Question

(1)如何用 0.1molL-1NaH2PO4 溶液与NaOH固体配制总浓度0.1molL-1,pH=7.1缓冲

Answer 1

问：(1)如何用 0.1molL-1NaH2PO4 溶液与NaOH固体配制总浓度0.1molL-1,pH=7.1缓冲

问：如何用0.1mol. L -1NaH2PO4溶液与 NaOH 固体配制总浓度0.1mol. L -1, pH =7.1缓冲溶液120mL。(2）在上述配制的 pH =7.1的缓冲溶液中加入5mL的1.0mol. L -1的 NaOH 溶液，此时溶液的 pH 值为多少？根据缓冲溶液有效范围，所配制的缓冲溶液是否遭到破坏？（已知H3PO4的pKa1=2.12,pKa2=7.21,pKa3=12.32)

答：你好！亲亲 根据所给条件，我们可以使用NaH2PO4和NaOH来配制总浓度为0.1mol.L-1，pH=7.1的缓冲溶液。首先，我们需要确定NaH2PO4的用量。根据化学方程式：NaH2PO4 + NaOH → Na2HPO4 + H2O可以看出，1 mol的NaH2PO4会与1 mol的NaOH反应生成1 mol的Na2HPO4。于是，我们需要使用NaH2PO4的摩尔浓度与所需总体积(120 mL)来计算所需NaH2PO4的摩尔数。NaH2PO4的摩尔数 = 摩尔浓度 × 体积 = 0.1 mol.L-1 × 0.12 L = 0.012 mol接下来，我们需要确定NaOH的用量。根据化学方程式，可以知道NaOH的摩尔数与NaH2PO4相等。于是，所需NaOH的摩尔数也是0.012 mol。最后，我们将所需NaOH的摩尔数转换为体积，通过浓度和摩尔数之间的关系：体积 = 摩尔数 / 摩尔浓度 = 0.012 mol / 1 mol.L-1 = 0.012 L = 12 mL于是，我们需要使用12 mL的NaOH固体配制总体积为120 mL、摩尔浓度为0.1 mol.L-1、pH=7.1的缓冲溶液。

答：亲亲1. 在配制缓冲溶液时，需要考虑所选用的酸和碱的pKa值，以确保在所需pH范围内有足够的缓冲能力。2. 当向缓冲溶液中加入其他强酸或强碱时，会破坏缓冲体系。于是，在使用缓冲溶液时要谨慎控制添加物的量，以避免超出缓冲溶液的有效范围

问：可以发答案吗

答：你好！亲亲 根据题目要求，我们需要用0.1mol.L-1的NaH2PO4溶液与固体NaOH配制总浓度为0.1mol.L-1，pH=7.1的缓冲溶液120mL。首先，我们需要计算所需的NaH2PO4和NaOH的摩尔量。NaH2PO4的摩尔量 = 浓度 x 体积 = 0.1mol.L-1 x 0.12L = 0.012molNaOH的摩尔量 = NaH2PO4的摩尔量 = 0.012mol接下来，我们需要计算NaH2PO4和NaOH的质量。NaH2PO4的质量 = 摩尔量 x 相对分子质量 = 0.012mol x (22.99 + 1.01 + 2.01 + 31.998) g/mol ≈ 0.019gNaOH的质量 = 摩尔量 x 相对分子质量 = 0.012mol x (22.99 + 16.00 + 1.008) g/mol ≈ 0.404g于是，在120mL的溶液中，需要加入约0.019g的NaH2PO4和0.404g的NaOH。

答：亲亲 在上述配制的pH=7.1的缓冲溶液中加入5mL的1.0mol.L-1的NaOH溶液，我们可以通过计算来确定溶液的pH值是否发生变化。首先，我们需要计算加入5mL的NaOH溶液的摩尔量。NaOH的摩尔量 = 浓度 x 体积 = 1.0mol.L-1 x 0.005L = 0.005mol根据NaOH和H3PO4的反应方程式：NaOH + H3PO4 → NaH2PO4 + H2O可知NaOH和H3PO4的摩尔比为1:1，于是，加入的NaOH将与缓冲溶液中的NaH2PO4进行反应，生成NaH2PO4。由于NaH2PO4是一元弱酸，其水解产生H+离子，从而降低溶液的pH值。但是，在缓冲溶液的有效范围内，缓冲系统能够抵抗外界改变pH的作用，使溶液的pH变化较小。根据H3PO4的pKa值，可以得知H3PO4在pH=7.1时处于其第二个临界点附近，即H2PO4-/HPO42-的平衡。所以，当加入NaOH后，NaH2PO4转变为Na2HPO4，同一时候H+离子生成，导致溶液的pH值升高。然而，根据题目中给出的pKa2=7.21，我们可以得知在pH=7.1时，缓冲溶液仍然处于有效范围内，即缓冲系统能够抵抗外界改变pH的作用。于是，在加入5mL的1.0mol.L-1的NaOH溶液后，溶液的pH值将会有所升高，但依然在缓冲溶液的有效范围内。所配制的缓冲溶液没有遭到破坏。综上所述，加入5mL的1.0mol.L-1的NaOH溶液后，溶液的pH值将会发生变化，但仍然在缓冲溶液的有效范围内。

问：公式

问：答案

答：亲亲 当加入NaOH后，NaH2PO4转变为Na2HPO4，同一时候H+离子生成，导致溶液的pH值升高。然而，根据题目中给出的pKa2=7.21，我们可以得知在pH=7.1时，缓冲溶液仍然处于有效范围内，即缓冲系统能够抵抗外界改变pH的作用。于是，在加入5mL的1.0mol.L-1的NaOH溶液后，溶液的pH值将会有所升高，但依然在缓冲溶液的有效范围内。所配制的缓冲溶液没有遭到破坏。综上所述，加入5mL的1.0mol.L-1的NaOH溶液后，溶液的pH值将会发生变化，但仍然在缓冲溶液的有效范围内。