无机化学第十章电解质溶液课件.pptVIP

第十章 电解质溶液 电解质： 1. 强电解质 2. 弱电解质 溶液中只有部分电离的状态；弱酸、弱碱 §10.1 弱电解质的平衡 一、一元弱酸、弱碱 1、弱酸 如HAc(CH3COOH)、 HNO2、 HCOOH、 HCN等 以HAc为例：其水溶液中电离反应 HAc(aq) ≒ H+(aq)+Ac-(aq) K?a=1.8×10-5 (298K) K?a的含义： HAc(aq) ≒ H+(aq)+Ac-(aq) K?a=1.8×10-5 二、多元酸电离平衡 以H2S例，其水溶液中反应 第一步：H2S ≒ H+＋HS－ K ?1,H2S=cH+·cHS-/cH2S 第二步：H S－ ≒ H+＋S2－ K ?2,H2S=cH+·cS2-/cHS- §10.2 酸碱理论 一、Arrhenius酸碱电离理论(Review) 二、酸碱质子理论 1?? 定义 2.????? 酸碱反应：质子转移的反应 3.????? 拉平效应、区分效应 解： HAc ←→ H+ + Ac- 开始时相对浓度 0.1 0 0.2 平衡时相对浓度 0.1-x x 0.2+x x为[H+] 平衡常数表达式 K ?a＝x(0.2+x)/(0.1-x) 由于C0/ K ?a 400,且平衡左移，近似得0.2+x=0.2 0.1-x=0.1 所以平衡常数的表达式为： K ?a＝0.2 x / 0.1  x=0.1 K ?a/0.2 K ?a=1.8×10－5代入 得 x=9.0×10－6 即[H+]=9.0×10-6 mol·dm-3 电离度 ?=[H+]/ C0 =9.0×10－6/0.1 =9.0×10－3﹪ 若不加入NaAc, 得 CH+= 1.3×10－3 ? = CH+/ C = 1.3﹪ 所以说, 加入 NaAc固体，由于Ac－的影响使HAc的?缩小了144倍。 二、缓冲溶液的组成和作用 1、能抵抗少量强酸、强碱和水的稀释而保持体系的PH值基本不变的溶液称缓冲溶液。 2、一般是由弱酸和它的共轭碱 或由弱碱和它的共轭酸所组成， 如 HAc＋NaAc；NH3·H2O+NH4Cl；Na2H2PO4+ NaHPO4等可配置成不同PH值的缓冲溶液。 3、缓冲溶液为什么能控制溶液PH值基本不变？以HAc＋NaAc为例： 计算在0.050mol·l-1的 HAc和0.050 mol·l-1的NaAc溶液中加入 0.010 mol·l-1的HCl前后PH值。 （1） 加入前：HAc ←→ H＋ + Ac－ 初始 0.050 0 0.050 平衡时 0.050-x x 0.050+x 得 [H+]＝ x = K ?a×C酸/C碱 由于C0/ K ?a 400且平衡左移，近似得0.050+x=0.050 0.050-x=0.050 即 [H+]＝K ?a 所以 PH=4.76 PH＝PKa－lg（C酸/C碱） 假如1升中加入HCl后， 反应生成0.010 mol HAc，则反应关系变得： C酸＝0.050+0.010＝0.060 C碱＝0.050-0.010＝0.040 PH＝PKa－lg（C酸/C碱） ＝4.76-0.17 ＝4.59 4、缓冲溶液的特点： （1）PH值或POH值的一般表达式： PH＝PK ?酸－㏒（C酸/C碱） POH＝PK ?碱－㏒（C碱/C酸） 所以，PH值或POH值主要取决于PK ?值，但与 C酸/C碱 有关， 但PH的缓冲范围一般是：PH = PK±1 （2）酸度或碱度和盐的浓度越大，则缓冲能力强，但在C酸/C碱 的比值为1时，缓冲性能最好。 配制 pH = 7 的缓冲溶液时, 选择最合适的缓冲对是--------------( ) ( Ka HAc= 1.8×10-5 , Kb NH3= 1.8×10-5 ; H3PO4 : Ka1 = 7.52×10-3 , Ka2= 6.23×10-8 , Ka3= 4.4×10-13 ;