无机化学课件第4章

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1、酸碱平衡与酸碱滴定Acid-BaseEquilibriumandAcid-BaseTitration第四章10/7/20211第四章酸碱平衡与酸碱滴定4.1电解质溶液4.2酸碱理论4.3溶液酸度的计算4.4缓冲溶液4.5弱酸(碱)溶液中各型体的分布4.6酸碱滴定法10/7/20212第四章酸碱平衡与酸碱滴定1.熟悉弱电解质平衡，了解活度、离子强度等概念。2.了解近代酸碱理论的基本概念。3.掌握各种平衡的计算原理与方法。4.掌握缓冲溶液的缓冲原理与配制方法。5.掌握酸碱滴定的基本原理与实际应用。学习要求1

2、0/7/20213第四章酸碱平衡与酸碱滴定4.1电解质溶液4.1.1强电解质与弱电解质电解质：熔融态或水溶液具有导电性的物质。可分为强电解质和弱电解质。一般认为强电解质可以完全解离，而弱电解质只是小部分解离。如：10/7/20214第四章酸碱平衡与酸碱滴定解离度(α)例如：0.10molL1HAc的解离度是1.32%，则溶液的c(H+)=0.10molL11.32%=0.00132molL1pH=2.88。10/7/20215第四章酸碱平衡与酸碱滴定4.1.2活度与活度系数离子氛：由于带不同

3、电荷离子之间以及离子和溶液分子之间的相互作用，使得每一个离子的周围都吸引着一定数量带相反电荷的离子，形成了离子氛。10/7/20216第四章酸碱平衡与酸碱滴定NaCl溶液中离子氛示意图10/7/20217第四章酸碱平衡与酸碱滴定由于离子氛的存在而使得离子参加化学反应的有效浓度要比实际浓度低，这种离子在化学反应中起作用的有效浓度称为活度。活度10/7/20218第四章酸碱平衡与酸碱滴定在强电解质溶液中，应该用活度代替浓度，但当离子强度小于104时，离子间牵制作用就降低到极微弱的程度，活度系数可以近似地认

4、为是1，所以对于稀溶液通常用浓度代替活度。对于强电解质溶液，若浓度比较大时，则必须采用活度。离子强度I：反映离子间牵制作用强弱的物理量。10/7/20219第四章酸碱平衡与酸碱滴定4.2酸碱理论酸碱理论简介1.酸碱电离理论(1880-1890阿仑尼乌斯)酸：解离的正离子全部为H+的物质；碱：解离的负离子全部为OH的物质。2.酸碱质子理论(1923年布朗斯特、劳莱)酸：能给出质子(H+)的物质；碱：能接受质子(H+)的物质。3.酸碱电子理论(1923年路易斯)酸：能接受电子对的物质；碱：能给出电子对的物质

5、。4.软硬酸碱理论(1963年皮尔逊)根据酸碱电子理论，结合授受电子对的难易程度进行软硬分类。10/7/202110第四章酸碱平衡与酸碱滴定4.2.1酸碱质子理论酸碱质子理论1923年由布朗斯特(BrÖnsted)和劳莱(Lowry)各自独立地提出。10/7/202111第四章酸碱平衡与酸碱滴定酸碱定义酸：凡是能给出质子的物质；碱：凡是能接受质子的物质；酸碱可以是阴离子、阳离子或中性分子。10/7/202112第四章酸碱平衡与酸碱滴定酸碱共轭关系10/7/202113第四章酸碱平衡与酸碱滴定共轭酸碱

6、对满足酸碱共轭关系的一对酸和碱称为共轭酸碱对，酸越强它的共轭碱就越弱，酸越弱，它的共轭碱就越强。共轭碱共轭酸10/7/202114第四章酸碱平衡与酸碱滴定10/7/202115第四章酸碱平衡与酸碱滴定两性物质：同一物质在一个反应中它是酸，但在另一个反应中又是碱，这种在一定条件下可以失去质子，而在另一种条件下又可以接受质子的物质称为(酸碱)两性物质。10/7/202116第四章酸碱平衡与酸碱滴定“盐”：在酸碱质子理论中没有“盐”的概念10/7/202117第四章酸碱平衡与酸碱滴定酸碱反应的实质两个共轭酸碱对

7、之间的质子传递反应，即由强酸、强碱生成弱酸、弱碱的过程。酸1碱1碱2酸2酸1碱2酸2碱110/7/202118第四章酸碱平衡与酸碱滴定1)解离反应2)中和反应3)水解反应10/7/202119第四章酸碱平衡与酸碱滴定4.2.2酸碱的相对强弱10/7/202120第四章酸碱平衡与酸碱滴定水的离子积常数10/7/202121第四章酸碱平衡与酸碱滴定1.水的解离平衡与离子积常数1)水的离子积常数与温度的关系水的解离是吸热反应，温度升高，离子积常数也升高。T/ºC02540600.115×10-141

8、.008×10-142.95×10-149.5×10-14室温下常采用此数值10/7/202122第四章酸碱平衡与酸碱滴定2)溶液的酸碱性c(H+)=c(OH)=1107molL1溶液显中性c(H+)1107molL1，c(H+)c(OH)溶液显酸性c(H+)1107molL1，c(H+)c(OH)溶液显碱性10/7/202123第四章酸碱平衡与酸碱滴定2.弱酸、弱碱的解离平衡1)弱酸、