酸堿平衡與酸堿滴定-酸堿平衡（基礎(chǔ)化學(xué)課件）

強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)《基礎(chǔ)化學(xué)》學(xué)校名稱(chēng)：目錄標(biāo)題文字添加標(biāo)題文字添加標(biāo)題文字添加標(biāo)題文字添加123401第一章節(jié)電解質(zhì)通常是指溶于水溶液中或在熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔?。分?lèi)其水溶液或熔融狀態(tài)下導(dǎo)電性的強(qiáng)弱，可分為強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)。電解質(zhì)電解質(zhì)：在水溶液中能夠完全解離的電解質(zhì)稱(chēng)為強(qiáng)電解質(zhì)。特點(diǎn)：水溶液中只有離子，沒(méi)有分子解離方程式：

HCl=H++Cl-Ba(OH)2=Ba2++2OH-強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)：在水溶液中只有部分解離的電解質(zhì)稱(chēng)為弱電解質(zhì)。水溶液中的特點(diǎn)：大量分子，少量離子解離方程式：用可逆號(hào)CH3COOHCH3COO-+H+NH3·H2ONH4

++OH-多元弱酸弱堿是分布解離的弱電解質(zhì)H2CO3H++HCO3-HCO3-CO32-+H+H2SHS-+H+HS-S2-+H+H3PO4H2PO4

-

+H+

H2PO4-HPO42-+H+

HPO42-PO43-+H+

弱電解質(zhì)溶液pH計(jì)算《基礎(chǔ)化學(xué)》學(xué)校名稱(chēng)：強(qiáng)酸和強(qiáng)堿都是強(qiáng)電解質(zhì)，在溶液中完全解離成離子，可以根據(jù)強(qiáng)酸強(qiáng)堿的濃度得知溶液中的[H+]和[OH-]離子濃度，然后計(jì)算溶液的pH。一元強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液pH的計(jì)算例1：計(jì)算0.10mol/LHCl溶液的pH。解：HCl是強(qiáng)酸，HCl=H++Cl-，因?yàn)樗怆x產(chǎn)生的[H+]特別小，與

HCl溶液產(chǎn)生的[H+]相比，可以忽略不計(jì)，故：

[H+]=[H3O+]≈cHCl=0.10mol/LpH=-lg[H+]=-lg0.10=1.00例2：計(jì)算0.10mol/LNaOH溶液的pH。

解：[OH-]≈c（NaOH）=0.10mol/L

[H+]=Kw/[OH-]

=1.0×10-14/0.10=1.0×10-13

pH=-lg[H+]=-lg1.0×10-13=13或先計(jì)算pOH。再計(jì)算pH

pOH=-lg[OH-]=-lg0.1=1

pH=14-pOH=14-1=13一元強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液pH計(jì)算一元弱酸弱堿溶液pH計(jì)算一元弱酸pH的計(jì)算條件：cKa≥20Kw

，且c/Ka≥500條件：cKb≥20Kw，且c/Kb≥500例：計(jì)算298k時(shí)，用近似公式計(jì)算0.10mol·L–1HAc溶液的[H+]和PH解：查表知，Ka=1.76×10-5

cka=0.10×1.76×10-5=1.76×10-6>20kw

c/Ka=0.10/1.76×10-5=5.68×103>500故可以用近似公式計(jì)算：

=1.33×10–3mol·L–1pH=－lg[H+]=－lg1.3×10–3=2.88一元弱酸弱堿pH計(jì)算例2：計(jì)算298k時(shí)0.10mol.L-1NaAc溶液的pH值。

解：Ac-是弱堿，其共軛酸為

HAc

一元弱酸弱堿溶液pH計(jì)算

ckb=0.10×5.68×10-10=5.68×10-11<20kwc/kb=0.10/5.68×10-10=1.76×108>500多元弱酸弱堿溶液pH計(jì)算（1）多元弱酸H2A：設(shè)二元弱酸分析濃度為ca當(dāng)cKa1≥20Kw，且

≥500時(shí)（2）多元弱堿M2A：設(shè)二元弱堿分析濃度為cb

當(dāng)

≥20Kw，且

≥500時(shí)兩性物質(zhì)溶液pH計(jì)算對(duì)于HA-、H2A-類(lèi)型的兩性物質(zhì)當(dāng)cKa2≥20Kw，＞20時(shí)：

對(duì)于HA2-類(lèi)型的兩性物質(zhì)，當(dāng)cKa3≥20Kw，＞20時(shí)：

溶液的酸堿性和pH《基礎(chǔ)化學(xué)》學(xué)校名稱(chēng)：目錄水的質(zhì)子自遞平衡溶液的pH132溶液的酸堿性01水的質(zhì)子自遞平衡水的質(zhì)子自遞平衡自遞反應(yīng):這種只發(fā)生在水分子之間的質(zhì)子轉(zhuǎn)移作用稱(chēng)為水的質(zhì)子自遞反應(yīng)。水的質(zhì)子自遞反應(yīng)水的質(zhì)子自遞平衡K[H2O]2=[H3O+]·[OH-]KW=K[H2O]2=[H3O+]·[OH-][H3O+]簡(jiǎn)寫(xiě)為[H+]，則：KW=[H+]·[OH-]，KW與溫度有關(guān)298K時(shí)，Kw=[H+][OH–]=1.0×10–14適合于任何酸堿稀溶液。KW為水的質(zhì)子自遞平衡常數(shù)，又稱(chēng)水的離子積。02溶液的酸堿性溶液的酸堿性溶液分為酸性、中性和堿性溶液。298.15K時(shí)：

當(dāng)[H+]=[OH-]=1×10–7mol/L時(shí)，溶液顯中性；當(dāng)[H+]>[OH-]，[H+]>1×10–7mol/L，溶液顯酸性；當(dāng)[H+]<[OH-]，[H+]<1×10–7mol/L，溶液顯堿性。03溶液的pH溶液的pH當(dāng)[H+]和[OH-]小于1mol/L時(shí)，采用pH或者pOH來(lái)表示溶液的酸堿性：

pH=－lg[H+]pOH=－lg[OH-]溶液的pH的大小與溶液酸堿性的關(guān)系當(dāng)pH<7，pOH>7時(shí)，溶液呈酸性；當(dāng)pH=7，pOH=7時(shí)，溶液呈中性；當(dāng)pH>7，pOH<7時(shí)，溶液呈堿性。298k時(shí)，在同一酸堿溶液中有如下關(guān)系：

pH+pOH=14.0弱酸弱堿解離平衡《基礎(chǔ)化學(xué)》學(xué)校名稱(chēng)：

弱酸弱堿在水溶液中只有部分解離，其解離是可逆的，并存在解離平衡。弱酸弱堿的解離過(guò)程實(shí)質(zhì)：

弱酸弱堿分子與溶劑水分子之間的質(zhì)子轉(zhuǎn)移平衡。弱酸弱堿的解離平衡和平衡常數(shù)一元弱酸（HB）在水溶液中的質(zhì)子轉(zhuǎn)移平衡，可表示如下：HB+H2OB–+H3O+弱酸弱堿的解離平衡------一元弱酸的解離平衡Ka為弱酸的解離常數(shù)。Ka越大，溶液的酸性越強(qiáng)。

一元弱酸（B）在水溶液中的質(zhì)子轉(zhuǎn)移平衡，可表示如下：B+H2OHB++OH-弱酸弱堿的解離平衡-----一元弱酸的解離平衡Kb為弱堿的解離常數(shù)。Kb越大，溶液的堿性越強(qiáng)。

1.

弱酸和弱堿的解離常數(shù)與化學(xué)平衡常數(shù)一樣，與溫度有關(guān)，而與濃度無(wú)關(guān)。

2.

一定溫度下，Ka（Kb）為一常數(shù)，其大小能表示酸（堿）的強(qiáng)弱，數(shù)值越大,酸（堿）的強(qiáng)度越大，給出（接受）質(zhì)子的能力越強(qiáng)。3.

溫度變化對(duì)解離常數(shù)的影響小，一般不影響其數(shù)量級(jí)，所以在室溫范圍內(nèi)，可以忽略溫度對(duì)Ka（Kb）的影響。弱酸弱堿的平衡常數(shù)----解離常數(shù)Ka（Kb）的意義共軛酸堿對(duì)（HB-B-）的Ka與Kb的關(guān)系

弱酸（HB）的解離方程式該酸共軛堿（B-）的解離方程式Ka·Kb=[H+][OH-]=KwpKa+pKb=pKw=14弱酸弱堿的平衡常數(shù)多元酸（堿）的解離特點(diǎn)：

①多元弱酸的解離是分步進(jìn)行的，每一步解離都有相應(yīng)的解離常數(shù)，通常用Ka1、Ka2、Ka3表示；

②多元弱酸的解離常數(shù)一般Ka1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Ka2和Ka3；

③多元弱酸的水溶液中，H+主要來(lái)源于第一步解離，在比較多元弱酸的強(qiáng)弱時(shí)，通常只需比較第一步解離常數(shù)。多元弱酸弱堿的解離平衡多元弱酸弱堿的解離平衡CO32-的解離H2CO3的解離同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng)《基礎(chǔ)化學(xué)》學(xué)校名稱(chēng)：同離子效應(yīng)1.氨水為什么使酚酞顯紅色？2.影響紅色深淺的主要因素是什么？3.為什么氨水中加入固體氯化銨后紅色變淺？同離子效應(yīng)1.氨水中滴加酚酞溶液顯紅色，是由于氨水能電離出OH–。2.[OH–]越大，溶液紅色越深。3.由于氯化銨是強(qiáng)電解質(zhì)，能完全電離出NH4+，溶液中[NH4+]增大，使氨水電離平衡向左移動(dòng)，從而降低了氨水的電離度，使溶液中[OH–]減小。

NH4Cl

+

Cl-NH3·H2O

+

OH-

定義：在弱電解質(zhì)溶液里，加入和弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)，抑制了弱電解質(zhì)的解離，使弱電解質(zhì)的電離度降低的現(xiàn)象。HCl

H++Cl-HAc

H+

+

Ac-

同離子效應(yīng)同離子效應(yīng)應(yīng)用：同離子效應(yīng)可以使沉淀的溶解度降低。例如，硫酸鋇飽和溶液中，存在如下平衡：

BaSO4（固）

Ba2++SO42-在上述飽和溶液中加入氯化鋇，由于氯化鋇完全電離，溶液中Ba2+濃度突然增大，原來(lái)的平衡遭到破壞，平衡向左移動(dòng)，析出BaSO4沉淀。因此，BaSO4在氯化鋇溶液中的溶解度比在純水中要小。即加入含相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)氯化鋇使難溶鹽BaSO4的溶解度降低。定義：在弱電解質(zhì)溶液中，若加入與其不含共同離子的強(qiáng)電解，