酸碱与酸碱平衡1.ppt

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1、第三章酸碱与酸碱平衡1.酸碱质子理论与酸碱平衡2.PH对酸碱各型体分布的影响3.酸碱溶液中[H+]的计算4.缓冲溶液5.滴定方法概述6.酸碱指示剂7.酸碱滴定8.酸碱滴定法的应用1酸碱质子理论与酸碱平衡1.1酸、碱与酸碱反应实质一.酸、碱与酸碱半反应酸：凡是能释放出质子（H+）的任何含氢原子的分子或离子的物质。（质子的给予体）碱：凡是能与质子（H+）结合的分子或离子的物质。（质子的接受体）两性物质：既能给出质子，又能接受质子的物质。酸碱半反应：HA(酸)A-(碱)+H+conjugateacidconjugatebaseproton酸H++碱-++A

2、cHHAc-+-+2442HPOHPOH-+-+3424POHHPO+++34NHHNH[]+++2333NHCHHNHCH++++252362O)Fe(OH)(HHO)Fe(H[][]++++422252O)(HFe(OH)HO)Fe(OH)(H[][]二.酸碱共轭共轭酸共轭碱+H+（1）酸碱定义具有广义性：酸碱可以是中性分子、阴离子或阳离子，只是酸比其共轭碱多一正电荷。（2）酸碱的含义具有相对性：同一物质在不同的共轭酸碱对中，可表现出不同的酸碱性；溶剂不同时，同一物质表现出不同的酸碱性。问题：H2O是酸还是碱？三.酸碱反应的实质溶剂合质子：与溶剂

3、分子结合的质子。H+半径小，电荷密度高，不能单独存在，需与溶剂分子结合，酸碱半反应不能单独存在。H++H2O=H3O+H++CH3CH2OH=CH3CH2OH2+酸的离解：碱的离解：水是两性物质酸1碱2酸2碱1H+酸碱反应实质是质子在两共轭酸碱对之间的转移水的质子自递：都为酸碱反应，消除了盐水解的概念溶剂的质子自递反应：仅在溶剂分子间发生的质子传递作用。酸碱反应水的质子自递常数=[H+][OH-]=10-14（25℃）即pKW=14（25℃）1.2酸碱平衡与酸碱的相对强度一.酸碱平衡常数酸的解离：碱的解离：水的自递：共轭酸碱对HA—A-多元酸pKa1

4、pKa2pKa3pKb3pKb2pKb1注意多元酸碱的交叉共轭关系例：求HS-的pKb。解：例：求S2-共轭酸的解离常数解：S2-+H2O=HS-+OH-pKa2=pKW—pKb1Ka2=7.1×10-15例：求HPO42-的Pkb。解：HPO42-+H2O=H2PO4-+OH-pKb2=pKW—pKa2=14—7.20=6.80例：求H2PO4-的Kb值，判断NaH2PO4水溶液的酸碱性解：H2O+H2PO4-H3PO4+OH-溶液显酸性H2PO4-作为酸，其Ka2=6.23×10-8＞Kb3二.酸碱的相对强度酸碱强度是相对的，与本身和溶剂的性质有

5、关。溶剂的性质酸性：溶剂碱性：HAc的酸性：溶剂的碱性相同酸或碱的性质相同溶剂下，酸或碱的强度可通过比较离解常数加以判断可见，若某种弱酸的Ka较大，它给出质子的能力较强，那么其共轭碱的Kb就会较小，该共轭碱接受质子的能力相对就较弱，碱性相对也就较弱。解离度：对于酸或碱这类电解质，在水中的解离程度还可以用解离度来表示，解离度的大小也可以表示酸碱的相对强弱解离度=解离部分的弱电解质浓度/未解离前弱电质浓度在水中，浓度、温度相同的条件下，解离度大的酸（或碱），K就大，该酸（或碱）的酸性（或碱性）就相对越强。例：HAc在25℃时，Ka=1.74×10-5，求

6、0.20mol/LHAc的解离度。解：HAcH++Ac-平衡浓度0.20（1-α）0.20α0.20αKa（HAc）=[H+][Ac-]/[HAc]1.74×10-5=(0.20α)2/0.20（1-α）α=0.93%有关化学平衡的计算中，可以根据允许计算误差≤5%的要求进行近似处理，简化计算，此时，1-α≈1区分效应：用一个溶剂能把酸或碱的相对弱区分开来，称为溶剂的“区分效应”。例如：H2O可以区分HAc，HCN酸性的强弱。水对强酸起不到区分作用，水能够同等程度地将H2SO4，HCl，HNO3等强酸的质子全部夺取过来。拉平效应：溶剂将酸或碱的强度拉

7、平的作用，称为溶剂的“拉平效应”。酸性：均为强酸酸性：区分效应拉平效应三.酸碱平衡的移动A、稀释定律B、同离子效应C、温度的影响D、盐效应稀释定律例:求0.02mol/LHAc的解离度，并与上例进行比较。解：HAcH++Ac-平衡浓度0.02（1-α）0.02α0.02αKa（HAc）=[H+][Ac-]/[HAc]1.74×10-5=(0.02α)2/0.02（1-α）α=2.9%可见，弱酸的解离度是随着水溶液的稀释增大的，即为稀释定律。同离子效应例:求0.20mol/L的HAc水溶液中，加入NaAc固体，使NaAc浓度为0.10mol/L，计算H

8、Ac的解离度，并与前例比较。解：HAcH++Ac-平衡浓度0.20（1-α）0.20α0.10+0.20αK