释过程中，其解离平衡向右移动，会解离出更多的OH-，稀释一倍后，其OH-浓度大于原来的一半。
第4章酸碱平衡4-1: 对于下面两个反应，指出其中的酸和碱，并说明各个过程是配合物的生成过程还是酸碱置换过程。
(a) SO3 + H2SO4→H2S2O7(b) H2S2O7(H2SO4·SO3) + H2O→H2SO4 + H2SO4答：(a) 路易斯酸SO3, 碱H2SO4, 配合物的生成过程;(b) 两个碱: H2O 和H2SO4·SO3 中的H2SO4, 置换过程。
4-2: 给出用HF 腐蚀SiO2 玻璃的反应式，并用路易斯和布朗斯特酸碱理论解释SiO2+ 4HF = SiF4+ 2H2O, 其中，SiO2 和SiF4 为碱，HF 和H2O 为酸。
4-3: 苯甲酸（可用弱酸的通式 HA 表示，相对分子质量122）的酸常数Ka= 6.4×10-5，试求：（1）中和1.22g苯甲酸需用0.4 mol·L-1的 NaOH 溶液多少毫升？（2）求其共轭碱的碱常数Kb。
（3）已知苯甲酸在水中的溶解度为2.06 g·L-1，求饱和溶液的pH 。
4-4: 将下列路易斯酸按照最强酸到最强碱的顺序排序：(a) BF3 , BCl3 , BBr3 ; (b) SiF4 , SiCl4 , SiBr4 , SiI4 ; (c) BeCl2 , BCl3 .请解释。
答：路易斯酸性是表示物种接受电子对能力的强弱。
在上述(a)、(b)两卤化物序列中，卤素原子的电负性越大，中心原子上电荷密度越小，接受外来电子对的能力应该越强，序列(b)符合这种情况。
序列(a)则相反，原因在于BX3 中形成了π键，而B 原子的体积较小，形成的π键比较强，同时卤素原子的体积按F，Cl，Br 的顺序增大，形成的π键依次减弱的缘故。
4-5: 计算下列各种溶液的 pH ：（1）10mL 5.0×10-3 mol·L-1 的 NaOH 。
（2）10mL 0.40 mol·L-1 HCl 与 10mL 0.10 mol·L-1 NaOH 的混合溶液。
