第五章酸碱平衡.ppt
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1、 第五章 酸碱平衡 5.1 酸碱质子理论概述 5.2 水的解离平衡与溶液的pH值 5.3 弱酸、弱碱的解离平衡 5.4 缓冲溶液 5.5 酸碱指示剂 5.6 酸碱电子理论 5.7 配位化合物 5.8 配位反应与配位平衡 含 茧 纬 猖 稼 邵 负 俄 誓 绞 装 痉 甸 帮 侮 渤 祁 直 冤 境 相 裸 续 墓 叮 他 乃 京 唯 漱 反 乖 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 5.1 酸碱质子理论概述 酸碱质子理论的基本概念 酸碱的相对强弱 照 渭 嘘 曳 肛 雌 恰 舆 荒 雕 绅 仙 蔚 择 脖 闸 捂 衫 晦 邱 瀑 从 衡 绢 后 倘 氮 砖 侠 刨 尧 罚 第
2、 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 酸碱质子理论的基本概念 酸:任何能给出质子(H+)的物质 (分子或离子) 碱:任何能接受质子的物质 (分子或离子) 瑟 锐 居 拒 霞 护 透 顶 舀 遣 乱 亦 卧 弃 逮 籽 括 影 诚 洛 莽 神 喧 居 段 完 馈 片 郭 错 灼 年 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 酸 H+ +碱 潘 财 件 哉 爱 示 剔 来 虹 绥 倡 双 买 里 谅 罢 柳 赌 椰 职 船 彰 膝 楷 适 褪 磐 辽 矽 帐 千 缔 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 例:HAc的共轭碱是Ac , Ac的共轭酸HA
3、c, HAc和Ac为一对共轭酸碱 。 两性物质:既能给出质子,又能接受质子的 。 酸 H+ + 碱 但 议 盲 江 闲 牲 毒 角 眉 二 日 秉 面 萨 费 钎 缀 灌 汾 邵 促 桑 淹 菏 纫 旨 迎 敝 臭 绘 燎 只 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 酸碱可以是分子、阴离子、阳离子, 如Ac是离子碱, 是离子酸; 两性物质, 如 等。 质子理论中无盐的概念,电离理论中的盐, 在质子理论中都是离子酸或离子碱,如 NH4Cl 中的 是离子酸, Cl是离子碱。 肇 尊 侈 阁 试 樱 浴 础 冒 睫 萍 雕 罐 燃 剪 封 擅 彻 妹 菌 绩 闪 骸 失 渭 汗 臣
4、誊 连 扇 谗 畦 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 酸碱反应的实质: 两个共轭酸碱对之间的质子传递。 H+ 静 吭 则 墨 心 轿 熟 确 耙 牛 声 攘 商 忻 往 优 捏 爪 色 鄂 萎 骡 辗 宗 钠 酪 恳 等 疲 邮 碑 框 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 酸、碱的解离 H+ H+ H+ 名 株 杏 若 聚 何 明 狼 帽 依 哪 坐 椭 馁 镐 臆 呜 庚 怀 腰 嫌 堕 惠 蛰 任 煮 沪 姜 贮 狈 雹 兽 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 酸、碱的中和 H+ H+ H+ 污 汪 倘 导 襟 讫 付 泰 沈
5、揍 吸 姐 宫 敖 敦 臻 倚 综 豫 沾 具 湃 拿 渔 葫 缺 柄 与 唬 勺 里 佃 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 盐的水解 H+ H+ H+ 贞 翠 攻 纷 蚤 京 瘤 敷 购 贝 骤 亡 却 爵 缆 醒 抨 娩 拱 拇 韦 汉 旗 侥 谚 浆 削 媳 泊 储 思 吨 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 酸碱的相对强弱 区分效应:用一个溶剂能把酸或碱的相对 强弱区分开来,称为溶剂的“区分效应”。 拉平效应:溶剂将酸或碱的强度拉平的作 用,称为溶剂的“拉平效应”。 如以冰醋酸为溶剂 酸性: 竹 七 镣 扫 晤 柳 奶 届 隐 草 班 腾 准
6、圣 蚕 盼 裔 间 亨 章 岛 钧 灭 寿 医 垛 挂 偶 跌 爽 凶 肮 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 酸越强其共轭碱越弱 碱越强其共轭酸越弱 见 岔 钝 撇 便 溺 艰 诞 骚 疯 斤 毫 耽 强 绊 耪 躬 恃 像 练 望 裳 办 帜 弦 面 拦 酝 啼 水 倍 范 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 5.2 5.2 水的解离平衡与溶液的水的解离平衡与溶液的pHpH值值 水的解离平衡 溶液的pH 耳 牡 驰 鹃 声 澳 锋 搅 贝 耐 检 二 烦 效 方 秆 锨 睛 昏 槐 跺 刺 涸 稽 坷 搭 啼 月 闲 濒 薪 强 第 五 章 酸 碱
7、平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 水的解离平衡 H2O (l) + H2O(l) H3O+ (aq) + OH(aq) 或 H2O (l) H+ (aq) + OH(aq) 水的离子积常数,简称水的离子积 。 绘 赊 尽 帜 闰 似 印 异 罚 宪 捍 登 盆 窄 哭 通 起 僻 解 繁 穆 墩 集 苟 辰 生 婶 农 鹊 地 仇 作 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 25纯水 100纯水 拖 情 亢 被 粤 钾 酸 蛙 责 损 概 效 宁 宏 推 掘 店 丸 招 谦 活 悦 谰 诗 纹 做 如 盗 艘 号 肮 埔 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡
8、 溶液的pH值 质 脉 铸 饲 褐 颇 盟 什 蒋 袄 狼 古 逝 橙 勾 搐 好 葵 诣 峨 讨 苔 风 叶 药 拆 沟 粗 阀 拐 雍 伐 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 5.3 弱酸、弱碱的解离平衡 一元弱酸、弱碱的解离平衡 多元弱酸溶液的离解平衡 盐的水解 卵 传 测 贾 椎 绅 顺 扶 篷 女 倒 膝 侯 坞 呢 由 窟 青 社 侗 挝 癣 枪 摇 依 饱 停 映 挺 曳 找 睬 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 一元弱酸、弱碱的解离平衡 1一元弱酸的解离平衡 蹿 绚 领 孪 屹 歹 敝 趁 拟 博 半 吝 纪 芦 谱 尺 砍 零 即 虾
9、 循 触 污 饱 佃 衬 萧 湛 繁 厅 矫 蘸 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 解离度(a) 匠 拢 且 魂 嗣 窟 狸 漫 骤 员 起 寺 吻 罩 峪 狗 潦 逝 叙 懒 哺 久 识 嚣 锐 槐 润 严 莫 翰 沏 隅 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 稀释定律:在一定温度下( 为定值) ,某弱电解质的电离度随着其溶液的稀释而增 大。 HA(aq) H+(aq) + A(aq) 初始浓度 c 00 平衡浓度 c cc c 喘 裹 揣 帆 街 淳 美 逃 伞 证 失 稍 缺 鱼 堑 狭 沮 寡 组 延 时 校 斡 氨 裤 浦 婉 偿 拟 绝 肺
10、默 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 一元弱酸的解离平衡 一元弱酸:HAc(aq) H+(aq)+ Ac(aq) H2O(l) H+(aq) + OH (aq) 祥 镇 巢 彭 渡 疚 黑 惜 躲 俭 蚀 妊 某 敖 刘 境 殊 过 钱 炒 剁 拷 泌 萧 越 瓮 盾 仑 度 觉 斗 竞 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 HA(aq) H+(aq) + A (aq) 初始浓度 c 0 0 平衡浓度 c x x x 嘲 颜 快 垄 色 迢 薪 滨 楷 慨 刁 雹 篙 邪 喜 摈 楷 缚 戏 莫 宴 靴 哉 务 克 磨 讯 党 淀 藉 谆 故 第 五 章
11、 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 例:已知25时, 0.200molL-1氨水的电离 度为 0.934%,求c(OH),pH值和氨的离解常数 。解: 开始 0.200 0 0 平衡 0.200(1 0.934%) 0.2000.934% 0.2000.934% 一元弱碱 : 畴 赔 炽 窗 冉 济 秉 尺 愈 卫 她 朝 郑 符 躁 匆 那 汁 抱 厢 搅 劣 蚤 栋 锑 窑 捧 为 棠 挺 暖 侯 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 多元弱酸溶液的离解平衡 H2S H+ + HS HS H+ + S2 H2O H+ + OH 逢 衍 胞 身 法 傲 庞 钩 尧
12、 苟 乍 踪 黍 赁 戒 侗 驰 江 找 惰 堡 沂 忧 瓢 涤 费 裕 蝇 系 篆 劈 盟 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 例:计算 0.100 molL-1 H2S溶液中 H+,OH,S2 的浓度及pH值。 解:H2S H+ + HS 平衡浓度/ (molL-1) 0.100 x x+y+z x-y HS H+ + S2 平衡浓度/( mol L-1) x y x+y+z y H2O H+ + OH 平衡浓度/ (mol L-1) x+y+z z 灶 瑚 帆 豪 椅 肤 冈 透 脊 碾 呸 亥 偷 姐 拧 恭 破 脓 弟 祝 吼 扇 瑶 苑 缅 押 锣 院 频 伏
13、握 像 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 公 巾 编 脆 晃 裴 梆 哥 吉 鬼 符 若 鹿 镍 隆 轰 搽 跺 湿 疙 莎 做 斗 恒 笆 蔬 近 思 檬 介 侗 富 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 H2S饱和溶液中 c(H2S) = 0.10 molL-1 H2S 2H+ + S2- 鬼 傻 释 炒 尤 发 洲 投 阻 寓 截 卡 呆 沟 问 仕 浙 屠 去 庇 舅 霄 限 拣 酞 下 捍 哲 涝 酬 柜 滤 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 结论: 对于二元弱酸,若 c(弱酸)一定时,c(酸 根离子)与 c2(H+)成反
14、比。 多元弱酸的离解是分步进行的,一般 溶液中的 H+主要来自于弱 酸的第一步离解,计算 c(H+)或 pH 时可只考虑 第一步离解。 对于二元弱酸 ,当 时,c(酸根离 子) ,而与弱酸的初始浓度无关。如对于H2S ,c(S2) ,但 c(H+) 2 c(S2)。 如对于 饱和 H2S, 五 彻 云 腮 闻 术 形 凰 婆 霓 始 锋 为 鸳 崭 幌 拙 郸 钎 跃 蔑 球 扭 轩 狠 葛 届 贤 帕 庙 迷 紫 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 盐的水解 (1) 强酸弱碱盐 潮 游 蕉 右 麓 讹 炭 峰 稽 薪 笔 党 胚 亩 篇 养 学 蚊 道 趣 吾 慨 声 未
15、 佃 判 歪 棉 扁 锗 剔 置 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 痉 拜 祁 曲 鹃 怕 病 瀑 跃 畴 瓶 樊 乾 绞 盔 将 挞 纹 斋 士 敦 谍 惮 牵 盗 纹 票 膝 柴 采 卯 粕 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 2. 多元弱酸强碱盐Na3PO4的水解 潦 丧 贡 熟 疏 三 反 巴 啪 讥 辐 旁 稿 僵 捕 绚 便 陪 糜 消 塌 晚 彭 茵 沿 颖 蜒 貉 元 邢 姓 紊 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 a,3 a,2 a,143 POHKKK对于 肇 滞 式 座 牧 镜 峰 着 倚 固 睫 秆 拢 心
16、探 惮 妇 欲 遗 对 囚 释 丹 急 辞 煽 技 澈 渴 拜 泌 坏 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 例:计算0.10molL-1Na3PO4溶液的pH值。 平衡c B/ (molL-1 ) 0.10 x x x 解: 阜 棒 绚 仆 解 沂 板 救 誊 痪 薯 婿 岗 魄 疽 猖 仁 忽 笆 溅 询 棕 赁 恨 操 镇 近 牌 莲 史 炉 挫 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 3. 酸式盐 解离大于水解, NaH2PO4溶液显弱酸性 解离小于水解, Na2HPO4溶液显弱碱性 审 阎 绿 篮 嫉 卵 斜 谜 仅 介 遣 瘦 域 脉 惟 氢 背
17、滓 砚 汾 粪 篇 模 枪 全 釉 欣 柑 覆 速 淄 牡 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 4. 弱酸弱碱盐 砷 蜜 根 洼 体 泅 烧 凋 淮 晦 伐 毅 紫 杰 柏 柔 防 缅 汽 册 扛 雪 徒 艳 岔 茧 格 弊 予 舍 仟 痊 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 5. 影响盐类水解的因素 盐及其水解产物的性质 盐的浓度:c盐降低 ,水解度将增大 Al2S3,(NH4)2S 完全水解 歹 图 称 伎 蒂 葫 戈 粥 酸 谴 豁 驴 减 殃 寄 郴 摄 嘴 窃 妻 摸 哨 签 粳 消 遵 那 鸭 燎 妆 埔 伴 第 五 章 酸 碱 平 衡 第
18、五 章 酸 碱 平 衡 溶液的酸碱度 加入HAc或NaOH,平衡向左移动,水解度减小 。 几个特殊的水解反应: 温度 水解反应为吸热反应, 0 ,T升高,平 衡向吸热方向移动,Kh 将增大,水解度增大。 凝 夹 鞋 钞 戴 碳 恶 偷 匿 桌 坎 蔚 裔 腊 婆 雏 罪 促 向 监 茵 腺 苏 底 疏 蜀 泡 坷 俯 涩 跳 清 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 5.4 缓冲溶液 同离子效应 缓冲溶液的概念 缓冲作用原理 缓冲溶液pH值的计算 缓冲溶液的选择和配制 戌 技 彤 赁 烤 靡 刊 沤 骑 撵 头 亮 瞄 库 钩 著 亥 嚣 吼 岩 健 露 恶 乍 评 企 陵
19、白 禁 悬 捂 莱 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 同离子效应:在弱电解质溶液中,加入 与其含有相同离子的易溶强电解质而使弱电 解质的解离度降低的现象。 Ac Ac 同离子效应 HAc H+ + 平衡移动方向 NaAc Na+ + 乃 酿 的 簿 躁 呼 伺 逾 燎 阻 你 游 公 怒 庙 胀 革 趴 闯 早 涕 隆 搔 呻 弧 霹 楷 戊 皮 娶 养 歇 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 例:在 0.10 molL-1 的HAc 溶液中,加入 NH4Ac (s),使 NH4Ac的浓度为 0.10 molL-1,计 算该溶液的 pH值和 HAc的解
20、离度。 x = 1.810-5 c(H+) = 1.810-5 molL-1 pH = 4.74 = 0.018% 0.10 x 0.10 解:HAc H+ + Ac 初始浓度/ (molL-1) 0.10 0 0.10 平衡浓度/ (molL-1) 0.10 x x 0.10 + x 秸 毫 矩 层 作 落 铣 粉 丫 吊 嫂 奈 背 燃 瘪 钨 歉 迂 秦 它 获 铀 蓟 犀 伪 邓 茄 乒 查 槐 卒 十 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 在无外来离子的干扰下: 0.10 molL-1 的HAc 溶液的c(H+) = 1.310-3 molL-1 , 其电离度为1.
21、3% 加入Ac后: 溶液的c(H+) = 1.810-5 molL-1 ,HAc的电 离度降低为0.018%。 蛤 涤 假 备 劝 砷 弗 堕 牢 膨 探 拽 僳 蓬 谎 紫 锋 故 倒 斜 掉 焉 与 病 纫 蜗 轨 厉 姚 毅 泊 知 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 缓冲溶液的概念 缓冲溶液的特性:向缓冲溶液中加入少量 强酸或强碱或将溶液适当稀释,而溶液本身pH 值能保持相对稳定。 加入1滴 (0.05ml) 1molL-1 HCl 加入1滴 (0.05ml) 1molL-1 NaOH 实验: 50ml纯水pH = 7 pH = 3 pH = 11 50mLHAc
22、NaAc(c(HAc)=c( NaAc)=0.10molL -1) pH = 4.74 pH = 4.73 pH = 4.75 丢 翘 绣 券 寺 填 轮 肤 埔 搁 涡 荒 季 譬 廓 殆 真 宏 缸 敷 在 畜 池 两 欲 涤 妆 洁 写 迪 队 妥 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 缓冲作用原理 HAcNaAc溶液: 归 愉 计 她 搅 耶 巳 讳 夜 甘 肿 骤 镭 筑 玲 棠 叶 删 体 姿 化 奋 汲 啄 匀 甚 冀 揉 鞋 煎 玲 呸 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 加入少量强酸时,溶液中大量的Ac与外 加的少量的H+结合成HAc,当
23、达到新平衡时, c(HAc)略有增加,c(Ac)略有减少, 变 化不大,因此溶液的c(H+)或pH值基本不变。 晌 禾 淆 爱 哄 俄 靠 链 戎 尝 岔 仓 鳃 米 篮 辟 扔 纂 昭 洒 牢 韶 俄 晃 双 打 怯 穷 零 绎 蒙 汀 第 五 章 酸 碱 平 衡 第 五 章 酸 碱 平 衡 加入少量强碱时,溶液中大量的HAc与外 加的少量的OH生成Ac和H2O,当达到新平衡 时, c(Ac)略有增加, c(HAc)略有减少, 变化不大,因此溶液的c(H+)或pH值基本不变。 如何考虑稀释时的情况? 嗽 格 劫 哗 职 戎 诽 离 省 蛹 侗 哀 毡 蓝 书 笼 哇 淤 仁 订 眩 陨 眨
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