第五章酸碱平衡 课件_2.ppt

pOH = - lg（8.7×10-5）＝4.06 pH = 14.00－4.06＝9.94 例如：H3PO4的电离分三步进行 二、多元弱酸、弱碱的电离平衡 凡是能释放出两个或更多的质子的弱酸称为多元弱酸。如H2CO3、H3PO4。他们在水中分步电离出多个质子，称分布电离或逐级电离。 H3PO4 + H2O H2PO4- + H3O+ （1） 酸 对应共轭碱 Ka1 Kb3 H3PO4 H2PO4- HPO42- PO43- Ka3 Kb1 HPO42 - H2PO4- Ka2 Kb2 H2PO4- + H2O HPO42- + H3O+ （2） HPO42- + H2O PO43- + H3O+ （3） Ka1Ka2Ka3 PO43-+ H2O HPO42-+ OH- HPO42-+ H2O H2PO4- + OH- H2PO4- + H2O H3PO4 + OH- 例5-10 已知H2CO3的Ka1= 4.46×10-7，Ka2= 4.68×10-11，求 CO32-的Kb1和Kb2。 解： CO32-与HCO3-为共轭酸碱对，Kb1Ka2=Kw 而HCO3-与H2CO3为共轭酸碱对，Kb2Ka1=Kw 如果只是计算多元弱酸溶液中H+浓度，通常只考虑第一步电离，若需计算第二、第三步电离的其它物种的浓度，则需考虑第二或第三步电离平衡。 [例5-11] 计算0.10 mol·L-1H2S 水溶液的[H3O+]、pH和[S2-]以及H2S的电离度。 解：计算H+浓度只需考虑第一步电离即可 pH＝-lg[H+] = 4.02 H2S + H2O HS- + H3O+ 计算[S2-]需按第二步电离平衡计算 HS- + H2O S- + H3O+ 按多重平衡原则第一步电离中[HS-]≈[H3O+] 所以[S-]＝Ka2＝1.1×10-12 [例5-12] 计算0.10 mol·L-1Na2CO3 溶液pH 解：已知Kb1＝1.8×10-4， Kb2＝2.3×10-8， Kb1 Kb2, CO32- + H2O H CO3- + OH- pOH＝-lg[OH-] = 2.38 pH＝14-2.38=11.62 * * 第五章 酸碱平衡 § 5.1 酸碱理论 § 5.2 水的质子自递平衡 § 5.3 弱酸弱碱电离平衡 § 5.4 缓冲溶液 大量的化学变化都属于酸碱反应，掌握酸碱反应的本质和规律，研究酸碱理论，是化学研究的重要内容。 人们很早就发现并使用了酸和碱，硫酸、盐酸、硝酸等强酸是炼金术家在公元1100-1600年间发现的，但当时人们并不知道酸碱的组成。 §5.1 酸碱理论 物质表现出来的性质 酸： 酸味 使蓝色石蕊变红 碱： 涩味 使红色石蕊变蓝 1887年瑞典科学家阿仑尼乌斯提出的酸碱电离理论： 凡是在水溶液中能够电离产生H+的物质为酸； 能电离产生OH-的物质为碱。 局限性: 1、无法解释不含OH-的物质也显碱性的问题。 从物质的化学组成上揭示了酸碱的本质，H+是酸的特征；OH-是碱的特征。中和反应的实质为： H++OH- H2O 化合生成水 2、无法解释物质在非水溶剂（如乙醇、苯、液氨）中的酸碱性问题。 一、酸碱质子理论（proton theory of acid and base） （一）定义（1923年丹麦 布朗斯台德和英国 洛里） 凡是给出质子的物质都是酸（acid）； 如HCl 、 HAc、 NH4+ 、 H2O 等 凡是接受质子的物质都是碱（base） 如Cl -、Ac -、 NH3、 OH- 等 酸碱之间的共轭关系：酸和碱不是孤立的，酸给出质子余下的部分就是碱，碱接受质子后又变为酸。“有酸才有碱，有碱才有酸，酸中有碱，碱可变酸”。 酸碱质子理论 [Al（H2O）6]3+ H+ + [Al（H2O)5OH]2+ 酸 质子 + 碱 HCl H+ + Cl - HAc H+ + Ac - H2CO3 H+ + HCO3- HCO3- H+ + CO32- NH4+ H+ +