无机化学：第三章 弱电解质与酸碱平衡.ppt

第三章 弱电解质与酸碱平衡 本章要点 弱酸和弱碱解离平衡的概念、酸碱的强弱 同离子效应及盐效应的概念及原理 酸碱的质子理论 酸碱溶液pH值计算 二、酸碱平衡的移动 （一） 浓度对平衡移动的影响 HA + H2O H3O+ + A- c－cα cα cα K只随温度改变而改变。而在一定温度下，α 则随溶液的稀释而增大，这称为稀释定律。 加NaCl后，忽略加入引起的浓度变化，但不能忽略离子强度的影响。 加入NaCl后，电离度由1.3%增加至1.8% 盐效应可使弱电解质的解离度增加，但增加幅度不大。 小 结 第二节 酸碱理论 一、酸碱质子理论?酸碱质子理论对酸碱的定义 凡能给出质子(H+)的物质都是酸 (acid) 如：HCl、HCO3-、NH4+; 凡能接受质子的物质都是碱 (base) 如：NH3、OH-、 HCO3-、[Al(H2O)5OH]2+ 两性物质：HCO3- 、H2O 质子理论：给出质子（H+）的物质 → 酸 接受质子的物质 → 碱 注意： 一组酸 / 碱的反应总导致另一组酸 / 碱的生成。 酸碱之间的质子传递并不要求有独立的质子生成，因而在非水溶剂或气相中仍可进行。 酸碱反应总是由较强的酸和较强的碱作用，并向生成较弱的酸、碱方向进行。 溶液的酸碱性 pH值 pH与H+的关系 pH↓, [H+]↑, 酸度↑，碱性↓； pOH↓, [OH-]↑, 碱性↑，酸性↓； pH值的应用范围 1~14 pH of some common Substances 某些人体体液的pH值 体液 血清 唾液 胰液 胃液 pH 7.35~7.45 6.5~7.5 7.5~8.0 0.9~1.5 体液 小肠液 脑脊液 尿液 乳汁 pH ~7.6 7.35~7. 5 4.8~8.4 6.6~7.6 Acids and Bases in aqueous solution 注 意 五、溶剂的拉平与区分效应 （－）拉平效应 （二）区分效应 酸性较强的溶剂是强酸的区分溶剂，却是碱的拉平溶剂； 酸性较弱的溶剂，对弱碱具有区分效应，但对强酸具有拉平效应。 同一溶剂既可以是拉平溶剂，也可以是区分溶剂。 溶剂的拉平效应和区分效应与溶质和溶剂的酸碱相对强度有关。 第三节 酸碱溶液pH的计算 此节为本章重点内容 一、一元强酸或强碱溶液 强酸或强碱属于强电解质，在水中完全解离。 因此，一般浓度下： 二 、一元弱酸或弱碱溶液 （二）一元弱碱溶液pH的计算 Example . Knowing Ka (ClCH2COOH) =1.38×10-3. Calculate pH of 0.10 M ClCH2COOH solution. Solution: Example . Knowing Ka(HAc)=1.76×10-5. Calculate the pH of 0.100 M NaAc . Solution: 例. 求0.1 M 磷酸中各种离子的浓度。 Example: Calculate pH values of 0.20 M NaH2PO4 and NaHCO3 solution. Example: Calculate pH values of 0.10 M NH4CN solution. Example: Calculate pH values of 0.10 M Glycine solution. 例. 计算1.0×10-4 mol·L-1 NaCN液的pH值 查表得 Ka = 6.2×10-10， 故 Kb= KW / Ka = 1.6×10-5 ∵ Kbcb＝ 1.6×10-5 × 1.0×10-4 ＝ 1.6×10-9 20Kw cb/Kb = 1.0×10-4 / 1.6×10-5 ＜500 解：CN-是HCN的共轭碱 三、 多元酸碱溶液 多元弱酸，质子是分步解离的。 H2A + H2O HA－ + H3O＋ HA－ + H2O A2－ + H3O＋ 对于多元弱酸(碱）溶液，有： 当Ka1 ca 20Kw时，忽略水的质子自递平衡 当Ka1/Ka2 100时，忽略第二步解离，可当一元酸处理： 当ca / Ka1 ≥ 500 ，可用最简式： 多元酸第二级解离很弱，[H+]≈[