第三章 酸碱解离平衡和沉淀-溶解平衡ppt课件.ppt

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1、第三章酸碱解离平衡和沉淀-溶解平衡了解强弱电解质的概念掌握酸碱质子理论的概念、溶液的pH和酸碱强度的概念掌握一元弱酸和弱碱水溶液pH及有关物种浓度的计算掌握缓冲溶液的概念、组成及缓冲溶液的pH计算和配制原则步骤。了解标准缓冲溶液、血液中的缓冲系。目的要求Contents4强弱电解质1235酸碱理论水溶液中的酸碱平衡酸碱溶液pH值的计算缓冲溶液第一节强弱电解质一、电解质溶液的定义及分类:电解质(electrolyte)熔融或溶液状态下能导电的化合物强电解质(strongelectrolyte)在水溶液中完全解离成离子弱电解质(weakelectrolyt

2、e)在水溶液中只能部分解离成离子强酸（HNO3）强碱(NaOH)盐(NaCl)弱酸弱碱一元二元三元【解离平衡】—动态平衡例如:HAcH++Ac-【解离度】(degreeofdissociation)定义：电解质达到解离平衡时，已解离的分子数和原有的分子总数之比。表达式:二、弱电解质在水溶液中的电离第二节酸碱理论一、酸碱理论的发展及其意义1.Arrhenius的电离理论：【定义】水溶液中，能解离出H+的物质——酸水溶液中，能解离出OH-的物质——碱【反应实质】H++OH-→H2O【优势】①在物质的化学组成上揭示了酸碱的本质。②通过化学平衡的原理量度酸碱的

3、强弱。【局限性】把酸碱限制在水溶液中无法解释：如非水溶剂中的酸碱反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)如NH4C1水溶液呈酸性；NaHCO3、Na3PO4等水溶液呈碱性质子酸碱的定义【酸】—凡能给出质子(H+)的分子或离子【碱】—凡能接受质子(H+)的分子或离子2.酸碱质子理论(protontheoryofacidandbase)例如：HAc=H++Ac-（本章开始，所有讨论的大多是水溶液的平衡，为简便，略去反应中的物态）酸碱之间这种相互依赖的关系就称作共轭关系。【共轭酸碱对】因一个质子的得失而相互转变的每一对酸碱。共轭碱共轭酸酸碱的共轭关系

4、例：HAc是Ac-的共轭酸，Ac-是HAc的共轭碱。NH4+是NH3的共轭酸，NH3是NH4+的共轭碱。NH3+H2ONH4++OH-HAc+H2OH3O++Ac-HC1H++Cl-HAcH++Ac-H2CO3H++HCO3-HCO3-H++CO32-NH4+H++NH3H3O+H++H2O(共轭酸)酸质子+碱(共轭碱)①酸、碱可以是分子，正离子或负离子；②酸碱并非孤立，其间相差一个H+,构成共轭酸碱对(conjugateacid-basepair）其化学式仅相差一个质子(H+)。③同一物质既可当酸，又能当碱，为两性物质（amphotericsubst

5、ance,如HCO3-）④无盐的概念。讨论:写出下列物质的共轭酸或共轭碱，并指出其酸碱性(在水溶液中)。HCO3-SO32-H3PO4H2OOH-H2SNH4+H2PO4-PO43-H3O+酸碱反应的实质是质子在两对共轭酸碱对之间的传递过程。质子理论酸碱反应的实质酸1酸2碱1碱2H+A1+B2A2+B1酸碱反应的方向强酸1+强碱2弱酸2+弱碱1HC1+NH3NH4++C1-H2O+Ac-HAc+OH-酸性——给出质子的倾向或能力碱性——接受质子的倾向或能力酸碱的强弱具有相对性。酸碱的强度共轭酸碱对中，酸强碱就弱，酸弱碱就强HAc(弱酸)+H2OAc-

6、(强碱)+H3O+HNO3(强酸)+H2ONO3-(弱碱)+H3O+共轭酸HAKa*(aq)pKa(aq)共轭碱A-H3O+1.00H2OH2C2O45.9×10-21.23HC2O4-H3PO46.9×10-32.16H2PO4-HC2O4-6.5×10-54.19C2O4-HAc1.7×10-54.76Ac-H2CO34.5×10-76.35HCO3-H2PO4-6.2×10-87.21HPO42-HCO3-4.7×10-1110.33CO32-HPO42-4.8×10-1312.32PO43-H2O1.0×10-1414.0OH-酸性增强碱性增强

7、水溶液中的共轭酸碱对和pKa值(25℃)一、水的质子自递平衡H2O的微弱电离H2O+H2OH3O++OH-水的离子积（ionproductofwater）Kw=[H+][OH-]注：[B-]代表离子达到平衡时的浓度第三节水溶液中的酸碱平衡①Kw仅仅只与T有关，与C无关,一般298K(25℃)Kw=1.0×10-14②Kw不仅适用于纯水，也适用于所有稀水溶液NH3+H2ONH4++OH-HAc+H2OH3O++Ac-同温同浓度的HCl、NH3·H2O、HAc溶液间(pH+pOH)相等。这句话对吗?【说明】定义：pH=-lg［H+］关系：pH+pOH=14

8、酸性pH<7碱性pH>7中性pH=7水溶液的pH值根据酸碱质子理论，酸和碱的强度取决于物质给出