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第四章第二节缓冲溶液导学案学习目标：1、了解缓冲溶液的概念和组成及缓冲原理2、了解缓冲溶液PH的计算3、了解影响缓冲容量的因素和缓冲溶液缓冲范围的计算4、知道怎样选择和配制缓冲溶液课前学习一、复习回顾：一元弱酸、弱碱溶液中氢离子浓度的计算课堂学习（一）缓冲溶液：（阅读课本P66-P67，完成下列问题）1、缓冲溶液的定义：称为缓冲溶液。
2、缓冲溶液的作用：。
3、缓冲溶液的组成：⑴；如：⑵；如：⑶；如：⑷；如：4．缓冲溶液的分类：⑴⑵（二）缓冲溶液的作用原理（以HAc-NaAc为例说明）（三）缓冲溶液的PH计算1、弱酸及其共轭碱【H+】== ； PH==2、弱碱及其共轭酸【OH-】== ； PH==【及时练习】1、下列各组溶液不是缓冲溶液的是（）A．NaH2PO4- Na2HPO4混合液B．0.2mol/L NH4Cl与0.1mol/LNaOH等体积混合液C．0.1mol/LNaOH与0.1mol/L HAc等体积混合液D．NH4Cl- NH3．H2O2、计算c(HAc)=0.1mol/L HAc和c(NaAc)=0.1mol/L NaAc等体积混合后溶液的pH。
（三）缓冲容量和缓冲范围（阅读课本P69,完成下列问题）1、缓冲容量是指。
它表示的是缓冲溶液的缓冲。
2、缓冲容量的的大小与和有关。
缓冲溶液的浓度越大，缓冲容量；当总浓度一定时，缓冲溶液的组分比等于时，缓冲容量最大。
3、缓冲范围是指。
4、弱酸及其共轭碱的缓冲范围的计算公式是：PH =5、弱碱及其共轭酸的缓冲范围的计算公式是：PH =（五）缓冲溶液的选择和配制1、缓冲溶液的选择原则是什么？⑴⑵⑶2、缓冲溶液的配制：⑴一般缓冲溶液可根据要求利用计算公式计算各组分的用量，也可以在分析化学手册中查找配制方法。
⑵标准缓冲溶液可在用酸度计测量某溶液的PH时做参照标准，也可以直接购买。
课堂练习一、选择1．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—2．下列各溶液，能组成缓冲溶液的是（）A．0.2 mol L-1HAc B．0.1 mol L-1 NH3 H2OC．0.2 mol L-1 KH2PO4 D．0.1 mol L-1HAc和0.2 mol L-1NaAc3．缓冲溶液的缓冲容量大小与下列因素有关的是（）A．缓冲溶液的总浓度B．缓冲溶液的总浓度和缓冲组分浓度比C．外来酸碱的量D．缓冲组分的浓度比4．现要配制pH=4.5的缓冲溶液，最理想的缓冲对是( )A．NaH2PO4-Na2HPO4(pK(H2PO4-)=7.21) B．HAc-NaAc(pK(HAc)=4.76) C．HCOOH-HCOONa(pK(HCOOH)=3.75) D．NH3-NH4Cl (pK(NH3)=4.75)5．现要配制pH=9.5的缓冲溶液，最理想的缓冲对是( )A．NaH2PO4-Na2HPO4(pK(H2PO4-)=7.21) B．HAc-NaAc(pK(HAc)=4.76) C．HCOOH-HCOONa(pK(HCOOH)=3.75) D．NH3-NH4Cl (pK(NH3)=4.75) 6．不具有抗酸抗碱能力的是（）A.HCl—NaClB. HAc-NaAcC. NH3·H2O-NH4ClD. NaH2PO4-Na2HPO47.下列溶液中缓冲能力最大的是（）A.混合液中含0.15mol/LCH3COOH—0.05mol/LCH3COONaB.混合液中含0.05mol/LCH3COOH—0.15mol/LCH3COONaC.混合液中含0.05mol/LCH3COOH—0.05mol/LCH3COONaD.混合液中含0.10mol/LCH3COOH—0.10mol/LCH3COONa8.血液的pH能保持恒定，其中起主要作用的缓冲对是（）A. HAc—NaAcB. NH3·H2O—NH4ClC. NaH2PO4—Na2HPO4D.H2CO3—NaHCO39.欲配制与血浆pH相同的缓冲溶液，应选用下列哪一组缓冲对（）A. HAc-NaAc(pKa=4.75)B. NaH2PO4-Na2HPO4(pKa=7.20)C. NH3-NH4Cl (pKa=9.25)D. H2CO3—NaHCO3（(pKa=6.37)10．0.2 mol/LHAc与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合后，溶液中的抗酸成分是（）A. NaOH B. Ac- C. HAc D.OH—11．下列各组溶液不是缓冲溶液的是（）A．NaH2PO4- Na2HPO4 混合液B．0.2mol/L NH4Cl与0.1mol/LNaOH等体积混合液C．0.1mol/LNaOH与0.1mol/L HAc等体积混合液D．NH4Cl- NH3．H2O混合液12．下列各溶液稀释10倍后，PH值变化最小的是（）A.0.5mol/LHAc和0.5mol/LNaAcB.1mol/LHCIC.1mol/LNH3·H2OD.1mol/LNH4C113.用纯水将下列溶液稀释10倍时，其中pH变化最小的是（）A. c(HCl)=0.1 mol·L-1 HCl 溶液B. c(NH3)=0.1 mol·L-1 NH3·H2O溶液C. c(HAc)=0.1 mol·L-1 HAc 溶液D. c(HAc)=0.1 mol·L-1 HAc 溶液+ c(NaAc)=0.1 mol·L-1 NaAc 溶液二、判断1.缓冲溶液能对抗外来少量酸或碱或适当稀释后而溶液的pH不变。
缓冲溶液教学设计缓冲溶液教学设计篇一：缓冲溶液及其作用机制的教案缓冲溶液及其作用机制（教学教案）授课时间：20分钟【教学目标】：通过缓冲溶液的定义、作用、组成及作用机制的介绍，使学生对缓冲体系有一个基本的了解，为以后学习人体缓冲体系打下理论基础，缓冲溶液教学设计。
【教学方式】：多媒体结合板书进行讲解式教学【教学内容】：1、缓冲溶液的定义2、缓冲溶液的作用3、缓冲溶液的组成4、缓冲溶液的作用机制【教学重点及难点】：缓冲溶液的组成、缓冲溶液的作用机制【教学过程】：引言：通过医学常识我们知道正常人的血液pH范围为7.35 ~ 7.45，pH 值不因代谢过程中产生酸、碱性物质而变化。
为什么血液的pH的范围能保持在7.35 ~ 7.45？知识准备：1．弱电解质的电离平衡2．盐类水解一、缓冲溶液的概念（由实验引出）缓冲溶液：能抵抗外加少量强酸或强碱，而维持pH基本不发生变化的溶液。
缓冲作用：缓冲溶液所具有的抵抗外加少量强酸或强碱的作用。
【提问】：1．缓冲溶液的组成是怎样的？2．缓冲溶液为什么能对抗外来少量强酸、强碱或适当稀释，而保持溶液的pH几乎不变的？二、缓冲溶液的组成和作用机制1．缓冲溶液的组成根据缓冲对不同，缓冲溶液分为三种：弱酸及其盐弱碱及其盐多元弱酸的酸式盐与其次级盐12．缓冲溶液的作用机制以HAc — NaAc为例 HAc、NaAc足量HAc+H23O++Ac-+左移3O+ 抗酸成分+抗碱成分右移-2H2O共轭酸—抗碱成分共轭碱—抗酸成分三、讨论：NH3—NH4Cl的缓冲原理四、练习：五、小结：概念：缓冲溶液缓冲溶液组成和缓冲作用缓冲原理六、作业：搜集资料：缓冲溶液在日常生活中的应用。
2篇二：缓冲溶液职高理化组化学教学案课题：《缓冲溶液》备课人：赵改玲课时：2 时间：一、学习目标：1、能说出缓冲作用、缓冲溶液的概念2、知道3种类型缓冲溶液3、学会判断构成缓冲溶液的条件4、试讲解缓冲原理二、学习重点：缓冲溶液及其组成学习难点：缓冲溶液的组成、缓冲原理三、教法、学法指导：通过阅读课本再结合学案的导学问题进行知识梳理，小组探究最后完成课内探究部分题目及相关问题四、导学过程：〖激趣导入：我们知道正常人的血液pH范围为7.35 ~ 7.45，pH值不因代谢过程中产生酸、碱性物质而变化。
第四章 缓冲溶液 首 页 难题解析 学生自测题 学生自测答案 章后习题解答 难题解析 [TOP]例4-1 计算pH=5、00,总浓度为0、20 mol·L -1的C 2H 5COOH(丙酸,用HPr 表示)- C 2H 5COONa 缓冲溶液中,C 2H 5COOH 与C 2H 5COONa 的物质的量浓度。
若向1 L 该缓冲溶液中加入0、010 mol HCl,溶液的pH 等于多少？分析 ⑴ 用Henderson —Hasselbalch 方程式直接计算丙酸与丙酸钠的浓度。
⑵ 加入HCl 后,C 2H 5COOH 浓度增加, C 2H 5COONa 浓度减小。
解 ⑴ 查表4-1,C 2H 5COOH 的p K a = 4、87,设c (HPr) = x mol·L -1。
则c (NaPr) =(0、20-x )mol·L -1pH ＝p K a +lg Pr)(H )Pr (-c c =4、87+lg 1-1L m ol L m ol )20.0(⋅⋅--x x =5、00 解得 x = 0、085 即c (HPr) = 0、085 mol·L -1c (NaPr) = (0、20 - 0、085) mol·L -1 = 0、12 mol·L -1⑵ 加入0、050 mol HCl 后:pH ＝p K a +lg )HPr ()Pr (-n n =4、87+lg 0.010)m ol(0.0850.010)m ol (0.12+-=4、91 例4-2 柠檬酸(缩写H 3Cit)常用于配制供培养细菌的缓冲溶液。
现有500 mL 的0、200 mol·L -1柠檬酸溶液,要配制pH 为5、00的缓冲溶液,需加入0、400 mol·L -1的NaOH 溶液多少毫升？分析 配制pH 为5、00的缓冲溶液,应选NaH 2Cit-Na 2HCit 缓冲系, NaOH 先与H 3Cit 完全反应生成NaH 2Cit,再与NaH 2Cit 部分反应生成Na 2HCit 。
缓冲溶液教学教案【引言】：血液pH范围为7.35 ~ 7.45，不因代谢过程中产生酸、碱性物质而变化，血液是缓冲溶液，缓冲溶液如何维持pH不变。
一、缓冲溶液的组成及作用机理（一）缓冲溶液的组成HAc — NaAc 加少量HCl、NaOH、ΔpH很小缓冲溶液：能抵抗外加少量强酸或强碱，而维持pH基本不发生变化的溶液。
缓冲作用：缓冲溶液所具有的抵抗外加少量强酸或强碱的作用。
缓冲溶液的组成：足够浓度的共轭酸碱对（缓冲对）由足够浓度的共轭酸碱对组成的缓冲溶液，所起作用是抗酸、抗碱，如何抗得。
（二）缓冲作用机理以HAc — NaAc为例 HAc、NaAc足量HAc + H2O H3O+ + Ac-+左移 H3O+抗酸成分+抗碱成分右移 OH-2H2O共轭酸—抗碱成分共轭碱—抗酸成分【小结】：机理三要点:方程（酸解离）,平衡移动方向，抗酸、碱成分NH4+— NH3缓冲系、抗碱成分 NH4+缓冲作用0.1mol⋅L-1 HAc—NaAc0.1mol⋅L-1 HCl、NaOH浓度大，少量酸、碱，浓度几乎不变二、缓冲溶液pH的计算（一）公式推导HA — NaA C（HA） C（A-）HA + H2O H3O+ + A-C（HA）- Ceq(H3O+) Ceq(H3O+) C（A-）+ Ceq(H3O+)≈C（HA）≈C（A-）Kaθ（HA）=θθθCHACC ACCOHCeq/] /][/[3）（）（）（-+Ceq(H3O+)/Cθ=)()()(-ACHACHAKaθpH=)()(lg)(HA C A C HA pKa-+θ)()(HA C A C -—缓冲比r ，C 为缓冲液，不是混合前p Ka θ： HAc- NaAc p Ka θ（HAc ）、NH 4Cl-NH 3 p Ka θ（NH 4+）、H 2PO 4- - HPO 42- p Ka θ2（H 3PO 4）（二）其他形式 pH==+-VHA n V A n HA pKa/)(/)(lg)(θ)()(lg)(HA n A n HA pKa-+θ当C （HA ）=C （A -） pH==+--)()()()(lg)(HA V HA C A V A C HA pKaθ)()(lg)(HA V A V HA pKa-+θ【小结】：决定缓冲溶液pH 的主要因素有：p Ka θ（HA ）和r（三）应用书P 101例5-8 25℃时，在1.0LHAc-NaAc 缓冲溶液中含有0.10mol HAc 和0.20mol NaAc 。
第四章缓冲溶液练习题一、选择题( 共10题)1. 下列各混合溶液中，具有缓冲作用的是………………………………………………（）(A) HCl (1 mol·dm-3) + NaAc (2 mol·dm-3)(B) NaOH (1 mol·dm-3) + NH3 (1 mol·dm-3)(C) HCl (1 mol·dm-3) + NaCl (1 mol·dm-3)(D) NaOH (1 mol·dm-3) + NaCl (1 mol·dm-3)2. 人体中血液的pH值总是维持在7.35 ~ 7.45范围内，这是由于……………………（）(A) 人体内有大量的水分(水约占体重70 %)(B) 新陈代谢的CO2部分溶解在血液中(C) 新陈代谢的酸碱物质等量地溶在血液中(D) 血液中的HCO3-和H2CO3只允许在一定的比例范围中3. 0.36 mol·dm-3 NaAc溶液的pH为(HAc：K a = 1.8 ⨯ 10-5)……………………………（）(A) 4.85 (B) 5.15 (C) 9.15 (D) 8.854. 配制pH = 9.2的缓冲溶液时，应选用的缓冲对是……………………………………（）(A) HAc-NaAc (K a = 1.8 ⨯ 10-5)(B) NaH2PO4-Na2HPO4 (K a2= 6.3 ⨯ 10-8)(C) NH3-NH4Cl (K b = 1.8 ⨯ 10-5)(D) NaHCO3-Na2CO3 (K a2 = 5.6 ⨯ 10-11)5. 为测定某一元弱酸的电离常数，将待测弱酸溶于水得50 cm3溶液，把此溶液分成两等份。
一份用NaOH中和，然后与另一份未被中和的弱酸混合，测得此溶液pH为4.00，则此弱酸的K a为…………………………………………………………………………………（）(A) 5.0 ⨯ 10-5(B) 2.0 ⨯ 10-4(C) 1.0 ⨯ 10-4(D) A, B, C均不对6. 配制pH = 7的缓冲溶液时，选择最合适的缓冲对是…………………………………（）(K a(HAc) = 1.8 ⨯ 10-5，K b(NH3) = 1.8 ⨯ 10-5；H3PO4：K a1 = 7.52 ⨯ 10-3，K a2 = 6.23 ⨯ 10-8，K a3 = 4.4 ⨯ 10-13；H2CO3：K a1 = 4.30 ⨯ 10-7，K a2 = 5.61 ⨯ 10-11)(A) HAc-NaAc (B) NH3-NH4Cl(C) NaH2PO4-Na2HPO4(D) NaHCO3-Na2CO37. 不能配制pH = 7 左右的缓冲溶液的共轭酸碱混合物是…………………………（）(A) NaHCO3-Na2CO3(B) NaH2PO4-Na2HPO4© HclO-NaClO (D) H2CO3-NaHCO3(已知HclO ：K = 3.4 ⨯ 10-8 H2CO3：K1 = 4.2 ⨯ 10-7，K2 = 5.6 ⨯ 10-11H3PO4：K1 = 7.6 ⨯10-3，K2 = 6.3 ⨯ 10-8，K3 = 4.4 ⨯ 10-13)8. 将0.10 mol·dm-3 HAc与0.10 mol·dm-3 NaOH等体积混合，其pH值为(K a(HAc) = 1.76 ⨯ 10-5)………………………………………………………………………（）(A) 5.27 (B) 8.73 (C) 6.73 (D) 10.499. 用0.20 mol·dm-3 HAc和0.20 mol·dm-3 NaAc溶液直接混合(不加水)，配制1.0 dm3 pH = 5.00的缓冲溶液，需取0.20 mol·dm-3 HAc溶液为…………………………………（）(p K a(HAc) = 4.75)(A) 6.4 ⨯ 102 cm3(B) 6.5 ⨯ 102 cm3(C) 3.5 ⨯ 102 cm3(D) 3.6 ⨯ 102 cm310. 20 cm 3 0.10 mol ·dm -3的HCl 溶液和20 cm 3 0.10 mol ·dm -3的NaAc 溶液混合，其pH 为 (K a (HAc) = 1.76 ⨯ 10-5)………………………………………………………………… （ ）(A) 3.97 (B) 3.03 (C) 3.42 (D) 3.38二、填空题 11.体温为 37℃ 时, 血液的渗透压为 775 kPa, 此时与血液具有相同渗透压的葡萄糖(相对分子质量为 180)静脉注射液的浓度应为 __________________ g ·dm -3。
12.已知K (HAc) = 1.8 ⨯ 10-5，pH 为3.0的下列溶液，用等体积的水稀释后，它们的pH 值为：HAc 溶液_________________；HCl 溶液_________________；HAc-NaAc 溶液________________。
13. 4 分 (1) Ag +、Pb 2+、Ba 2+ 混合溶液中，各离子浓度均为0.10 mol ·dm -3，往溶液中滴加K 2CrO 4试剂，各离子开始沉淀的顺序为________________________。
(2) 有Ni 2+、Cd 2+浓度相同的两溶液，分别通入H 2S 至饱和，_____________开始沉淀所需酸度大，而____________开始沉淀所需酸度小。
PbCrO 4 K sp = 1.77 ⨯ 10-14 BaCrO 4 K sp =1.17 ⨯ 10-10 Ag 2CrO 4 K sp = 9.0 ⨯ 10-12 NiS K sp = 3 ⨯ 10-21 CdS K sp = 3.6 ⨯ 10-2914. 2 分血液中存在 H 2CO 3 -HCO 3- 缓冲溶液，它的作用是除去乳酸(HLac)，其反应方程式为 该反应的平衡常数为 。
(H 2CO 3：K a1 = 4.2 ⨯ 10-7，K a2 = 4.8 ⨯ 10-11，HLac ：K a = 8.4 ⨯ 10-4)。
15.下列物质HCO 3-，NH 4+，Ac -中，属于质子酸的是______________，其共轭碱是________________。
属于质子碱的是________________，其共轭酸是_________________。
16. 2 分同离子效应使难溶电解质的溶解度____________________盐效应使难溶电解质的溶解度________________；后一种效应较前一种效应_____________得多。
三、计算题 ( 共 4题 )17. 10 分 要配制450 cm 3 pH = 9.30的缓冲溶液，需用0.10 mol ·dm -3氨水和0.10 mol ·dm -3盐酸各多少？若在此溶液中含有0.020 mol ·dm -3 MgCl 2，能否产生Mg(OH)2沉淀？( NH 3的p K b = 4.74，K sp (Mg(OH)2) = 1.8 ⨯ 10-11)18.现有pH 为3.00，5.00，10.00的强酸或强碱溶液：(1) 将pH = 3.00和pH = 5.00的溶液等体积混合，混合溶液的pH = ？(2) 将pH = 5.00和pH = 10.00 的溶液等体积混合，混合溶液的pH = ？19. 在血液中，H 2CO 3-NaHCO 3缓冲对的功能之一是从细胞组织中迅速地除去运动产生的乳酸(HLac ：K (HLac) = 8.4 ⨯ 10-4)。
(1) 已知K 1(H 2CO 3)= 4.3 ⨯ 10-7，求HLac +HCO 3-H 2CO 3 + Lac -的平衡常数K ；(2) 在正常血液中，[H 2CO 3] = 1.4 ⨯ 10-3mol ·dm -3，[HCO 3-] = 2.7 ⨯ 10-2mol ·dm -3 求pH 值； (3) 若1.0 dm 3血液中加入5.0 ⨯ 10-3mol HLac 后，pH 为多少？20. 5 分 用0.0200 mol 丙酸和0.0150 mol 丙酸钠溶解在纯水中配成1.00 dm 3缓冲溶液，精确计算以下各溶液pH （小数点后两位）：(1) 该缓冲溶液pH 是多少？(2) 向10.0 cm 3该缓冲溶液加入1.00⨯10-5 mol NaOH ，溶液pH 是多少？(3) 取10.0 cm 3该缓冲溶液稀释至1000 cm 3，溶液pH 是多少？丙酸 K a = 1.34 ⨯ 10-5第四章 缓冲溶液练习题（参考答案）一、选择题1. (A) 2. (D) 3. (C) 4. (C) 5. (C) 6. (C) 7. (A) 8. (B) 9. (D) 10. (B)二、填空题 ( 共 6题 15分)11. 54.2 12. HAc 溶液：3.1 HCl 溶液：3.3 NaAc-HAc 溶液：3.013. (1) Pb 2+，Ag +，Ba 2+ (2) CdS ，NiS 14. HLac +Zn(NH )342+H 2CO 3 + Lac -， 2.0⨯10315. HCO 3-,NH 4+,CO 32-,NH 3,HCO 3-，Ac -,H 2CO 3，Hac 16. 减小，增大，小三、计算题 ( 共 4题 )17. 10 分 9.30 = 14.00 - p K b + lg [NH ][NH ]34+=14.00-4.74 + lg(.().()/.()/010010450010450⨯-⨯⨯V V V NH HCl HCl 3---(1) V (NH 3) + V (HCl) = 450 --------------------------------------------------- (2)(1) (2)联立解V (NH 3) = 300 cm 3 V (HCl) = 150 cm 3 溶液pH = 9.30，即pOH = 4.70,[OH -] ≈ 2.0 ⨯ 10-5 mol ·dm -3， 当 [Mg 2+] = 0.020 mol ·dm -3时[Mg 2+][OH -]2 = 0.020 ⨯ (2.0 ⨯ 10-5)2 = 8 ⨯ 10-12 < K sp (Mg(OH)2 故不能产生 Mg(OH)2沉淀。
18. (1) [H +] = (1.0 ⨯ 10-3 + 1.0 ⨯ 10-5) / 2 = 5.0 ⨯ 10-4 (mol ·dm -3) pH = -lg [H +]= 3.30(2) [OH -] = (1.0 ⨯ 10-4 - 1.0 ⨯ 10-5) / 2 = 4.5 ⨯ 10-5 (mol ·dm -3) pH = 14 + lg [OH -] = 9.65 19. 10 分 (1) K =]HLac][HCO []][Lac CO H [332--[H CO ][Lac [HLac][HCO ][H ][H ]HLac) H CO 23-3-12](()..⋅==⨯⨯++--K K 34784104310= 2.0 ⨯ 103 (2) pH = p K 1 - lg c c a s = 6.37 - lg ..1410271032⨯⨯--= 6.37 - (-1.28) = 7.65 (3) pH = p K 1- lg c c a s = 6.37 - lg (..)(..)14501027051032+⨯-⨯--= 6.37 - (-0.54) = 6.91 20.5 分 pH = p K a +lg 0.01500.0200= 4.87 - 0.12 = 4.75 (1)pH = 4.87 +lg 0.0150+0.00100.0200+(-0.0010)= 4.80 (1) CH 3CH 2COOH + H 2O CH 3CH 2COO - + H 3O + 平衡浓度/ mol ·dm -30.000200 - x 0.000150 - x x xx x -+000200.0)000150.0(= 1.34 ⨯ 10-5 pH = 4.82。
