教案緩沖溶液

1、貴陽醫(yī)學院教案首頁 教學內容：教材名稱（版次） 基礎化學 第五版 起止章節(jié)頁 54頁66頁 講授題目 緩沖溶液 計劃用學時 3學時 教學要求：掌握內容 1.緩沖溶液的緩沖作用 2緩沖溶液pH值的計算 3緩沖溶液的配制 熟悉內容 1. 緩沖溶液的組成 2. 緩沖容量及緩沖范圍 了解內容 1. 標準緩沖溶液 2. 血液中的緩沖系 教學要點：重點:： 緩沖溶液pH值的計算，緩沖溶液的配制。 難點：緩沖溶液pH值的計算和緩沖溶液配制的計算。 教學進程： 第一節(jié) 緩沖溶液及緩沖機制 （步驟） 一. 緩沖溶液及其組成 二.緩沖機制 第二節(jié) 緩沖溶液pH值的計算 一. 緩沖溶液pH值的近似計算公式 第三節(jié)

2、緩沖容量及緩沖范圍 一. 緩沖容量 二. 影響緩沖容量的因素 三. 緩沖范圍 第四節(jié) 緩沖溶液的配制 一. 緩沖溶液的配制方法 二. 標準緩沖溶液 第五節(jié) 血液中和緩沖系 教學方法 課件 講授 參考資料 1.高鴻 分析化學 福建科學出版社1988年 2人體體液是怎樣維持其pH和物種濃度的大學化學1987（1） 3董元彥等無機及分析化學 科學出版社2000年 作 業(yè) 67頁 4、5、6、7、9 68頁 12、13、15 教案續(xù)頁輔助手段和時間分配基 本 內 容一、緩沖溶液及其組成 緩沖溶液一般是由具有足夠濃度、適當比例的共軛酸堿對的兩種物質組成。例如：HAc-NaAc、NH3-NH4Cl、NaH

3、2PO4-Na2HPO4等還可用酸堿反應的生成物與剩余的反應物組成緩沖溶液，如：HAc（過量）+ NaOH HCl+NaAc（過量）組成輔助手段和時間分配基 本 內 容二、緩沖機制2OH-(aq、外來) + H3O+(aq) 2H2O 第二節(jié) 緩沖溶液pH的計算一緩沖溶液pH的近似計算公式(HB)- (B-)組成的緩沖溶液中，HB-B-之間的質子轉移平衡為：HB + H2O H3O+ + B-平衡時：pHpKa+lgpKa+lg上式為HendersonHasselbalch方程式，式中pKa為弱酸的比值稱為緩沖比，B-+HB為緩沖溶液的總濃度。輔助手段和時間分配 例1 例2基 本 內 容由緩沖

4、公式可知：l時，pH=pKa。弱酸的解離常數(shù)Ka只與溫度有關。(2) 若使用相同濃度的弱酸及共軛堿，即c(HB)=c(B-)，則有c(NH3)=0.200/2mol·L-1=0.100mol·L-1pH接近于7.0的磷酸鹽緩沖溶液常用來培養(yǎng)酶，某種酶僅能存在于pH pH= pKa2 7.21+lg輔助手段和時間分配基 本 內 容OH-=0.005mol / 0.25L=0.020mol·L-1HPO42-=(0.225 mol·L-1 + 0.020 mol·L-1)=0.245mol·L-1pH= pKa2加入的NaOH為: 0.4

5、0g /(40.0g·mol-1)=0.010molHPO42-=(0.225 mol·L-1 0.040 mol·L-1)=0.265mol·L-1H2PO4-=(0.330 mol·L-10.04 0 mol·L-1)=0.290mol·L-1pH= pKa2一、緩沖容量def 輔助手段和時間分配基 本 內 容|dpH|為緩沖溶液pH的改變量。V是緩沖溶液的體積 ，單位二、影響緩沖容量的因素對同一緩沖系，當緩沖比一定時，總濃度愈大，緩沖容量愈大。書圖4-1例出了總濃度與緩沖容量的關系。一般當總濃度為0.020.05 mo

6、l·L-1,輔助手段和時間分配基 本 內 容、緩沖溶液的配制方法2配制的緩沖溶液的總濃度要適當：總濃度太低，緩沖容量。3計算所需緩沖系的量：選擇好緩沖系之后，就可根據(jù)或體例 如何配制pH=4.50的緩沖溶液1000m1?輔助手段和時間分配表示緩沖溶液的 pH隨溫度的升高而增大；溫度系數(shù)0，則表示緩沖溶液的pH隨溫度的升高而減小基 本 內 容pHpKa+lg lg4.50-4.75-0.25 V(Ac-)360ml， 所需醋酸的體積為 1000ml360ml640ml例用某二元弱酸H2B配制pH=6.00的緩沖溶液，問應在450ml c(H2B)= H2B的pKa1=1.52、pKa2

7、=6.30.(忽略溶液體積加合引起的體積變化)。(1)H2B + NaOH = NaHB + H2O （2）0.1 NaHB + NaOH = Na2B + H2O 解得 x=150 即V(NaOH)=xml=150ml共需NaOH溶液的體積為： 450ml+150ml=600ml二、標準緩沖溶液標準緩沖溶液性質穩(wěn)定，有一定的緩沖容量和抗稀釋能力。資999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999輔助手段和時間分配基 本 內 容血漿中：H2CO3-HCO3-、H2PO4-HPO42-、HnP-Hn-1P-(HnP代表代表氧合血紅蛋白)、H2CO3-HCO3-、H2PO4-HPO42-pH6.10 + lg6.10 + lg7.4正常pH為7.40。若緩沖比減小至使血液的pH小于7.35，則CO2(溶解)+H2O H2CO3 H+ HCO3-輔助手段和時間分配基 本 內 容血液對體內代謝