实训目的
（1）了解缓冲溶液的配制原理及缓冲溶液的性质。
（2）掌握缓冲溶液配制的基本方法。
（3）学会使用pH计测定缓冲溶液的pH值。
预习要求
（1）pHS-25型酸度计的使用方法：参见“任务13”。
（2）缓冲溶液的原理、组成。
（3）缓冲溶液的配制方法、影响缓冲能力的主要因素。
参考学时
4学时。
实训原理
1．基本概念
在一定程度上能抵抗外加少量酸、碱或稀释，而保持溶液pH值基本不变的作用称为缓冲作用。具有缓冲作用的溶液称为缓冲溶液。
2．缓冲溶液组成及计算公式
缓冲溶液一般是由共轭酸碱对组成的，例如，弱酸和弱酸盐，或弱碱和弱碱盐。如果缓冲溶液由弱酸和弱酸盐（如HAc-NaAc）组成，则
3．缓冲溶液性质
（1）抗酸、碱，抗稀释作用。因为缓冲溶液中具有抗酸成分或抗碱成分，所以加入少量强酸或强碱，其pH值基本是不变的。稀释缓冲溶液时，酸和碱的浓度比值不改变，适当稀释不影响其pH值。
（2）缓冲容量。缓冲容量是衡量缓冲溶液缓冲能力大小的尺度。缓冲容量的大小与缓冲组分浓度和缓冲组分的比值有关。缓冲组分浓度越大，缓冲容量越大；缓冲组分比值为1∶1时，缓冲容量最大。
仪器及试剂
仪器：pHS-25型酸度计、试管、量筒（100mL，10mL）、烧杯（100mL，50mL）、吸量管（10mL）、广泛pH试纸、精密pH试纸、吸水纸等。
试剂：0．1mol·L-1、1mol·L-1HAc，0．1mol·L-1、1mol·L-1NaAc，0．1mol·L-1NaH2PO4，0．1mol·L-1Na2HPO4，0．1mol·L-1NH3·H2O，0．1mol·L-1NH4Cl，0．1mol·L-1HCl，0．1mol·L-1、1mol·L-1NaOH，pH＝4．0的HCl，pH＝10的NaOH，pH＝4．00的标准缓冲溶液，pH＝9．18的标准缓冲溶液，甲基红溶液。
实训内容
1．缓冲溶液的配制与pH值的测定
按照表2-5，通过计算配制三种不同pH值的缓冲溶液，然后用精密pH试纸和pH计分别测定它们的pH值。比较理论计算值与两种测定方法的实训值是否相符（溶液留作后面实训用）。
2．缓冲溶液的性质
（1）取三支试管，依次加入蒸馏水、pH＝4．0的HCl溶液、pH＝10的NaOH溶液各3mL，用pH试纸测其pH值，然后向各管加入5滴0．1mol·L-1HCl溶液，再测其pH值。用相同的方法，试验5滴0．1mol·L-1NaOH溶液对上述三种溶液pH值的影响。将结果记录在表2-6中。
表2-5 缓冲溶液的配制与溶液pH值的测定
表2-6 缓冲溶液的性质
（2）取三支试管，依次加入自己配制的pH＝4．0、pH＝7．0、pH＝10．0的缓冲溶液各3mL。然后向各管加入5滴0．1mol·L-1HCl溶液，用精密pH试纸测其pH值。用相同的方法，试验5滴0．1mol·L-1NaOH溶液对上述三种缓冲溶液pH值的影响。将结果记录在表2-6中。
（3）取四支试管，依次加入pH＝4．0缓冲溶液，pH＝4．0HCl溶液，pH＝10．0 NaOH缓冲溶液，pH＝10NaOH溶液各1．0mL，用精密pH试纸测定各管中溶液的pH值。然后向各管中加入10mL水，混匀后再用精密pH试纸测其pH值，考查稀释对上述四种溶液pH值的影响。将实训结果记录于表2-6中。
通过以上实训结果，说明缓冲溶液有什么性质？
3．缓冲溶液的缓冲容量
（1）缓冲容量与缓冲组分浓度的关系。取两支大试管，在一支试管中加入0．1mol·L-1HAc溶液和0．1mol·L-1NaAc溶液各3mL，另一支试管中加入1mol·L-1HAc溶液和1mol·L-1NaAc溶液各3mL，混匀后用精密pH试纸测定两试管内溶液的pH值（是否相同）？在两试管中分别滴入2滴甲基红指示剂，溶液呈何种颜色？（甲基红在pH＜4．2时呈红色，pH＞6．3时呈黄色）。然后在两试管中分别逐滴加入1mol·L-1NaOH溶液（每加入1滴NaOH均需摇匀），直至溶液的颜色变成黄色。记录各试管所滴入NaOH的滴数，说明哪一试管中缓冲溶液的缓冲容量大。
（2）缓冲容量与缓冲组分比值的关系。取两支大试管，用吸量管在一试管中加入NaH2PO4溶液和Na2HPO4溶液各10mL，另一试管中加入2mL 0．1mol·L-1NaH2PO4溶液和18mL 0．1mol·L-1Na2HPO4溶液，混匀后，用精密pH试纸分别测量两试管中溶液的pH值。然后在每个试管中各加入1．8mL 0．1mol·L-1NaOH溶液，混匀后再用精密pH试纸分别测量两试管中溶液的pH值。说明哪一支试管中缓冲溶液的缓冲容量更大。
注意事项
（1）实训室安全问题。
（2）缓冲溶液的配制要注意精确度。
（3）了解pH计的正确使用方法，注意电极的保护。
实训思考
（1）为什么缓冲溶液具有缓冲能力？
（2）缓冲溶液的pH值由哪些因素决定？
（3）缓冲溶液的缓冲容量的大小取决于哪些因素？
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