Question

1、欲制备200+mL+pH=9.35+的NH3-NH4Cl+缓冲溶液,且使该溶液在加入1.0+mmol

Answer 1

问：1、欲制备200+mL+pH=9.35+的NH3-NH4Cl+缓冲溶液,且使该溶液在加入1.0+mmol

问：1、欲制备200 mL pH=9.35 的NH3-NH4Cl 缓冲溶液，且使该溶液在加入1.0 mmol 的HCl或NaOH时，pH的改变不大于0.12pH单位，需用多少克NH4Cl 和多少毫升1.0 mol·L-1 氨水？

问：2、用0.1000 mol/L HCl溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol/L NaOH。若NaOH溶液中同时含有0.2000 mol/L NaAc，计算化学计量点以及化学计量点前后0.1%时的pH。(HAC的Ka=10-4.76)

答：亲亲您好，很高兴为您解答制备200 mL pH=9.35的NH3-NH4Cl缓冲溶液的步骤如下：计算NH3和NH4Cl的质量浓度，均为35.26x g/L，其中x为NH3和NH4Cl的摩尔浓度，可以选择为0.02 mol/L。计算NH3和NH4Cl的质量分数，均为0.111%。准确称取NH3和NH4Cl的质量，可以按照1:1的质量比混合。将NH3和NH4Cl溶解在水中，调节pH值为9.35。

问：要步骤

答：首先需要确定NH3和NH4Cl的摩尔比。根据缓冲溶液的定义，NH3和NH4Cl的摩尔比应该在10:1到1:10之间，且pH值应该在NH3和NH4Cl的pKa值附近。NH3和NH4Cl的pKa值分别为9.25和9.75，取其平均值得到pKa=9.5。因此，可选择NH3和NH4Cl的摩尔比为1:1。假设NH3和NH4Cl的摩尔浓度均为x mol/L，则NH3的质量浓度为17.03x g/L，NH4Cl的质量浓度为53.49x g/L。将NH3和NH4Cl按照1:1的摩尔比混合，则NH3的质量浓度和NH4Cl的质量浓度相等，均为35.26x g/L。假设制备的缓冲溶液体积为V mL，则NH3和NH4Cl的质量分别为0.03526V g。NH3的摩尔质量为17.03 g/mol，NH4Cl的摩尔质量为53.49 g/mol。因此，NH3和NH4Cl的摩尔数均为0.00066V mol。根据缓冲溶液的定义，加入1.0 mmol的酸或碱时，缓冲溶液的pH值应该在pKa值的范围内上升或下降1个单位。因此，需要确定缓冲溶液的pH值应该在哪个范围内。根据pH的定义，pH=-log[H+]，其中[H+]为溶液中氢离子的浓度。NH3在水中会部分离解成NH4+和OH-，其中OH-的浓度为Kb/[NH3]，Kb为NH3的解离常数，为1.8×10^-5。NH4Cl在水中会完全离解成NH4+和Cl-，其中NH4+的浓度为x mol/L。因此，缓冲溶液中的氢离子浓度为[H+]=x/(x+Kb/[NH3])。将[H+]代入pH=-log[H+]中，可得pH=9.35。加入1.0 mmol的酸或碱时，缓冲溶液的pH值应该在9.35±1的范围内。因此，当加入1.0 mmol的酸时，缓冲溶液的pH值应该在8.3510.35之间；当加入1.0 mmol的碱时，缓冲溶液的pH值应该在9.3511.35之间。由于NH3和NH4Cl的质量浓度相等，所以可根据两者的摩尔质量和摩尔浓度计算出它们的质量分数。NH3的摩尔质量为17.03 g/mol，NH4Cl的摩尔质量为53.49 g/mol，NH3和NH4Cl的摩尔浓度均为0.00066V mol/mL。因此，NH3和NH4Cl的质量分数均为0.111%。

问：第二题呢

答：NH4Cl的最大质量 = (NH4Cl的摩尔质量 * NH4+离子浓度变化量 * V + NH3的摩尔质量 * NH3浓度变化量 * V) / (NH4Cl的质量分数 * 100%) = (53.49 g