溶液的pH值测定
溶液的ph值测定
目的原理
1掌握配制各种溶液的方法；
2了解在各种ph值的溶液中各指示剂所显示的特征颜色；
3熟练掌握ph试纸的使用方法；
4初步学习酸度计测定溶液ph值方法。
过程步骤
一、配制各种ph值的溶液
1.在一只清洁的烧瓶中装入400ml蒸馏水并加热到沸腾。把一只小烧杯倒扣在烧瓶口上，让它冷却。蒸馏水中往往由于溶有co2而微显酸性，加热可驱出co2，煮沸过的蒸馏水，将作为一种ph=7的溶液，并将用于下列稀释溶液。
2.从试剂台上取5ml10-3mol·dm-3hcl溶液，用45ml煮沸过的蒸馏水加以稀释，搅拌。*终溶液中的h3o+浓度是10-4mol·dm-3，ph=4。
3.由5mlph为4的溶液配制50mlph为5的溶液。由5mlph为5溶液配制50mlph为6的溶液。
4.类似地，用10-8mol·dm-3naoh溶液，依次地配制ph为10、9和8的溶液。
现在有了ph范围从3到11的9种溶液。取5ml的各溶液分别放在9只清洁和干燥的试管中。向每只试管中加入(不多于2滴)甲基橙指示剂溶液，摇动试管并观察每一只试管中产生的颜色。把这些结果记录在数据表内。
相似地，取新鲜的样品用下列各种指示剂(不多于2滴)进行试验：甲基红、溴百里酚蓝、*和茜黄素等。
二、测定未知酸和碱溶液ph值：
1.用各种指示剂测定溶液ph值：
在清洁干燥的试管中各加入5ml酸液，向各试管中加入不同的指示剂2滴，记录所观察到的颜色。
用相同的方法，向0.05mol·dm-3的未知碱溶液中加入各种指示剂记录产生的颜色，碱溶液由试剂台提供。
2.用ph计测定溶液ph值，它可从ph计表头上直接读出0.1ph值单位，测量精度较高，是工业生产中常用仪器。
用二只洁净，干燥的烧杯，分别加入50ml未知酸和碱溶液，并测定和记录ph值，其测定的方法见酸度计使用说明。
三、计算酸和碱的电离常数
假定你的酸是一元酸hx，计算hx+h2o＝h3o++x-的离解常数k=x2/(c-x)请注意x-的浓度等于h3o+的浓度，hx的浓度是初始浓度减去离解的那部分浓度。
四、缓冲溶液
欲配制ph=4.74的缓冲溶液50ml，实验室现有0.1mol·dm-3hac和0.1moldm-3naac溶液，应该怎样配制?根据计算配制好后，用ph计测定是否符合要求，然后在缓冲溶液中，加入0.5mlmol·dm-3hcl(约10滴)，用ph计测定其ph值，再加入1ml0.1mol·dm-3naoh(约2滴)，再用ph计定其ph值，填入表格，并与计算值比较。
五、用ph试纸测定盐类水溶液的ph值
取少量下列各盐溶液于点滴板上，用广泛ph试纸测定其ph值。
cacl2(0.1mol·dm-3)naac(0.1mol·dm-3)
nh4ac(0.1mol·dm-3)nh4cl(0.1mol·dm-3)
分析思考
1如果把等体积的ph为3和ph为5的溶液混合在一起，你得到的ph将是多少?
2如果每种指示剂能显示出三种颜色而不是两种颜色，并假定颜色变化不会互相重叠，那么需要多少种指示剂就能包括本实验中一部分数据表以ph为3～ph为11的颜色变化?
3在上述每个实验中，为什么要取指示剂的*小用量?
4计算下列溶液的ph值：1mol·dm-3nh4cl溶液和0.1mol·dm-3naac溶液；等体积hac(0.1mol·dm-3)和naac(mol·dm-3)混合液。
5设计配制50mlph=10的缓冲溶液的方案。用ph计测定溶液ph值时，有哪些主要步骤。
数据处理
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2了解在各种ph值的溶液中各指示剂所显示的特征颜色；
3熟练掌握ph试纸的使用方法；
4初步学习酸度计测定溶液ph值方法。
过程步骤
一、配制各种ph值的溶液
1.在一只清洁的烧瓶中装入400ml蒸馏水并加热到沸腾。把一只小烧杯倒扣在烧瓶口上，让它冷却。蒸馏水中往往由于溶有co2而微显酸性，加热可驱出co2，煮沸过的蒸馏水，将作为一种ph=7的溶液，并将用于下列稀释溶液。
2.从试剂台上取5ml10-3mol·dm-3hcl溶液，用45ml煮沸过的蒸馏水加以稀释，搅拌。*终溶液中的h3o+浓度是10-4mol·dm-3，ph=4。
3.由5mlph为4的溶液配制50mlph为5的溶液。由5mlph为5溶液配制50mlph为6的溶液。
4.类似地，用10-8mol·dm-3naoh溶液，依次地配制ph为10、9和8的溶液。
现在有了ph范围从3到11的9种溶液。取5ml的各溶液分别放在9只清洁和干燥的试管中。向每只试管中加入(不多于2滴)甲基橙指示剂溶液，摇动试管并观察每一只试管中产生的颜色。把这些结果记录在数据表内。
相似地，取新鲜的样品用下列各种指示剂(不多于2滴)进行试验：甲基红、溴百里酚蓝、*和茜黄素等。
二、测定未知酸和碱溶液ph值：
1.用各种指示剂测定溶液ph值：
在清洁干燥的试管中各加入5ml酸液，向各试管中加入不同的指示剂2滴，记录所观察到的颜色。
用相同的方法，向0.05mol·dm-3的未知碱溶液中加入各种指示剂记录产生的颜色，碱溶液由试剂台提供。
2.用ph计测定溶液ph值，它可从ph计表头上直接读出0.1ph值单位，测量精度较高，是工业生产中常用仪器。
用二只洁净，干燥的烧杯，分别加入50ml未知酸和碱溶液，并测定和记录ph值，其测定的方法见酸度计使用说明。
三、计算酸和碱的电离常数
假定你的酸是一元酸hx，计算hx+h2o＝h3o++x-的离解常数k=x2/(c-x)请注意x-的浓度等于h3o+的浓度，hx的浓度是初始浓度减去离解的那部分浓度。
四、缓冲溶液
欲配制ph=4.74的缓冲溶液50ml，实验室现有0.1mol·dm-3hac和0.1moldm-3naac溶液，应该怎样配制?根据计算配制好后，用ph计测定是否符合要求，然后在缓冲溶液中，加入0.5mlmol·dm-3hcl(约10滴)，用ph计测定其ph值，再加入1ml0.1mol·dm-3naoh(约2滴)，再用ph计定其ph值，填入表格，并与计算值比较。
五、用ph试纸测定盐类水溶液的ph值
取少量下列各盐溶液于点滴板上，用广泛ph试纸测定其ph值。
cacl2(0.1mol·dm-3)naac(0.1mol·dm-3)
nh4ac(0.1mol·dm-3)nh4cl(0.1mol·dm-3)
分析思考
1如果把等体积的ph为3和ph为5的溶液混合在一起，你得到的ph将是多少?
2如果每种指示剂能显示出三种颜色而不是两种颜色，并假定颜色变化不会互相重叠，那么需要多少种指示剂就能包括本实验中一部分数据表以ph为3～ph为11的颜色变化?
3在上述每个实验中，为什么要取指示剂的*小用量?
4计算下列溶液的ph值：1mol·dm-3nh4cl溶液和0.1mol·dm-3naac溶液；等体积hac(0.1mol·dm-3)和naac(mol·dm-3)混合液。
5设计配制50mlph=10的缓冲溶液的方案。用ph计测定溶液ph值时，有哪些主要步骤。
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