第三章酸碱反应.pptVIP

第3章 酸碱反应 3.1 酸碱之子理论 3.2 水溶液中的质子转移平衡及有关计算 3.3 缓冲溶液 3.1 酸碱质子理论 3.2 水溶液中的质子转移平衡及有关计算 弱电解质的解离度（α） 多元弱酸的分步解离 解离平衡移动的影响因素 3.3缓冲溶液 常用标准缓冲溶液 例：将 0.10 mol·L-1 盐酸 100 ml 与 400 ml 0.10 mol·L-1 氨水相混合，求混合后溶液的 pH 值（已知NH3 的 K b = 1.76 ×10-5）。 缓冲溶液的缓冲容量 纯水(1L) 0.1mol·L-1HAc 0.1mol·L-1NaAc (1L) pH=7.00 pH= 4.75 加入0.01mol pH= 2.00 pH= 4.66 pH=12.00 pH= 4.84 加入0.01mol HCl NaOH ⊿pH= -5.00 ⊿pH= -0.09 ⊿pH= 5.00 ⊿pH= 0.09 加入1L纯水 pH=7.00 pH= 4.75 ■缓冲作用—在加入少量的强酸、强碱或稍加稀释后仍能保持其pH值基本不变的作用。 ■缓冲溶液——具有缓冲作用的溶液。 注意：较浓的强酸和强碱(如HCl和NaOH) 也具有缓冲作用，但不是缓冲溶液 组成条件： ① HB与B- 为共轭酸碱对 ② 二者有足够的浓度 例： (1) 0.1 mol·L-1 HAc (2) 0.1 mol·L-1 NaAc (3) 0.1mol·L-1 HAc + 0.1mol·L-1 NaAc HB B- 缓冲溶液(缓冲系)由 HB ~ B- 组成 缓冲溶液的组成 组成特点： ⒈ 弱酸 + 共轭碱 HAc—NaAc H2CO3—NaHCO3 … ⒉ 两性物质 +共轭碱 NaHCO3—Na2CO3 NaH2PO4—Na2HPO4 … ⒊ 弱碱 + 共轭酸 NH3—NH4Cl … 均含共轭酸碱对 缓冲溶液的类型 常见缓冲系（共轭酸碱对） 缓冲系 pKa H3PO4 — NaH2PO4 HAc — NaAc H2CO3 — NaHCO3 NaH2PO4 — Na2HPO4 NH4Cl — NH3 CH3NH3+Cl — CH3NH2 Na2HPO4 — Na3PO4 2.12 4.75 6.37 7.21 9.25 10.7 12.67 共轭弱酸 共轭弱碱 ■ HAc～NaAc的缓冲机制 HAc + H2O H3O+ + Ac- NaAc Na+ + Ac- pH H+ 基本不变 缓冲作用机制 抗酸成分 ■ HAc～NaAc的缓冲机制 HAc + H2O H3O+ + Ac- NaAc Na+ + Ac- pH OH - 基本不变 + H2O 抗碱成分 9.180 0.01 mol·L-1硼砂 7.413 0.00869 mol·L-1KH2PO4－0.03043 mol·L-1 Na2HPO4 6.865 0.025 mol·L-1KH2PO4－0.025 mol·L-1Na2HPO4 4.008 0.05 mol·L-1邻苯二甲酸氢钾 3.557 饱和酒石酸氢钾(0.034 mol·L-1) 标准pH pH标准缓冲溶液 常用的标准缓冲溶液的pH(298K) 缓冲溶液pH的计算 含有缓冲混合物（缓冲对）的缓冲溶液实际上是含有同离子的弱酸或弱碱溶液。 其pH的计算方法与同离子效应的计算方法相同。 HA ~ MA 缓冲溶液pH的计算 HA H+ + A－ 起始浓度/mol·L-1 c(HA) c(A-) 平衡浓度/mol·L-1 c (HA) －x x c(A-)+x HA H+ + A－ 平衡浓度/mol·L-1 c (HA) －x x c(A-)+x x=c(H+) 同离子效应 c(HA)－x≈ c(HA) c(A-)+x≈ c(A-) ) A ( ) HA ( ) H ( - a c c K c × = + 又因为 c(MA)=n(MA)/V , c(