基礎(chǔ)化學(xué)第四章緩沖溶液

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1、1 第 四 章 緩 沖 溶 液（ buffer solution） 所 有 的 體 液 均 是 緩 沖 溶 液 。生 化 反 應(yīng) 的 背 景 溶 液 ：血 漿 ： pH 7.35-7.45大 腸 液 ： pH 8.3-8.4乳 汁 ： pH 6.0-6.9 2 第一節(jié) 緩沖溶液及緩沖機(jī)制 一、緩沖溶液的緩沖作用和組成H2O H2OpH=7.00指示劑：溴麝香酚藍(lán)pH=2.00H 2O pH=12.00+2滴1molL-1HCl+2滴1molL-1NaOH 3 NaH2PO4Na2HPO4pH=7.21 H2PO4- - HPO42-pH=7.20pH=7.22NaH2PO4Na 2HPO4Na

2、H2PO4Na2HPO4 NaH2PO4Na2HPO4pH=7.21+2滴1molL-1HCl+2滴1molL-1NaOH溴麝香酚藍(lán) 4緩 沖 溶 液 對(duì) 強(qiáng) 酸 、 強(qiáng) 堿 或 稀 釋 的 抵 抗 作用 稱 為 緩 沖 作 用 （ buffer action） 。 1.緩 沖 溶 液 的 概 念能 抵 抗 外 來 少 量 強(qiáng) 酸 、 強(qiáng) 堿 或 稍 加稀 釋 ， 而 能 保 持 其 pH基 本 不 變 的 溶 液 ，稱 為 緩 沖 溶 液 （ buffer solution） 。 5 2、緩沖溶液的組成 組成：一對(duì) 足夠濃度的共軛 弱酸、弱堿對(duì)。其濃度差不能太大。HAc - Ac-NH4+

3、- NH3 共軛酸共軛堿H2PO4 - - HPO42-共軛 弱酸、弱堿對(duì)間相差一個(gè)質(zhì)子 6 抗堿成分抗酸成分HAc - Ac-NH4+ - NH3 共軛酸共軛堿H2PO4 - - HPO4 2-弱酸及其對(duì)應(yīng)的鹽弱堿及其對(duì)應(yīng)的鹽多元酸的酸式鹽及其對(duì)應(yīng)的次級(jí)鹽 7 例.下列各組溶液，有緩沖作用的是A. 0.2 molL-1KClB. 0.02 molL-1 NH3H2OC. 0.2 molL-1 NaH2PO4和0.2 molL-1 Na2HPO4D. 0.01 molL-1HAc和0.2 molL-1HCl (C)例 ： 下 列 各 組 溶 液 ， 是 否 有 緩 沖 作 用 ？A. 0.1

4、molL-1HAc 20mLB. 0.1 molL-1HAc 20mL + 0.1 molL-1NaOH 20mLC. 0.1 molL-1HAc 20mL + 0.1 molL-1NaOH 10mLHAc + NaOH NaAc + H 2O 8 二 、 緩 沖 溶 液 的 緩 沖 機(jī) 制 緩 沖 溶 液 ： HAc-NaAc加 入 H3O+， 平 衡 Ac- 抵 消 H3O+，Ac-： 抗 酸 成 分加 入 OH-，OH- + H3O+ 2H2O平 衡 HAc補(bǔ) 充 消 耗 的 H3O+，HAc： 抗 堿 成 分HAc + H2O H3O+ + Ac -NaAc Na+ + Ac - 9

5、第二節(jié) 緩沖溶液的pH一、緩沖溶液pH值的計(jì)算公式 pH = pKa + lg B-/HB HB - B- 共軛酸 共軛堿酸常數(shù)平衡濃度p代表-lgpKa = -lg(1.7610-5 ) = 4.75如Ka =1.7610-5, 10pH = pKa + lg c(B-)/c(HB)n = c VpH = pKa + lg n(B-)/n(HB) B- = c(B- )，HB= c(HB)起始濃度在緩沖體系中解 釋 ： 緩 沖 溶 液 稍 加 稀 釋 而 pH保 持 不 變 11 注意：對(duì)多元酸酸式鹽及其次級(jí)鹽的緩沖系要注意公式的內(nèi)容；例如：H3PO4NaH2PO4NaH2PO4Na2HPO

6、4Na2HPO4Na3PO4 lg 43 421 POH POHpKpH a lg 42 242 POHHPOpKpH a lg 24343 HPOPOpKpH aP58，例4-1，4-2 12 例 將0.10 molL-1 HAc溶液50mL和0.10 molL-1 NaAc溶液30mL混合，計(jì)算混合溶液的pH值，已知HAc的pKa =4.74 。pH = pKa + lg n(Ac-)/n(HAc)= 4.74 +lg 0.1030 / 0.1050= 4.52 13 例 將0.10 molL-1 HAc溶液50mL和0.10 molL-1 NaAc溶液30mL混合，計(jì)算混合溶液的pH值，

7、已知HAc的pKa =4.74 。pH = pKa + lg c(Ac-) / c(HAc) = 4.74 + lg= 4.52c(HAc) = 0.1050 / 80 molL-1 c(Ac-) = 0.1030 / 80 molL-1 0.1030 / 800.1050 / 80 14 例 將0.10 molL-1 NH3溶液50mL和0.10 molL-1 NH4Cl溶液30mL混合，計(jì)算混合溶液的pH值，已知NH3的Kb =1.79 10-5。pKa =14- pKb =14 + lg（1.7910-5） = 9.25 pH = pKa + lg n(NH3)/ n(NH4+) = 9

8、.25 +lg 0.1050 / 0.1030 = 9.47 15 例 1.將 100ml 0.50mol/L NH3.H2O與 60ml 0.50mol/L HCl混 合（ 1） 求 此 溶 液 pH值 。（ 2） 加 入 0.1克 NaOH， 求 pH值 。（ 3） 加 入 1.5ml 1mol/L HCl， 求 pH值 。 16 解：50mmol 30mmolNH3 H2O+HCl NH4Cl+H2O反應(yīng)初反應(yīng)終30mmol20mmol lg 43 NHNHpKpH a 3020lg apKpH 07.9 18.025.9 pHpH 例 1.將 100ml0.50mol/L NH3.H2

9、O 與 60ml 0.50mol/L HCl混 合（ 1） 求 此 溶 液 pH值 。 17 （ 2） mmolmol 5.20025.0401.0 mmoln mmolnNHNH 5.225.220 5.275.230 34 16.95.275.22lg25.9 pHmmolHCl 5.1加 入 mmoln mmoln NHNH 5.185.120 5.315.13034 16.95.315.18lg25.9 pH（ 3） 加 入 0.1克 NaOH 02加 入 1.5 mmol H Cl 18 例 2. 取 0.1mol/L某 一 元 弱 酸 50ml與 20ml 0.1mol/LKOH混

10、 合 ， 將 此 溶 液 稀 釋 至 100ml， 測(cè) 得 該 溶 液pH為 5.30， 求 一 元 弱 酸 的 Ka。解 ： KOH+HB KB+H2Ommoln mmolnHBKB 3252 6103.3 48.5 18.030.5 32lg a a aaKpK pKpKpH 19 二、影響緩沖溶液pH值的因素 1. pKa (酸常數(shù))2. c(B-)/c(HB)緩沖比pH = pKa + lg c(B-)/c(HB) 20 第三節(jié) 緩沖容量和緩沖范圍 一、緩沖容量（buffer capacity）緩沖溶液的體積相等|dpH|為 加入 等 量 酸 、堿 后 pH的 變化 值緩沖容量()：

11、衡量緩沖能力 A B|dpH |A小于|dpH |B緩沖能力強(qiáng) 21 1mmolNaOH 0.1mol/LHAc0.1mol/LNaAc 1mmolNaOH 0.01mol/LHAc0.01mol/LNaAc01.076.4 10111.0 10111.0lg75.4 2 3321 pHpH pKpH pKpH aa 09.084.4 101101.0 101101.0lg75.42 3321 pHpH pKpH pKpH aa 22 1、緩沖容量()定義 使單位體積緩沖溶液的pH改變1個(gè)單位時(shí),所需加入的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的物質(zhì)的量。單位：mol/LpH或mmol/LpH2、影響緩沖容量的因素 總濃

12、度c總c總= 共軛酸 + 共軛堿， c總緩沖比， 共軛堿/ 共軛酸= b / a a=b時(shí)最大base acid 23 二、緩沖范圍 緩沖比1:1，最大；緩沖比離1:1愈遠(yuǎn)， 愈小，甚至沒有緩沖作用 緩沖比10/11/10，pH：pKa+1pKa-1（緩沖范圍）NaH2PO4-Na2HPO4組成的緩沖溶液 pKa2=7.21理論緩沖范圍：6.21-8.21 24 NH3-NH4Cl組成的緩沖溶液pKb=4.75理論緩沖范圍：3.75-5.75（錯(cuò)誤）(pKa=14.00-4.75=9.25) 應(yīng)該：8.25-10.25實(shí) 際 緩 沖 范 圍 與 理 論 緩 沖 范 圍 有 誤 差 25 例 .

13、 下 列 各 緩 沖 溶 液 ， 緩 沖 容 量 最 大 的 是A. 500ml 中 含 有 0.15molHAc和 0.05molNaAcB. 500ml 中 含 有 0.05molHAc和 0.15molNaAcC. 500ml 中 含 有 0.10molHAc和 0.1molNaAcD. 1000ml中 含 有 0.15molHAc和 0.05molNaAcE. 1000ml中 含 有 0.10molHAc和 0.1molNaAc 26 第 四 節(jié) 緩 沖 溶 液 的 配 制一 . 緩 沖 溶 液 配 制 方 法實(shí) 際 中 我 們 需 要 配 緩 沖 溶 液 ,一 般 分 四 步 ：1.

14、選 擇 合 適 的 緩 沖 對(duì) 無 毒 ， 穩(wěn) 定 ， 不 反 應(yīng) 范 圍 內(nèi)在接 近 ， 并 且與 1pKpHpHpK aa 27例 ： 欲 配 pH=4.5緩 沖 溶 液 ， 可 選 擇 )20.7pK(HPONaPONaH.D )75.3pK(HCOONaHCOOH.C )76.4pK(NaAcHAc.B )75.4pK(ClNHNH.A 2a4242 )HCOOH(a)HAc(a )NH(b43 3 (B)NH(b)NH(a 34 pK14pK 第 四 節(jié) 緩 沖 溶 液 的 配 制一 . 緩 沖 溶 液 配 制 方 法實(shí) 際 中 我 們 需 要 配 緩 沖 溶 液 ,一 般 分 四

15、步 ：1.選 擇 合 適 的 緩 沖 對(duì) 283、 計(jì) 算 緩 沖 比 酸堿cclgpKpH a 4、 校 正 2、確定總濃度0.050.2mol/L太 低 ， 緩 沖 容 量 太 小 適 用太 高 ， 離 子 強(qiáng) 度 大 ， 不 29 例1：如何配制pH=5.00的緩沖溶液100m1? (1)選 擇 緩 沖 系pH=5.00 HAc的 pKa=4.75選 HAcNaAc緩 沖 系(2)確 定 總 濃 度 NaBHB CC HBBa VVlgpKpH 30 設(shè) 取 V ml 0.1mol/L的 NaAc則 HAc為 (100-V)ml根 據(jù) HBBa VVlgpKpH ml64V 74.1V1

16、00V V100Vlg75.4pH 將 64ml 0.10mol/L NaAc與 36ml 0.1mol/L HAc混 合 ， 就 可 配 pH=5.00的 緩 沖 溶 液 31 例 2. 如 要 配 置 pH=5.10 緩 沖 液 100ml 需 在6mol/L HAc 10ml中 加 入 2mol/L NaOH多 少ml？ HAcAcpKpH a lgmlx xx7.20 2602lg75.410.5 HAc+NaOH NaAc+H2O6060-2x 2x 2x初始平衡 32 例 3. 在 濃 度 為 0.05mol/L的 Tris(三 羥 甲 基 甲 氨 )溶 液 50ml中 ， 加 入

17、 濃 度 為 0.05mol/L的 HCl溶 液 多 少 毫 升 ， 用 水 稀 釋 到 100ml后 溶 液 的 pH值為 7.40? (已 知 TrisHCl的 pKa=8.17)TrisTrisHCl C CH2OH NH2 CH2OHHOH2C C CH2OH NH2 CH2OHHOH2C .HCl 33 解 :設(shè) 需 加 入 HCl溶 液 x mlTris+HCl Tris.HCl 初始 平衡 0.05x 50-x0.05 2.5 0.05xHBBa nnlgpKpH 7.42 50lg17.8 x x xpH 例 3. 在 濃 度 為 0.05mol/L的 Tris(三 羥 甲 基

18、 甲 氨 )溶 液 50ml中 ， 加 入 濃 度 為 0.05mol/L的 HCl溶 液 多 少 毫 升 ， 用 水 稀 釋 到 100ml后 溶 液 的 pH值為 7.40? (已 知 TrisHCl的 pKa=8.17) 34 P63 表 4-3，表4-4 HClTrisTris 甲 胺（ 羥 甲 基 ）三醫(yī) 學(xué) 上 廣 泛 使 用 緩 沖 溶 液 配 方 表常用緩沖系：PBS(H2PO4- - HPO42-)NaCl：調(diào)節(jié)至等滲 35 細(xì) 胞 培 養(yǎng) 的 緩 沖 系 統(tǒng) pH 在 7.2 - 7.4 緩 沖 體 系 ： NaHCO3-CO2 培 養(yǎng) 箱 ： 5% CO2， 培 養(yǎng) 液

19、： 1.97g/L NaHCO3 指 示 劑 ： 酚 紅 ， 酸 性 培 養(yǎng) 液 呈 橙 黃 色 ， 堿 性 培養(yǎng) 液 呈 深 紅 色 。 36 分 子 克 隆 常 用 緩 沖 液TE： 10mmol/L Tris.Cl + 1mmol/L EDTA STE( 或 稱 TEN)： 10mmol/L Tris. Cl( pH8.0) 1mmol/L EDTA (pH8.0) 0.1mol/L NaCl STET： 10mmol/L Tris.Cl ( pH8.0) 1mmol/L EDTA(pH8.0) 0.1mol/L NaCl 5%TritonX-100 TNT： 10mmol/L Tris

20、.Cl ( pH8.0) 150mmol/L NaCl 0.05% Tween20 37 常 用 的 電 泳 緩 沖 液 Tris-乙 酸 （ TAE） ： 0.04mol/L Tris-乙 酸 +0.001mol/L EDTA Tris-磷 酸 （ TPE） ： 0.09mol/L Tris-磷 酸 +0.002mol/L EDTA Tris-硼 酸 （ TBE） ： 0.045mol/L Tris-硼 酸 +0.001mol/L EDTA 堿 性 緩 沖 液 ： 50mmol/L NaOH +1mmol/L EDTA Tris-甘 氨 酸 ： 25mmol/L Tris +250mmol/

21、L 甘 氨 酸 +0.1% SDS 38 二 . 標(biāo) 準(zhǔn) 緩 沖 溶 液P64 表 4-5中 所 列 物 質(zhì) ， 為 什 么 可 單 獨(dú) 配 制緩 沖 溶 液 ？1.硼 砂 （ Na2B4O710H2O） B4O72-+H2O 2HBO2+2BO2- （ 共 軛 堿 ）（ 弱 酸 ）緩 沖 溶 液 22NaBOHBO 39 2.酒 石 酸 氫 鉀 （ KHX）（ 1） HX- H2X pKa1=2.98（ 2） X2- HX- pKa2=4.30KHX pH=1/2（ pKa1 + pKa2 ） =3.64思 考 題 ： NaH 2PO4能 否 單 獨(dú) 配 緩 沖 溶 液 ？ 40 第 五 節(jié)

22、 血 液 中 的 緩 沖 系 人 體 血 液 pH 7.357.45 pH7.45 堿 中 毒 血 液 緩 沖 系 統(tǒng) ： 1.血 漿 緩 沖 系 統(tǒng) 2.紅 細(xì) 胞 緩 沖 系 統(tǒng) 41 血 液 緩 沖 系 統(tǒng) ： 1.血 漿 緩 沖 系 統(tǒng) （ 開 放 性 緩 沖 系 統(tǒng) ， 緩 沖作 用 最 大 ）NaHCO3 / H2CO3， Na-蛋 白 質(zhì) / H-蛋 白 質(zhì) ，Na2HPO4 / NaH2PO4 2.紅 細(xì) 胞 緩 沖 系 統(tǒng) （ 非 開 放 性 緩 沖 系 統(tǒng) ） NaH2P04-Na2HPO4、 HPr-Pr-、 HHb-Hb-、HHbO2-HbO2- 42 體 液 酸 堿

23、物 質(zhì) 的 來 源 ： 主 要 來 源 ： 細(xì) 胞 在 物 質(zhì) 代 謝 的 過 程 中產(chǎn) 生 的 （ 酸 性 物 質(zhì) 的 生 成 量 堿 性 物質(zhì) 的 生 成 量 ） 。 次 要 來 源 ： 食 物 。 43 代 謝 ： 揮 發(fā) 酸 ： H2CO3可 變 成 CO2氣 體 經(jīng) 肺 排 出 體 外 固 定 酸 ： 經(jīng) 腎 隨 尿 排 出 的 酸 性 物 質(zhì) （ 磷 酸 、硫 酸 、 尿 酸 和 有 機(jī) 酸 ）攝 入 ： 食 物 中 的 酸 性 物 質(zhì) （ 檸 檬 酸 、 維 生 素 C） 酸 性 藥 物 （ 氯 化 銨 、 水 楊 酸 ） 酸性物質(zhì)堿 性 物 質(zhì) 代 謝 ： NaHCO3 攝 入

24、 ： 水 果 、 蔬 菜 中 的 生 物 堿 44 血 液 緩 沖 系 統(tǒng) 對(duì) 酸 負(fù) 荷 的 緩 沖 45 H+ +HCO3- H2CO3 CO2 + H2OK1 K2HCO3- CO2溶解pH = pKa + lg 正常人：HCO3- / CO2溶解=20/1 抗酸成分（堿儲(chǔ)） 抗堿成分HCO3- CO2溶解pH = 6.10 + lg 血漿的緩沖機(jī)制pH = 6.10 + lg（20/1）= 7.40 緩沖比 20：1，緩沖能力仍很強(qiáng)？ 46pH7.45 堿中毒H+的增加：加快呼吸排出多余的CO2 ，延長腎中HCO3-的停留時(shí)間。OH-的增加：降低肺部CO2 的排出量，縮短腎中HCO3-

25、的停留時(shí)間。 血 液 pH維 持 7.35 7.45原 因H+HCO 3- H2CO3 腎 CO2+H2O 肺腎 47 酸 堿 平 衡 紊 亂 正 常 狀 態(tài) ： 機(jī) 體 可 調(diào) 節(jié) 酸 堿 平 衡 。 一 般 疾 病 ： 酸 堿 物 質(zhì) 的 增 減 變 化 ， 機(jī) 體 也可 調(diào) 節(jié) 酸 堿 平 衡 （ 代 償 ） 。 嚴(yán) 重 疾 病 ： 機(jī) 體 內(nèi) 產(chǎn) 生 或 丟 失 的 酸 堿 過 多而 超 過 機(jī) 體 調(diào) 節(jié) 能 力 （ 或 機(jī) 體 對(duì) 酸 堿 調(diào) 節(jié)機(jī) 制 出 現(xiàn) 障 礙 ） 時(shí) ， 導(dǎo) 致 酸 堿 平 衡 失 調(diào)（ 失 償 ） 。 48 呼 吸 性 酸 中 毒酸 中 毒 代 謝 性

26、酸 中 毒呼 吸 性 堿 中 毒堿 中 毒 代 謝 性 堿 中 毒混 合 性 酸 堿 平 衡 紊 亂 酸 堿 平 衡 紊 亂 49原 因 ： 排 出 的 CO2減 少 （ 呼 吸 中 樞 抑 制 ， 呼 吸 道 阻 塞 ，肺 部 病 變 等 ） 。 調(diào) 節(jié) ： 腎 臟 NaHCO3吸 收 加 強(qiáng) H2CO3， HCO3- ， HCO3-/H2CO3=20/1（ 代 償型 呼 吸 性 酸 中 毒 ） HCO3-/H2CO3 20/1（ 失 償 型 呼 吸 性 酸 中 毒 ）治 療 ： 1. 改 善 肺 泡 通 氣 功 能 ； 2. 使 用 堿 性 藥 物 呼 吸 性 酸 中 毒特 征 ： 血 漿

27、 H2CO3濃 度 原 發(fā) 性 增 高 和 pH降 低 H+HCO3- H2CO3 腎 CO2+H2O 肺腎 50 原 因 ： 酸 性 代 謝 產(chǎn) 物 增 加 酸 性 物 質(zhì) 排 除 障 礙 堿 丟 失 過 多調(diào) 節(jié) ： 肺 調(diào) 節(jié) ， 加 快 呼 吸 ， 排 出 過 多 CO2； 腎 調(diào) 節(jié) ， 排 酸 保 堿 ， 增 加 HCO3- 的 重 吸 收 。 HCO3- ， H2CO3 ， HCO3-/H2CO3 20/1（ 代 償 型 代 謝 性 酸 中 毒 ） 。HCO3-/H2CO3 20/1（ 失 償 型 代 謝 性 酸 中 毒 ） 治 療 ： 治 療 原 發(fā) 病 ， 應(yīng) 用 堿 性 藥

28、 物 代 謝 性 酸 中 毒特 征 ： 血 漿 HCO3-濃 度 原 發(fā) 性 減 少 和 pH降 低H+HCO3- H2CO3腎 CO2+H2O 肺腎 51 代 謝 性 堿 中 毒特 征 ： 血 漿 HCO3-濃 度 原 發(fā) 性 增 加 和 pH升 高原 因 ：1. 消 化 道 失 H+： 嘔 吐 、 胃 液 引 流 ；2. 腎 失 H+： 應(yīng) 用 利 尿 劑 （ 如 噻 嗪 類 、 速 尿 等 ） 造 成 低氯 性 堿 中 毒 ； 缺 鉀 ； 腎 上 腺 皮 質(zhì) 激 素 增 多 ； 3. 堿 性 物 質(zhì) 攝 入 過 多 。腎 的 代 償 調(diào) 節(jié) ： 腎 臟 泌 H +、 NH4+， 重 吸

29、收 HCO3-治 療 ： 1. 治 療 原 發(fā) 病 ； 2. 給 予 生 理 鹽 水 ； 3. 給 予含 氯 酸 性 藥 物 。 H+HCO3- H2CO3腎 CO2+H2O 肺腎 52 呼 吸 性 堿 中 毒特 征 ： 血 漿 H2CO3濃 度 原 發(fā) 性 減 少 和 pH升 高原 因 ： 1. 低 氧 血 癥 ；2. 呼 吸 中 樞 興 奮 ；3. 呼 吸 機(jī) 使 用 不 當(dāng) 造 成 的 過 度 通 氣 。調(diào) 節(jié) ： 慢 性 呼 吸 性 堿 中 毒 時(shí) ， 腎 臟 發(fā) 揮 重 要 的 代 償 作用 。 腎 小 管 細(xì) 胞 多 分 泌 H +， 分 泌 NH3減 少 ， HCO3-重 吸 收

30、減 少 。治 療 原 發(fā) 病H+HCO3- H2CO3腎 CO2+H2O 肺腎 53 混 合 性 酸 堿 平 衡 紊 亂 :1. 呼 吸 性 酸 中 毒 合 并 代 謝 性 酸 中 毒原 因 ： 呼 吸 、 心 跳 驟 停 、 慢 性 阻 塞 性 肺 疾 患 合 并 心 力衰 竭 或 休 克 ；特 點(diǎn) ： pH ， CO 2 ， HCO3- ，2. 呼 吸 性 酸 中 毒 合 并 代 謝 性 堿 中 毒原 因 ： 慢 性 阻 塞 性 肺 疾 患 應(yīng) 用 利 尿 劑 或 合 并 嘔 吐 ；特 點(diǎn) ： pH不 定 ， CO2 ， HCO3- 。 H+HCO3- H2CO3腎 CO2+H2O 肺腎

31、54CO2 + H2O + Hb- HCO3- + HHbHCO3- + HHbO2 CO2+ H2O+ HbO2- 血液中抗酸后產(chǎn)生CO2 ，與Hb-作用：HCO3-運(yùn)送到肺部，與HHbO2作用： 紅細(xì)胞的緩沖機(jī)制血 紅 蛋 白 、 氧 合 血 紅 蛋 白 的 作 用 ：CO2和 O2的 轉(zhuǎn) 運(yùn) 肺 部 ： H H b+O2 H H bO2主要：H2b Hb-、 HHbO2 HbO2- 55 英 語 單 詞 : buffer solution, buffer action, buffer capacity作 業(yè) : P67-5、 7、 8、 9、 10補(bǔ) 充 題 : H ow many gr

32、ams of NaC3H 5O3 must be added to 0.1 mol of H C3H 5O3 in order to prepare 1.0 liter of a buffer solution whose pH equals 4.15(pK a=3.86). (答 案 22g) 56 第 四 章 小 結(jié) 緩 沖 溶 液 的 概 念 、 組 成 、 緩 沖 作 用 機(jī) 制 緩 沖 溶 液 pH的 計(jì) 算 lgpKpH a 共 軛 酸共 軛 堿 緩 沖 容 量 、 緩 沖 范 圍影 響 緩 沖 容 量 的 因 素 ： C總 、 緩 沖 比 血 液 中 的 緩 沖 系 ： 血 漿

33、中 的 緩 沖 系 、 紅 細(xì) 胞 中 的 緩 沖 系 57 思 考 題 ：1. 將HAc-Ac-緩沖溶液稀釋一倍，溶液中的H3O+就減少到原來的一半2. 將等體積的0.1 molL-1的NH4Cl與0.2 molL-1的NH3H2O混合，所得的溶液緩沖能力最強(qiáng)（-）（-）pH =pKa+ lg c(B-)c(HB)3 影 響 緩 沖 容 量 的 主 要 因 素 是A. 緩 沖 溶 液 的 pH值 和 緩 沖 比 B. 弱 酸 的 pK a 和 緩 沖 比C. 弱 酸 的 pKa 和 緩 沖 溶 液 的 總 濃 度 D. 緩 沖 溶 液 的 總 濃 度 和 緩 沖 比 (D) 58 4. NH

34、4Cl-NH3H2O組 成 的 緩 沖 溶 液 在 pH=7左 右沒 有 緩 沖 能 力 （ +）(pKa =14.00-4.75=9.25) 應(yīng) 該 ： 8.25-10.255.人 體 血 液 的 pH緩 沖 范 圍為 ， 主 要 緩 沖 對(duì)為 。6. 已 知 HAc、 H2PO4-和 NH4+的 pKa分 別 為 4.75，7.21和 9.25， 若 欲 配 制 與 正 常 人 血 漿 pH值 相 同的 緩 沖 溶 液 ， 應(yīng) 選 用 的 緩 沖 系 為 ，其 中 抗 酸 成 分 。 7.35-7.45H2CO3-HCO3- H 2PO4- HPO42-HPO42- 59 7. 欲配制pH

35、=4.50的緩沖溶液，若用HAc及NaAc配制，則二者的濃度比C(NaAc)/C(HAc)為(HAc的Ka=1.7610-5) A. 4.75/1 B. 1/4.75 C. 4.50/1 D. 1/1.78 (D)pH =pKa+ lg c(B-)c(HB)pKa = 4.75 60 8.已知由弱酸HB(Ka=5.010-6)及其鈉鹽配制的緩沖溶液中HB的濃度為0.25 molL-1,于此溶液100ml中加入0.20gNaB(Mr=40.0gL-1) ，所得溶液的pH值為多少？ pKa = -lg 5.010-6 = 5.30pH =pKa+ lg= 5.30+ lg = 4.60n(B-)n(HB) 0.20/40 0.250.100