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第四章電解質(zhì)溶液第四章電解質(zhì)溶液1優(yōu)選第四章電解質(zhì)溶液優(yōu)選第四章電解質(zhì)溶液2
思考:1.金屬銅、碳棒都能導(dǎo)電,是否為電解質(zhì)?不是,電解質(zhì)不可以是單質(zhì),必須是化合物。2.NaCl溶液、NaOH溶液能導(dǎo)電,那么它們是電解質(zhì)嗎?不是,電解質(zhì)不可是混合物,必須是化合物。電解質(zhì)必須是化合物!討論:Na2O溶于水能導(dǎo)電,這說明Na2O是電解質(zhì),對嗎?那Na2O是電解質(zhì)嗎,原因是什么?不對,導(dǎo)電的是NaOH。但是它是電解質(zhì),因?yàn)镹a2O在熔融狀態(tài)下可以導(dǎo)電;一般情況下,金屬氧化物都是可以導(dǎo)電的。思考:2.NaCl溶液、NaOH溶液能導(dǎo)電,那3
思考:1.蔗糖溶液不導(dǎo)電,所以說蔗糖溶液是非電解質(zhì),對嗎?不對,蔗糖溶液是混合物,而非電解質(zhì)必須是化合物。
2.氧氣不能導(dǎo)電,那么它是非電解質(zhì)嗎?不是,氧氣是單質(zhì),而非電解質(zhì)必須是化合物。非電解質(zhì)必須是化合物!思考:1.蔗糖溶液不導(dǎo)電,所以說蔗糖溶液是非電解質(zhì),對嗎4關(guān)于電解質(zhì)的理解1.電解質(zhì)劃定范圍是化合物。2.電解質(zhì)的導(dǎo)電條件:水溶液或熔化狀態(tài)。3.電解質(zhì)必須是由于自身電離而導(dǎo)電。概念剖析經(jīng)驗(yàn)之談5.酸、堿、鹽、金屬氧化物等一般都是電解質(zhì)。如:H2SO4、HCl、HNO3、H3PO4、H2CO3、CaOCH3COOH;Ca(OH)2、NH3·H2O、CaCO3;水4.能導(dǎo)電的不一定全是電解質(zhì),電解質(zhì)不一定都能導(dǎo)電。關(guān)于電解質(zhì)的理解1.電解質(zhì)劃定范圍是化合物。2.電解質(zhì)的導(dǎo)電5強(qiáng)電解質(zhì)在水中全部離解,如:
NaCl→Na++Cl–
HCl→H++Cl-H3O+→H+
弱電解質(zhì)在水中部分離解,離解過程是可逆的,如HAcH++Ac-強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)電解質(zhì)強(qiáng)電解質(zhì)在水中全部離解,如:弱電解質(zhì)在水中部分離解,6酸堿理論電離理論(1884年Arrhenius)質(zhì)子理論(1923年Br?nstedJN)酸堿質(zhì)子理論到底什么是酸?什么是堿?酸堿理論電離理論(1884年Arrhenius)質(zhì)子理論(17酸堿質(zhì)子理論認(rèn)為:酸:凡能給出質(zhì)子(H+)的物質(zhì)。堿:凡能接受質(zhì)子的物質(zhì)。酸和堿既可以是分子,也可以是陰離子或陽離子。當(dāng)一種酸給出1個(gè)質(zhì)子后則變成了堿,而堿得到1個(gè)質(zhì)子則變成了酸,酸和堿之間的關(guān)系可表示為:酸堿?酸堿質(zhì)子理論認(rèn)為:酸堿?8酸堿???????酸、堿并非孤立,酸與堿之間的這種相互對應(yīng)關(guān)系稱為共軛關(guān)系,我們把僅相差1個(gè)質(zhì)子的一對酸、堿稱為共軛酸堿對。酸堿???????酸、堿并非孤立,酸與堿之間的這種相互對應(yīng)關(guān)9
酸堿反應(yīng):
一切包含有質(zhì)子傳遞過程的反應(yīng)
酸1+堿2=酸2+堿1中和反應(yīng):HCl+NaOH=H2O+NaClHNO3+NH3=NH4++NO3-離解反應(yīng):
HCl+H2O=H3O++Cl-
HAc+H2O=H3O++Ac–水解反應(yīng):NH4++2H2O=H3O++NH3·H2OAc-+H2O=HAc+OH–復(fù)分解反應(yīng):HF+Ac-=HAc+F–上述反應(yīng)都可以看作為酸堿反應(yīng)。酸堿反應(yīng):上述反應(yīng)都可以看作為酸堿反應(yīng)。10當(dāng)溶液中濃度為1mol/L,lgCb/Ca=0.Ksp=[Mg2+][OH-]2α=—————————×100%HAc+H2O=H3O++Ac–Mg(OH)21.弱電解質(zhì)在水中部分離解,離解過程是可逆的,如HAcH++Ac-(1)離解度與弱電解質(zhì)的本性有關(guān)?!蛔儾蛔儚?fù)分解反應(yīng):HF+Ac-=HAc+F–pOH=pKb–lg(Cb/Ca)注意:Kw是一個(gè)溫度函數(shù),只隨溫度的升高而增大.c(NH4Cl)=0.CaC2O4·H2O4×10-9HAc+H2O=H3O++Ac–→↓↑按照酸堿質(zhì)子理論,酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是質(zhì)子的傳遞,酸堿反應(yīng)是兩對共軛酸堿對共同作用的結(jié)果。例如HAc溶液呈酸性是由于HAc與H2O分子之間發(fā)生了質(zhì)子的傳遞;NH3的水溶液呈堿性是由于NH3與H2O分子之間發(fā)生了質(zhì)子的傳遞。酸1堿2酸2堿1堿1酸2堿2堿1??當(dāng)溶液中濃度為1mol/L,按照酸堿質(zhì)子理論,酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)11反應(yīng)可在水溶液中進(jìn)行,也可在非水溶劑中或氣相中進(jìn)行。強(qiáng)烈向右方進(jìn)行明顯偏向左方??反應(yīng)方向:總是由較強(qiáng)的酸或是較強(qiáng)的堿作用向著生成較弱的酸或較弱的堿的方向進(jìn)行。反應(yīng)可在水溶液中進(jìn)行,也可在非水溶劑中或氣相中進(jìn)行。強(qiáng)烈向右12
當(dāng)V離解
=V分子化
達(dá)動(dòng)態(tài)平衡,這種平衡稱為離解平衡。平衡時(shí),弱電解質(zhì)的離解程度稱為離解度。用α表示:
已離解的分子數(shù)
α=—————————×100%
離解前的總分子數(shù)HAcH++Ac-弱電解質(zhì)的解離平衡當(dāng)V離解=V分子化13例題:在25℃時(shí),稱取6.0gHAc固體溶解在1L水中,待HAc充分溶解后,測得該溶液的[H+]濃度為1.8×10-3mol/L,求該溶液中HAc的解離度1234例題:在25℃時(shí),稱取6.0gHAc固體溶解在1L水中,待H141、離解度的大小與電解質(zhì)的本性有關(guān)。同濃度的不同電解質(zhì),其離解度不同;電解質(zhì)越弱,離解度越小。2、弱電解質(zhì)的離解度受其濃度的影響,濃度愈小,離解度愈大。并非離解度越大,酸(堿)性就越強(qiáng)。3、與溶劑有關(guān)。1、離解度的大小與電解質(zhì)的本性有關(guān)。同濃度的不同電解質(zhì),其離15當(dāng)溶液中濃度為1mol/L,忽略c解離常數(shù)當(dāng)溶液中濃度為1mol/L,解離常數(shù)161mol/LNH3溶液的pH值。[H+]=Kaca向水中加入下列哪些物質(zhì),可使水的電離平衡發(fā)生移動(dòng)?怎樣移動(dòng)?AgCl1.例:5ml1mol/LNH3·H2O和15ml0.設(shè)想2:往水中加NH4Cl,對水的電離平衡有何影響?溶解度:S2S若:Kaca>10Kw,忽略Kw(即酸的離解遠(yuǎn)大于水的離解,忽略水的離解)3、意義:不是電離平衡[H+]=Ka[HA]+Kw75–lg(0.不移動(dòng)不變不變AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)pH=4.注意:Kw是一個(gè)溫度函數(shù),只隨溫度的升高而增大.pH=7pH=121mol/LNaOH10ml混合,計(jì)算溶液的pH。(一)內(nèi)因:鹽的本性(越弱越水解)←↑↓堿的解離平衡1mol/LNH3溶液的pH值。堿的解離平衡17濃度對質(zhì)子轉(zhuǎn)移平衡的影響(稀釋定律)
HA=H++A-
初:c00
平:c–cαcαcα當(dāng)α很小時(shí),1-α≈1Ka=cα2濃度對質(zhì)子轉(zhuǎn)移平衡的影響(稀釋定律)當(dāng)α很小時(shí),1-α≈118此式為稀釋定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。(1)離解度與弱電解質(zhì)的本性有關(guān)。(2)離解度與濃度的平方根成反比。(3)離解度與溫度有關(guān)。上式同樣適用于弱堿的離解,只需將Ka變?yōu)镵b此式為稀釋定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。(1)離解度與弱電解質(zhì)的本性有關(guān)19水的解離平衡水的解離平衡20Kw=c(H+)·c(OH-)說明:1.常溫(25℃)Kw=1×10-14
2.稀溶液
3.溫度升高,Kw變大水的離子積(常數(shù)):溫度0℃20℃25℃50℃90℃100℃Kw1.14×10-156.81×10-151×10-145.47×10-143.8×10-131×10-12Kw=c(H+)·c(OH-)說明:1.常溫(25℃)K21問題與討論1、在水中加入強(qiáng)酸(HCl)后,水的離子積是否發(fā)生改變?2、在水中加入強(qiáng)堿(NaOH)后,水的離子積是否發(fā)生改變?升溫呢?3、在酸堿溶液中,水電離出來的c(H+)和c(OH-)是否相等?4、100℃時(shí),水的離子積為10-12,求純水中c(H+)為多少?
注意:Kw是一個(gè)溫度函數(shù),只隨溫度的升高而增大.問題與討論1、在水中加入強(qiáng)酸(HCl)后,水的離子積是否發(fā)生2225℃pH僅適用于表示H+濃度或OH-濃度在1mol/L以下的溶液酸堿性25℃pH僅適用于表示H+濃度或OH-濃度在1mol/L以下23酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算水溶液的pH值
H2O=H++OH-
室溫下純水中:c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7mol/LpH=-lgc(H+)=7加酸后,c(H+)>10-7mol/Lc(H+)>c(OH-)
酸性pH<7加堿后,c(H+)<10-7mol/Lc(H+)<c(OH-)
堿性pH>7酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算24一元弱酸、弱堿的解離平衡HAc+H2O=H3O++Ac–Ac-+H2O=HAc+OH–BaSO4(s)Ba2++SO42-影響沉淀溶解平衡的因素:→↓↑解:HAc+NaOH=NaAc+H2O一升HAc+NaAc混合液[H+]=Kaca1mol/LNH3溶液的pH值。HAc+H2O=H3O++Ac–lgCb/Ca=0.Ac-+H2O=HAc+OH–pH=7pH=2酸+堿鹽+水1mol/LNH3溶液的pH值。而溶解度的單位有g(shù)/100g水,g·L-1,mol·L-1。BaSO4(s)Ba2++SO42-Ca3(PO4)2(s)3Ca2++2PO43-在弱電解質(zhì)中加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì),使得弱電解質(zhì)的離解度降低,這一現(xiàn)象稱為同離子效應(yīng)。MnS2.
因?yàn)镵w=c(H+)c(OH-)=1.0×10-14pKw=pH+pOH=14pH=14–pOH注意:pH值相差一個(gè)單位,c(H+)相差10倍。溶液酸性越強(qiáng),pH值越小,反之,溶液堿性越強(qiáng),pH值越大。一元弱酸、弱堿的解離平衡因?yàn)镵w=c(H+25測定溶液的pH值方法很多,如用酸堿指示劑、pH試紙可粗略測定,若需精確測定,則可用精密酸度計(jì)。測定溶液的pH值方法很多,如用酸堿指示劑、pH試紙可粗略測26一元弱酸、弱堿的解離平衡一元弱酸、弱堿的解離平衡27共軛酸堿共軛酸堿28第四章電解質(zhì)溶液課件29
強(qiáng)酸(堿)溶液pH的計(jì)算強(qiáng)酸(堿)溶液pH的計(jì)算30
弱酸(堿)溶液pH的計(jì)算
一元弱酸(HA)
質(zhì)子條件式:[H+]=[A-]+[OH-]
平衡關(guān)系式精確表達(dá)式:[H+]=Ka[HA]+Kw[H+]=+[H+]Ka[HA][H+]Kw弱酸(堿)溶液pH的計(jì)算一元弱酸(HA)平衡關(guān)系式31若:Kaca>10Kw,忽略Kw(即酸的離解遠(yuǎn)大于水的離解,忽略水的離解)近似計(jì)算式:最簡式:若:ca/Ka
>500,則ca-[H+]≈
ca[H+]=Ka[HA]+Kw精確表達(dá)式:[H+]=Ka(ca-[H+])[H+]=Kaca若:Kaca>10Kw,忽略Kw(即酸的離解遠(yuǎn)大于水32一元弱酸、弱堿溶液pH值的計(jì)算
例1:計(jì)算0.1mol/LHAc溶液的pH值。Ka=1.76×10-5例2:計(jì)算0.1mol/LNH3溶液的pH值。Kb=1.78×10-5一元弱酸、弱堿溶液pH值的計(jì)算Ka=1.76×10-5例233酸堿平衡的移動(dòng)濃度對質(zhì)子轉(zhuǎn)移平衡的影響
HA=H++A-
酸堿平衡的移動(dòng)341、同離子效應(yīng):
在弱電解質(zhì)中加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì),使得弱電解質(zhì)的離解度降低,這一現(xiàn)象稱為同離子效應(yīng)。同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng)例:HAc+NaAc,HAc的離解度降低。NH3·H2O+NH4Cl,NH3·H2O的離解度降低。HAc+HCl,HAc的離解度降低。1、同離子效應(yīng):同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng)例:352、鹽效應(yīng)
在弱電解質(zhì)溶液中加入與弱電解質(zhì)不相同的鹽類,使弱電解質(zhì)的離解度稍稍增大,這種作用稱為鹽效應(yīng)。例:HAc+NaClHAc的離解度稍增大。
HAc+NaAc
既有同離子效應(yīng)也有鹽效應(yīng)。只不過同離子效應(yīng)比鹽效應(yīng)大得多。2、鹽效應(yīng)例:HAc+NaClHAc的離36緩沖溶液一升HAc+NaAc混合液
加0.01molHCl或加0.01molNaOHpH基本不變(pH試紙檢測)一升純水加0.01molHCl,pH=2
pH=7pH=2加0.01molNaOH,pH=12pH=7pH=120.1mol/L緩沖溶液一升HAc+NaAc混合液加0.01molHC37第四章電解質(zhì)溶液課件38第四章電解質(zhì)溶液課件39第四章電解質(zhì)溶液課件40第四章電解質(zhì)溶液課件41第四章電解質(zhì)溶液課件42第四章電解質(zhì)溶液課件43第四章電解質(zhì)溶液課件44按照酸堿質(zhì)子理論,酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是質(zhì)子的傳遞,酸堿反應(yīng)是兩對共軛酸堿對共同作用的結(jié)果。c(NH3·H2O)=5×1/20=0.lgCb/Ca=0.pH僅適用于表示H+濃度或OH-濃度在1mol/L以下的溶液酸堿性NH3的水溶液呈堿性是由于NH3與H2O分子之間發(fā)生了質(zhì)子的傳遞。(一)內(nèi)因:鹽的本性(越弱越水解)[H+]=+Ksp=[Mg2+][OH-]2pOH=pKb–lg(Cb/Ca)HCl→H++Cl-H3O+→H+0×10-7mol/LBaSO4(s)Ba2++SO42-強(qiáng)酸(堿)溶液pH的計(jì)算AB2(S)A2+(aq)+2B–(aq)電解質(zhì)必須是由于自身電離而導(dǎo)電。Mg(OH)21.Ksp=c(A+)c2(B–)=S(2S)2=4S3(一)內(nèi)因:鹽的本性(越弱越水解)3、在酸堿溶液中,水電離出來的c(H+)和c(OH-)是否相等?電解質(zhì)越弱,離解度越小。例:用NaH2PO4和Na2HPO4制備pH=7.51的緩沖溶液,問NaH2PO4和Na2HPO4的濃度比是多少?H3PO4的pK2=7.21
7.51=7.21–lgCa/CblgCa/Cb=-0.3lgCb/Ca=0.3Cb/Ca=2Na2HPO4濃度是NaH2PO4濃度的2倍。按照酸堿質(zhì)子理論,酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是質(zhì)子的傳遞,酸堿反應(yīng)是兩對45例:5ml1mol/LNH3·H2O和15ml0.2mol/LNH4Cl混合,計(jì)算混合液的pH.Kb=1.76×10-5解:混合后,c(NH3·H2O)=5×1/20=0.25(mol/L)c(NH4Cl)=0.2×15/20=0.15(mol/L)pOH=pKb–lg(Cb/Ca)
=4.75–lg(0.25/0.15)=4.53pH=14–4.53=9.47例:5ml1mol/LNH3·H2O和15ml0.2mo46例:將0.3mol/LHAc10ml和0.1mol/LNaOH10ml混合,計(jì)算溶液的pH。解:HAc+NaOH=NaAc+H2O生成的c(NaAc)=0.1×10/(10+10)=0.05(mol/L)剩余的c(HAc)=(0.3×10-0.1×10)/20=0.1(mol/L)pH=4.75–lg(0.1/0.05)=4.45例:將0.3mol/LHAc10ml和0.1mol/L47設(shè)想1:往水中加CH3COONa,對水的電離平衡有何影響?水中c(H+)
,平衡向
移動(dòng),c(OH-)
,最后c(H+)
c(OH-),溶液呈
性.減小右增大<堿為什么不同的鹽溶液,表現(xiàn)出不同的酸堿性??第四節(jié)鹽類水解設(shè)想1:往水中加CH3COONa,對水的電離平衡有何影響?水48設(shè)想2:往水中加NH4Cl,對水的電離平衡有何影響?水中c(OH-)
,平衡向
移動(dòng),c(H+)
,最后c(H+)
c(OH-),溶液呈
性.減小右增大>酸設(shè)想2:往水中加NH4Cl,對水的電離平衡有何影響?水中c(49鹽類的水解在溶液中鹽電離出來的離子跟水所電離出來的H+
或OH-結(jié)合生成弱電解質(zhì)的反應(yīng)叫“鹽類的水解”.水解的條件:水解的實(shí)質(zhì):水解反應(yīng)與中和反應(yīng)的關(guān)系:酸+堿鹽+水中和水解對概念的理解生成弱電解質(zhì)。破壞了水的電離平衡()。1、概念促進(jìn)鹽類的水解在溶液中鹽電離出來的離子跟水所電離出來的H+或O502、鹽類水解的規(guī)律(1)強(qiáng)酸弱堿鹽(NH4Cl、AlCl3、CuSO4、FeCl3)CuSO4==Cu2++SO42-H2OOH-+H+
+Cu(OH)2水解離子方程式:Cu2+
+2H2O=Cu(OH)2+2H+【結(jié)論】強(qiáng)酸弱堿鹽水解呈酸性。(2)強(qiáng)堿弱酸鹽(CH3COOH、Na2CO3、NaHCO3、K2S、KF、K2SO3)Na2CO3==2Na++CO32-H2OOH-+H+
+HCO3—水解離子方程式:CO32-+H2O=HCO3—+OH—【結(jié)論】強(qiáng)堿弱酸鹽水解呈堿性。2、鹽類水解的規(guī)律(1)強(qiáng)酸弱堿鹽(NH4Cl、AlCl3、51(3)強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽因不能與水所電離出來的H+
或OH-結(jié)合生成弱電解質(zhì),所以強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽不水解,溶液呈中性。(Na2SO4、KCl、NaNO3等)(4)弱酸弱堿鹽((NH4)2CO3、Mg(HCO3)2等)◎鹽類水解的規(guī)律:有弱就水解,陰陽離子均發(fā)生水解(雙水解)。誰強(qiáng)顯誰性,都強(qiáng)顯中性。(5)鹽類的雙水解少數(shù)強(qiáng)堿弱酸鹽溶液和強(qiáng)酸弱堿溶液相混合,雙水解程度大,最終生成弱酸和弱堿。無弱不水解,(3)強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽因不能與水所電離出來的H+或OH-結(jié)合生52C、NaNO3
向水中加入下列哪些物質(zhì),可使水的電離平衡發(fā)生移動(dòng)?怎樣移動(dòng)?向左移動(dòng)向右移動(dòng)不移動(dòng)向左移動(dòng)向右移動(dòng)A、H2SO4練習(xí)B、FeCl3E、KOHD、K2CO3C、NaNO3向水中加入下列哪些物質(zhì),可使水的電離平534、水解平衡的影響因素(一)內(nèi)因:鹽的本性(越弱越水解)對應(yīng)的酸越弱酸越難電離水解后OH-濃度大PH值大酸根離子與H+的結(jié)合能力越強(qiáng)堿性強(qiáng)4、水解平衡的影響因素(一)內(nèi)因:鹽的本性(越弱越水解)對應(yīng)54(二)外因:壓強(qiáng)與催化劑對水解平衡無影響CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
吸熱①、溫度:升溫促進(jìn)水解,降溫抑制水解CH3COONa的酚酞溶液加熱后顏色:加深②、濃度:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+加水稀釋,促進(jìn)水解,[H+]減?、?、酸度:(二)外因:壓強(qiáng)與催化劑對水解平衡無影響CH3COO-+551.什么叫飽和溶液?什么叫不飽和溶液?
一定溫度下,一定量的溶劑里不能再溶解溶質(zhì)的溶液叫飽和溶液。能繼續(xù)溶解溶質(zhì)的溶液叫不飽和溶液。第五節(jié)沉淀溶解平衡1.什么叫飽和溶液?什么叫不飽和溶液?56A.定義:在一定溫度下,某固態(tài)物質(zhì)在100克溶劑里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)所溶解的質(zhì)量.叫做這種物質(zhì)在這種溶劑里的溶解度。B.注意:
①條件:一定溫度②標(biāo)準(zhǔn):100g溶劑③狀態(tài):飽和狀態(tài)④單位:g2.固體物質(zhì)的溶解度:A.定義:在一定溫度下,某固態(tài)物質(zhì)在100克溶劑里達(dá)到飽和57作用向著生成較弱的酸或較弱c(H+)>10-7mol/Lc(H+)>c(OH-)酸性pH<7例2:25oC,已知(Ag2CrO4)=1.[H+]=+水中c(OH-),平衡向移動(dòng),c(H+),最后c(H+)c(OH-),溶液呈性.pH僅適用于表示H+濃度或OH-濃度在1mol/L以下的溶液酸堿性如:H2SO4、HCl、HNO3、H3PO4、H2CO3、CaO表示:一方面:少量的An+和Bm-脫離AmBn表面進(jìn)入水中,另一方面:溶液中的An+和Bm-受AmBn表面的陰、陽離子的吸引回到AmBn的表面→不變不變陰陽離子均發(fā)生水解(雙水解)。在溶液中鹽電離出來的離子跟水所電離出來的H+或OH-結(jié)合生成弱電解質(zhì)的反應(yīng)叫“鹽類的水解”.→↓↑2×15/20=0.叫做這種物質(zhì)在這種溶劑里的溶解度。1×10)/20=0.作用向著生成較弱的酸或較弱75–lg(0.一元弱酸、弱堿的解離平衡(二)外因:壓強(qiáng)與催化劑對水解平衡無影響15(mol/L)強(qiáng)酸弱堿鹽水解呈酸性。溶解性溶解度:0.01g0.1g1g難溶物質(zhì)微溶物質(zhì)S﹤0.01g可溶物質(zhì)易溶物質(zhì)根據(jù)物質(zhì)在水中溶解度的大小,可將物質(zhì)分為:易溶物可溶物微溶物難溶物作用向著生成較弱的酸或較弱溶解性0.01g0.1g1g難溶物58
溶解AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
沉淀Ag+Cl-一定T時(shí):水分子作用下V溶解V沉淀Vt難溶電解質(zhì)的溶解過程是一個(gè)可逆過程以AgCl為例溶解59一、沉淀溶解平衡1、概念:在一定的溫度下,當(dāng)沉淀溶解的速率和沉淀生成速率相等時(shí),形成電解質(zhì)的飽和溶液,達(dá)到平衡狀態(tài),我們把這種平衡稱為沉淀溶解平衡。2、表示方法:3、意義:不是電離平衡表示:一方面:少量的An+
和Bm-脫離AmBn表面進(jìn)入水中,另一方面:溶液中的An+和Bm-受AmBn表面的陰、陽離子的吸引回到AmBn的表面AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)一、沉淀溶解平衡1、概念:在一定的溫度下,當(dāng)沉淀溶解的速率和60知識(shí)回顧知識(shí)回顧61練習(xí):分別書寫下列物質(zhì)的電離方程式和沉淀溶解平衡方程式沉淀溶解平衡方程式平衡常數(shù)表達(dá)式BaSO4CaCO3練習(xí):分別書寫下列物質(zhì)的電離方程式和沉淀溶解平衡方程式平衡常62⑴定義:在一定溫度下,難溶電解質(zhì)在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)。其離子濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次方的乘積為一個(gè)常數(shù),稱之為溶度積常數(shù),簡稱溶度積,用Ksp表示。溶度積常數(shù)(Ksp)對于一般沉淀反應(yīng):(aq)mB(aq)nA
(s)BAnmmn-++⑴定義:在一定溫度下,難溶電解質(zhì)在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)。63通式:AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)
則Ksp(AnBm)=[Am+]n·[Bn-]m試一試
寫出下列難溶物的沉淀溶解平衡表達(dá)式和溶度積表達(dá)式難溶物沉淀溶解平衡表達(dá)式Ksp表達(dá)式AgIBaSO4Mg(OH)2Ca3(PO4)2AgI(s)Ag++I-BaSO4(s)Ba2++SO42-Mg(OH)2(s)Mg2++
2OH-Ca3(PO4)2(s)3Ca2++
2PO43-Ksp=[Ag+][I-]Ksp=[Ba2+][SO42-]Ksp=[Mg2+][OH-]2Ksp
=[Ca2+]3[PO43-]2通式:AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(64常見物質(zhì)的KΘspAgCl1.8×10-10AgBr5.2×10-13AgI8.3×10-17Ag2CrO41.1×10-12BaCO35.1×10-9BaSO41.1×10-10CaCO32.8×10-9CaC2O41.46×10-10CaC2O4·H2O4×10-9CaSO49.1×10-6CdS8.0×10-27CuS6.3×10-36HgS4×10-53Fe(OH)28×10-16Fe(OH)34×10-38Mg(OH)21.8×10-11Mn(OH)22.06×10-13MnS2.5×10-13常見物質(zhì)的KΘspAgCl1.8×1065溶度積與溶解度的關(guān)系聯(lián)系:溶度積與溶解度均可表示難溶電解質(zhì)的溶解性,兩者之間可以相互換算。區(qū)別:溶度積是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù),只與溫度有關(guān)。而溶解度不僅與溫度有關(guān),還與系統(tǒng)的組成、pH值的改變及配合物的生成等因素有關(guān)。溶度積和溶解度的相互換算
在溶度積的計(jì)算中,離子濃度必須是物質(zhì)的量的濃度,其單位為mol·L-1;而溶解度的單位有g(shù)/100g水,g·L-1,mol·L-1。計(jì)算時(shí)一般要先將難溶電解質(zhì)的溶解度S
的單位換算為mol·L-1。對于難溶物質(zhì)飽和溶液濃度極稀,可作近似處理:(xg/100gH2O)×10/M~mol·L-1溶度積與溶解度的關(guān)系聯(lián)系:溶度積與溶解度均可表示難溶電解質(zhì)的661.AB型(如AgCl、AgI、CaCO3)AB(S)A+(aq)+B–(aq)
溶解度:SSKsp=c(A+)c(B–)=S2AB2或A2B型(Mg(OH)2
、Ag2CrO4)AB2(S)A2+(aq)+2B–(aq)
溶解度:S
2SKsp=c(A+)c2(B–)=S(2S)2=4S3
1.AB型(如AgCl、AgI、CaCO3)AB2或A673.AB3或A3B型(如Fe(OH)3
、Ag3PO4)A3B(s)3A+(aq)+B3-(aq)
溶解度:3SSKsp=c3(A+)c(B3-)=(3S)3S=27S43.AB3或A3B型(如Fe(OH)3、Ag3PO68例2:25oC,已知(Ag2CrO4)=1.AgI(s)Ag++I-通式:AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)
則Ksp(AnBm)=[Am+]n·[Bn-]m定義:在一定溫度下,某固態(tài)物質(zhì)在100克溶劑里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)所溶解的質(zhì)量.計(jì)算時(shí)一般要先將難溶電解質(zhì)的溶解度S的單位換算為mol·L-1。H2O=H++OH-例1:計(jì)算0.1×10/(10+10)=0.在溶度積的計(jì)算中,離子濃度必須是物質(zhì)的量的濃度,其單位為mol·L-1;pH=7pH=2注意:Kw是一個(gè)溫度函數(shù),只隨溫度的升高而增大.定義:在一定溫度下,某固態(tài)物質(zhì)在100克溶劑里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)所溶解的質(zhì)量.中和反應(yīng):HCl+NaOH=H2O+NaCl上式同樣適用于弱堿的離解,只需將Ka變?yōu)镵b一升HAc+NaAc混合液[H+]=Ka[HA]+Kw一元弱酸、弱堿溶液pH值的計(jì)算(1)離解度與弱電解質(zhì)的本性有關(guān)。區(qū)別:溶度積是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù),只與溫度有關(guān)。例1:25oC時(shí),AgCl的溶解度為1.92×10-3g·L-1,求同溫度下AgCl的溶度積。)L/(mol1-SS平衡濃度3.143Mr(AgCl)
=解:已知1513Lmol1034.1Lmol3.1431092.1
----×=×=S)aq(Cl-(aq)Ag+
AgCl(s)
+3.143Mr(AgCl)
=例2:25oC,已知(Ag2CrO4)=1.例1:2569
2
/(mol·L-1)xx平衡濃度42331.7)CrOMr(Ag=1215Lg102.2Lg331.7105.6----×=××=S5312105.6
,4101.1--×==×xx例2:25oC,已知(Ag2CrO4)=1.1×10-12,求同溫度下S(Ag2CrO4)/g·L-1。)aq(CrO(aq)2Ag
(s)CrOAg4422-++24242)CrO()Ag()CrOAg(-+=cc解:42331.7)CrOMr(Ag=2/(mol·L-1)xx平衡濃度4270影響沉淀溶解平衡的因素:(1)內(nèi)因(決定因素):溶質(zhì)本身的性質(zhì)(2)外因:溫度同離子效應(yīng)鹽效應(yīng)影響沉淀溶解平衡的因素:(1)內(nèi)因(決定因素):溶質(zhì)本身的性71AgCl(S)Ag+(aq)+Cl-(aq)
改變條件平衡移動(dòng)方向平衡時(shí)c(Ag+)平衡時(shí)c(Cl-)升溫加水加AgCl(s)加NaCl(s)加NaI(s)加AgNO3(s)加NH3·H2O→↑↑→不變不變不移動(dòng)不變不變←↓↑→↓↑←↑↓→↓↑AgCl(S)Ag+(aq)+Cl-(aq)72(2)影響沉淀溶解度的因素同離子效應(yīng)、鹽效應(yīng)
1)同離子效應(yīng)
沉淀達(dá)平衡后,向溶液中加入含某一構(gòu)晶離子(組成沉淀晶體的離子)的試劑或溶液,使沉淀溶解度降低的現(xiàn)象。(2)影響沉淀溶解度的因素732.鹽效應(yīng)
在KNO3、NaNO3等強(qiáng)電解質(zhì)存在時(shí),沉淀的溶解度比在純水中的大,這種加入強(qiáng)電解質(zhì)而增大沉淀溶解度的現(xiàn)象,稱為鹽效應(yīng)。高價(jià)離子的活度系數(shù)受離子強(qiáng)度的影響較大,構(gòu)晶離子的電荷越高,對溶解度的影響越大。一般由鹽效應(yīng)引起沉淀溶解度的增加不是很大,與其它化學(xué)因素相比,影響要小得多,??梢院雎浴?.鹽效應(yīng)74第四章電解質(zhì)溶液第四章電解質(zhì)溶液75優(yōu)選第四章電解質(zhì)溶液優(yōu)選第四章電解質(zhì)溶液76
思考:1.金屬銅、碳棒都能導(dǎo)電,是否為電解質(zhì)?不是,電解質(zhì)不可以是單質(zhì),必須是化合物。2.NaCl溶液、NaOH溶液能導(dǎo)電,那么它們是電解質(zhì)嗎?不是,電解質(zhì)不可是混合物,必須是化合物。電解質(zhì)必須是化合物!討論:Na2O溶于水能導(dǎo)電,這說明Na2O是電解質(zhì),對嗎?那Na2O是電解質(zhì)嗎,原因是什么?不對,導(dǎo)電的是NaOH。但是它是電解質(zhì),因?yàn)镹a2O在熔融狀態(tài)下可以導(dǎo)電;一般情況下,金屬氧化物都是可以導(dǎo)電的。思考:2.NaCl溶液、NaOH溶液能導(dǎo)電,那77
思考:1.蔗糖溶液不導(dǎo)電,所以說蔗糖溶液是非電解質(zhì),對嗎?不對,蔗糖溶液是混合物,而非電解質(zhì)必須是化合物。
2.氧氣不能導(dǎo)電,那么它是非電解質(zhì)嗎?不是,氧氣是單質(zhì),而非電解質(zhì)必須是化合物。非電解質(zhì)必須是化合物!思考:1.蔗糖溶液不導(dǎo)電,所以說蔗糖溶液是非電解質(zhì),對嗎78關(guān)于電解質(zhì)的理解1.電解質(zhì)劃定范圍是化合物。2.電解質(zhì)的導(dǎo)電條件:水溶液或熔化狀態(tài)。3.電解質(zhì)必須是由于自身電離而導(dǎo)電。概念剖析經(jīng)驗(yàn)之談5.酸、堿、鹽、金屬氧化物等一般都是電解質(zhì)。如:H2SO4、HCl、HNO3、H3PO4、H2CO3、CaOCH3COOH;Ca(OH)2、NH3·H2O、CaCO3;水4.能導(dǎo)電的不一定全是電解質(zhì),電解質(zhì)不一定都能導(dǎo)電。關(guān)于電解質(zhì)的理解1.電解質(zhì)劃定范圍是化合物。2.電解質(zhì)的導(dǎo)電79強(qiáng)電解質(zhì)在水中全部離解,如:
NaCl→Na++Cl–
HCl→H++Cl-H3O+→H+
弱電解質(zhì)在水中部分離解,離解過程是可逆的,如HAcH++Ac-強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)電解質(zhì)強(qiáng)電解質(zhì)在水中全部離解,如:弱電解質(zhì)在水中部分離解,80酸堿理論電離理論(1884年Arrhenius)質(zhì)子理論(1923年Br?nstedJN)酸堿質(zhì)子理論到底什么是酸?什么是堿?酸堿理論電離理論(1884年Arrhenius)質(zhì)子理論(181酸堿質(zhì)子理論認(rèn)為:酸:凡能給出質(zhì)子(H+)的物質(zhì)。堿:凡能接受質(zhì)子的物質(zhì)。酸和堿既可以是分子,也可以是陰離子或陽離子。當(dāng)一種酸給出1個(gè)質(zhì)子后則變成了堿,而堿得到1個(gè)質(zhì)子則變成了酸,酸和堿之間的關(guān)系可表示為:酸堿?酸堿質(zhì)子理論認(rèn)為:酸堿?82酸堿???????酸、堿并非孤立,酸與堿之間的這種相互對應(yīng)關(guān)系稱為共軛關(guān)系,我們把僅相差1個(gè)質(zhì)子的一對酸、堿稱為共軛酸堿對。酸堿???????酸、堿并非孤立,酸與堿之間的這種相互對應(yīng)關(guān)83
酸堿反應(yīng):
一切包含有質(zhì)子傳遞過程的反應(yīng)
酸1+堿2=酸2+堿1中和反應(yīng):HCl+NaOH=H2O+NaClHNO3+NH3=NH4++NO3-離解反應(yīng):
HCl+H2O=H3O++Cl-
HAc+H2O=H3O++Ac–水解反應(yīng):NH4++2H2O=H3O++NH3·H2OAc-+H2O=HAc+OH–復(fù)分解反應(yīng):HF+Ac-=HAc+F–上述反應(yīng)都可以看作為酸堿反應(yīng)。酸堿反應(yīng):上述反應(yīng)都可以看作為酸堿反應(yīng)。84當(dāng)溶液中濃度為1mol/L,lgCb/Ca=0.Ksp=[Mg2+][OH-]2α=—————————×100%HAc+H2O=H3O++Ac–Mg(OH)21.弱電解質(zhì)在水中部分離解,離解過程是可逆的,如HAcH++Ac-(1)離解度與弱電解質(zhì)的本性有關(guān)?!蛔儾蛔儚?fù)分解反應(yīng):HF+Ac-=HAc+F–pOH=pKb–lg(Cb/Ca)注意:Kw是一個(gè)溫度函數(shù),只隨溫度的升高而增大.c(NH4Cl)=0.CaC2O4·H2O4×10-9HAc+H2O=H3O++Ac–→↓↑按照酸堿質(zhì)子理論,酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是質(zhì)子的傳遞,酸堿反應(yīng)是兩對共軛酸堿對共同作用的結(jié)果。例如HAc溶液呈酸性是由于HAc與H2O分子之間發(fā)生了質(zhì)子的傳遞;NH3的水溶液呈堿性是由于NH3與H2O分子之間發(fā)生了質(zhì)子的傳遞。酸1堿2酸2堿1堿1酸2堿2堿1??當(dāng)溶液中濃度為1mol/L,按照酸堿質(zhì)子理論,酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)85反應(yīng)可在水溶液中進(jìn)行,也可在非水溶劑中或氣相中進(jìn)行。強(qiáng)烈向右方進(jìn)行明顯偏向左方??反應(yīng)方向:總是由較強(qiáng)的酸或是較強(qiáng)的堿作用向著生成較弱的酸或較弱的堿的方向進(jìn)行。反應(yīng)可在水溶液中進(jìn)行,也可在非水溶劑中或氣相中進(jìn)行。強(qiáng)烈向右86
當(dāng)V離解
=V分子化
達(dá)動(dòng)態(tài)平衡,這種平衡稱為離解平衡。平衡時(shí),弱電解質(zhì)的離解程度稱為離解度。用α表示:
已離解的分子數(shù)
α=—————————×100%
離解前的總分子數(shù)HAcH++Ac-弱電解質(zhì)的解離平衡當(dāng)V離解=V分子化87例題:在25℃時(shí),稱取6.0gHAc固體溶解在1L水中,待HAc充分溶解后,測得該溶液的[H+]濃度為1.8×10-3mol/L,求該溶液中HAc的解離度1234例題:在25℃時(shí),稱取6.0gHAc固體溶解在1L水中,待H881、離解度的大小與電解質(zhì)的本性有關(guān)。同濃度的不同電解質(zhì),其離解度不同;電解質(zhì)越弱,離解度越小。2、弱電解質(zhì)的離解度受其濃度的影響,濃度愈小,離解度愈大。并非離解度越大,酸(堿)性就越強(qiáng)。3、與溶劑有關(guān)。1、離解度的大小與電解質(zhì)的本性有關(guān)。同濃度的不同電解質(zhì),其離89當(dāng)溶液中濃度為1mol/L,忽略c解離常數(shù)當(dāng)溶液中濃度為1mol/L,解離常數(shù)901mol/LNH3溶液的pH值。[H+]=Kaca向水中加入下列哪些物質(zhì),可使水的電離平衡發(fā)生移動(dòng)?怎樣移動(dòng)?AgCl1.例:5ml1mol/LNH3·H2O和15ml0.設(shè)想2:往水中加NH4Cl,對水的電離平衡有何影響?溶解度:S2S若:Kaca>10Kw,忽略Kw(即酸的離解遠(yuǎn)大于水的離解,忽略水的離解)3、意義:不是電離平衡[H+]=Ka[HA]+Kw75–lg(0.不移動(dòng)不變不變AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)pH=4.注意:Kw是一個(gè)溫度函數(shù),只隨溫度的升高而增大.pH=7pH=121mol/LNaOH10ml混合,計(jì)算溶液的pH。(一)內(nèi)因:鹽的本性(越弱越水解)←↑↓堿的解離平衡1mol/LNH3溶液的pH值。堿的解離平衡91濃度對質(zhì)子轉(zhuǎn)移平衡的影響(稀釋定律)
HA=H++A-
初:c00
平:c–cαcαcα當(dāng)α很小時(shí),1-α≈1Ka=cα2濃度對質(zhì)子轉(zhuǎn)移平衡的影響(稀釋定律)當(dāng)α很小時(shí),1-α≈192此式為稀釋定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。(1)離解度與弱電解質(zhì)的本性有關(guān)。(2)離解度與濃度的平方根成反比。(3)離解度與溫度有關(guān)。上式同樣適用于弱堿的離解,只需將Ka變?yōu)镵b此式為稀釋定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。(1)離解度與弱電解質(zhì)的本性有關(guān)93水的解離平衡水的解離平衡94Kw=c(H+)·c(OH-)說明:1.常溫(25℃)Kw=1×10-14
2.稀溶液
3.溫度升高,Kw變大水的離子積(常數(shù)):溫度0℃20℃25℃50℃90℃100℃Kw1.14×10-156.81×10-151×10-145.47×10-143.8×10-131×10-12Kw=c(H+)·c(OH-)說明:1.常溫(25℃)K95問題與討論1、在水中加入強(qiáng)酸(HCl)后,水的離子積是否發(fā)生改變?2、在水中加入強(qiáng)堿(NaOH)后,水的離子積是否發(fā)生改變?升溫呢?3、在酸堿溶液中,水電離出來的c(H+)和c(OH-)是否相等?4、100℃時(shí),水的離子積為10-12,求純水中c(H+)為多少?
注意:Kw是一個(gè)溫度函數(shù),只隨溫度的升高而增大.問題與討論1、在水中加入強(qiáng)酸(HCl)后,水的離子積是否發(fā)生9625℃pH僅適用于表示H+濃度或OH-濃度在1mol/L以下的溶液酸堿性25℃pH僅適用于表示H+濃度或OH-濃度在1mol/L以下97酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算水溶液的pH值
H2O=H++OH-
室溫下純水中:c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7mol/LpH=-lgc(H+)=7加酸后,c(H+)>10-7mol/Lc(H+)>c(OH-)
酸性pH<7加堿后,c(H+)<10-7mol/Lc(H+)<c(OH-)
堿性pH>7酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算98一元弱酸、弱堿的解離平衡HAc+H2O=H3O++Ac–Ac-+H2O=HAc+OH–BaSO4(s)Ba2++SO42-影響沉淀溶解平衡的因素:→↓↑解:HAc+NaOH=NaAc+H2O一升HAc+NaAc混合液[H+]=Kaca1mol/LNH3溶液的pH值。HAc+H2O=H3O++Ac–lgCb/Ca=0.Ac-+H2O=HAc+OH–pH=7pH=2酸+堿鹽+水1mol/LNH3溶液的pH值。而溶解度的單位有g(shù)/100g水,g·L-1,mol·L-1。BaSO4(s)Ba2++SO42-Ca3(PO4)2(s)3Ca2++2PO43-在弱電解質(zhì)中加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì),使得弱電解質(zhì)的離解度降低,這一現(xiàn)象稱為同離子效應(yīng)。MnS2.
因?yàn)镵w=c(H+)c(OH-)=1.0×10-14pKw=pH+pOH=14pH=14–pOH注意:pH值相差一個(gè)單位,c(H+)相差10倍。溶液酸性越強(qiáng),pH值越小,反之,溶液堿性越強(qiáng),pH值越大。一元弱酸、弱堿的解離平衡因?yàn)镵w=c(H+99測定溶液的pH值方法很多,如用酸堿指示劑、pH試紙可粗略測定,若需精確測定,則可用精密酸度計(jì)。測定溶液的pH值方法很多,如用酸堿指示劑、pH試紙可粗略測100一元弱酸、弱堿的解離平衡一元弱酸、弱堿的解離平衡101共軛酸堿共軛酸堿102第四章電解質(zhì)溶液課件103
強(qiáng)酸(堿)溶液pH的計(jì)算強(qiáng)酸(堿)溶液pH的計(jì)算104
弱酸(堿)溶液pH的計(jì)算
一元弱酸(HA)
質(zhì)子條件式:[H+]=[A-]+[OH-]
平衡關(guān)系式精確表達(dá)式:[H+]=Ka[HA]+Kw[H+]=+[H+]Ka[HA][H+]Kw弱酸(堿)溶液pH的計(jì)算一元弱酸(HA)平衡關(guān)系式105若:Kaca>10Kw,忽略Kw(即酸的離解遠(yuǎn)大于水的離解,忽略水的離解)近似計(jì)算式:最簡式:若:ca/Ka
>500,則ca-[H+]≈
ca[H+]=Ka[HA]+Kw精確表達(dá)式:[H+]=Ka(ca-[H+])[H+]=Kaca若:Kaca>10Kw,忽略Kw(即酸的離解遠(yuǎn)大于水106一元弱酸、弱堿溶液pH值的計(jì)算
例1:計(jì)算0.1mol/LHAc溶液的pH值。Ka=1.76×10-5例2:計(jì)算0.1mol/LNH3溶液的pH值。Kb=1.78×10-5一元弱酸、弱堿溶液pH值的計(jì)算Ka=1.76×10-5例2107酸堿平衡的移動(dòng)濃度對質(zhì)子轉(zhuǎn)移平衡的影響
HA=H++A-
酸堿平衡的移動(dòng)1081、同離子效應(yīng):
在弱電解質(zhì)中加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì),使得弱電解質(zhì)的離解度降低,這一現(xiàn)象稱為同離子效應(yīng)。同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng)例:HAc+NaAc,HAc的離解度降低。NH3·H2O+NH4Cl,NH3·H2O的離解度降低。HAc+HCl,HAc的離解度降低。1、同離子效應(yīng):同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng)例:1092、鹽效應(yīng)
在弱電解質(zhì)溶液中加入與弱電解質(zhì)不相同的鹽類,使弱電解質(zhì)的離解度稍稍增大,這種作用稱為鹽效應(yīng)。例:HAc+NaClHAc的離解度稍增大。
HAc+NaAc
既有同離子效應(yīng)也有鹽效應(yīng)。只不過同離子效應(yīng)比鹽效應(yīng)大得多。2、鹽效應(yīng)例:HAc+NaClHAc的離110緩沖溶液一升HAc+NaAc混合液
加0.01molHCl或加0.01molNaOHpH基本不變(pH試紙檢測)一升純水加0.01molHCl,pH=2
pH=7pH=2加0.01molNaOH,pH=12pH=7pH=120.1mol/L緩沖溶液一升HAc+NaAc混合液加0.01molHC111第四章電解質(zhì)溶液課件112第四章電解質(zhì)溶液課件113第四章電解質(zhì)溶液課件114第四章電解質(zhì)溶液課件115第四章電解質(zhì)溶液課件116第四章電解質(zhì)溶液課件117第四章電解質(zhì)溶液課件118按照酸堿質(zhì)子理論,酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是質(zhì)子的傳遞,酸堿反應(yīng)是兩對共軛酸堿對共同作用的結(jié)果。c(NH3·H2O)=5×1/20=0.lgCb/Ca=0.pH僅適用于表示H+濃度或OH-濃度在1mol/L以下的溶液酸堿性NH3的水溶液呈堿性是由于NH3與H2O分子之間發(fā)生了質(zhì)子的傳遞。(一)內(nèi)因:鹽的本性(越弱越水解)[H+]=+Ksp=[Mg2+][OH-]2pOH=pKb–lg(Cb/Ca)HCl→H++Cl-H3O+→H+0×10-7mol/LBaSO4(s)Ba2++SO42-強(qiáng)酸(堿)溶液pH的計(jì)算AB2(S)A2+(aq)+2B–(aq)電解質(zhì)必須是由于自身電離而導(dǎo)電。Mg(OH)21.Ksp=c(A+)c2(B–)=S(2S)2=4S3(一)內(nèi)因:鹽的本性(越弱越水解)3、在酸堿溶液中,水電離出來的c(H+)和c(OH-)是否相等?電解質(zhì)越弱,離解度越小。例:用NaH2PO4和Na2HPO4制備pH=7.51的緩沖溶液,問NaH2PO4和Na2HPO4的濃度比是多少?H3PO4的pK2=7.21
7.51=7.21–lgCa/CblgCa/Cb=-0.3lgCb/Ca=0.3Cb/Ca=2Na2HPO4濃度是NaH2PO4濃度的2倍。按照酸堿質(zhì)子理論,酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是質(zhì)子的傳遞,酸堿反應(yīng)是兩對119例:5ml1mol/LNH3·H2O和15ml0.2mol/LNH4Cl混合,計(jì)算混合液的pH.Kb=1.76×10-5解:混合后,c(NH3·H2O)=5×1/20=0.25(mol/L)c(NH4Cl)=0.2×15/20=0.15(mol/L)pOH=pKb–lg(Cb/Ca)
=4.75–lg(0.25/0.15)=4.53pH=14–4.53=9.47例:5ml1mol/LNH3·H2O和15ml0.2mo120例:將0.3mol/LHAc10ml和0.1mol/LNaOH10ml混合,計(jì)算溶液的pH。解:HAc+NaOH=NaAc+H2O生成的c(NaAc)=0.1×10/(10+10)=0.05(mol/L)剩余的c(HAc)=(0.3×10-0.1×10)/20=0.1(mol/L)pH=4.75–lg(0.1/0.05)=4.45例:將0.3mol/LHAc10ml和0.1mol/L121設(shè)想1:往水中加CH3COONa,對水的電離平衡有何影響?水中c(H+)
,平衡向
移動(dòng),c(OH-)
,最后c(H+)
c(OH-),溶液呈
性.減小右增大<堿為什么不同的鹽溶液,表現(xiàn)出不同的酸堿性??第四節(jié)鹽類水解設(shè)想1:往水中加CH3COONa,對水的電離平衡有何影響?水122設(shè)想2:往水中加NH4Cl,對水的電離平衡有何影響?水中c(OH-)
,平衡向
移動(dòng),c(H+)
,最后c(H+)
c(OH-),溶液呈
性.減小右增大>酸設(shè)想2:往水中加NH4Cl,對水的電離平衡有何影響?水中c(123鹽類的水解在溶液中鹽電離出來的離子跟水所電離出來的H+
或OH-結(jié)合生成弱電解質(zhì)的反應(yīng)叫“鹽類的水解”.水解的條件:水解的實(shí)質(zhì):水解反應(yīng)與中和反應(yīng)的關(guān)系:酸+堿鹽+水中和水解對概念的理解生成弱電解質(zhì)。破壞了水的電離平衡()。1、概念促進(jìn)鹽類的水解在溶液中鹽電離出來的離子跟水所電離出來的H+或O1242、鹽類水解的規(guī)律(1)強(qiáng)酸弱堿鹽(NH4Cl、AlCl3、CuSO4、FeCl3)CuSO4==Cu2++SO42-H2OOH-+H+
+Cu(OH)2水解離子方程式:Cu2+
+2H2O=Cu(OH)2+2H+【結(jié)論】強(qiáng)酸弱堿鹽水解呈酸性。(2)強(qiáng)堿弱酸鹽(CH3COOH、Na2CO3、NaHCO3、K2
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