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主讲老师:专题1缓冲溶液和分布系数高中化学二轮复习课件
目录CONTENT高中化学二轮复习课件1-夯实基础知识2-经典回顾3-归纳与小结
夯实基础知识第一部分
缓冲溶液是一种能抵抗少量强酸、强碱和较多水的稀释而保持体系的pH基本不变的体系。1-缓冲溶液概念构成缓冲溶液一般是由弱酸和弱酸盐,弱碱和弱碱盐组成,如HAc和NaAc,NH3·H2O和NH4Cl,都可以配成能保持不同pH的缓冲溶液公式HAc?H++Ac-c酸-xxc盐+x(x为变化量)≈c酸x≈c盐(因同离子效应)c(H+)·c(Ac-)c酸c酸Ka=------------------------,则c(H+)=Ka×------,故pH=pKa-lg——c(HAc)c盐c盐结论缓冲溶液的pH(1)与弱酸的Ka有关,(2)与c酸:c盐有关。根据弱酸的Ka,已知pH可以求出酸与盐的配比,已知酸盐比例也可求出混合液pHc酸:c盐在0.1~10之间变化,pH的变化范围仅为±1,pH没有较大的波动
缓冲溶液为什么能够减小pH的变化?【答】以弱酸和弱酸盐为例,当加入强酸时,弱酸根与H+转化为弱酸;H+的浓度变化不大;当加入强碱时,弱酸与OH-反应生成弱酸盐,使OH-浓度变化也不大。由于弱酸的电离程度和弱酸盐的水解程度都很小,缓冲溶液的pH变化是很小的。【示例】(2012·北京高考真题)利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。吸收液吸收SO2的过程中,pH随n(SO32﹣):n(HSO3﹣)变化关系如下表:n(SO?2﹣):n(HSO?﹣)91:91:11:91pH8.27.26.2由图标数据看出:n(SO32-):n(HSO3-)在91:9---1:91之间波动时,pH变化只有±1,可见缓冲溶液可以达到较好的稳定pH的作用。
2-分布曲线分布系数分布曲线缓冲溶液中某组分在全部组分中的占比,叫做分布系数。分布曲线是指以pH为横坐标,分布系数为纵坐标,做出的分布系数与溶液pH之间的关系曲线。pKa=-lgKa常用换算过程1:H2A+OH-?HA-+H2O过程2:HA-+OH-?A2-+H2O过程1过程2只减少先增加后减少只增加
CH3COOH-CH3COO―缓冲体系分布曲线图纵坐标为分布系数横坐标是调节到的pH值(调节配比)δ0代表酸HAc的分布系数,pH越大,分布系数越小;δ1代表Ac-的分布系数,pH越大,分布系数越大;交叉点分布系数为0.5,此点两组分浓度相同交叉点的特殊性:c酸:c盐=1c酸pH=pKa-lg--------=pKac盐易错警示:(1)交叉点两组份浓度相等(√)(2)等物质的量CH3COOH和CH3COONa配制的溶液pH=4.76(×)诠释:由于CH3COOH的电离常数大于CH3COO-水解常数,配成混合溶液后酸分子和酸根离子已经不相等。交点是调pH调节出来的,不是1:1配出来的!对应变化:HAc+OH-?Ac-+H2O
H2C2O4及其盐的缓冲体系的分布曲线解读交叉点1:pH对应pKa1pKa1=1.2或Ka1=c(H+)=1×10-1.2H2C2O4HC2O4--C2O42--组分只减少的是H2C2O4;组分先增后减的是HC2O4--;组分只增加的是C2O42--交叉点2:pH对应pKa2pKa2=4.2或Ka2=c(H+)=1×10-4.2KHC2O4对应酸碱性?(1)找HC2O4-的分布系数图最高点,读出对应pH(2)根据图像的对称性,估算pH:顶点对应交点,pH相同pKa1+pKa21.2+4.2pH≈---------------=-------------=2.722过程1:H2C2
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