[竞赛精品]高中化学竞赛笔记全集

《[竞赛精品]高中化学竞赛笔记全集》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、WORD资料下载可编辑高中化学笔记加竞赛全集（注：非理科化学1~4节略）5.1酸碱理论及其发展5.1.1阿累尼乌斯(Arrhenius)电离理论1887年Arrhenius提出，凡是在水溶液中能够电离产生H+的物质叫酸(acid)，能电离产生OH－的物质叫碱(base)，酸和碱的反应称为中和反应，酸碱反应的产物主要是作为溶剂的水和盐类。如：酸： HAcH++Ac－碱：NaOHNa++OH－酸碱发生中和反应生成盐和水：NaOH+HAcNaAc+H2O反应的实质是：  H++OH－=H2O根据电离学说，酸碱的强度用电离度

2、α来表示。对于弱电解质而言，在水溶液中仅仅是部分电离，电离度：表示弱电解质达到电离平衡时的电离的百分数。设HA为一元酸，它在水溶液中存在如下平衡HAH++A－电离度定义为    式中：cHA 表示一元弱酸的分析浓度(或总浓度)；[HA]表示平衡浓度在cHA一定的条件下，a值愈大，表示弱酸电离得愈多，说明该酸愈强。对于多元酸        HnAnH++An－这一离解平衡包含若干分步离解反应：HnAHn-1A－+H+  Hn-1A－Hn-2A2－+H+…………一般的对多元酸，若第一级电离比其他各级电离大很多，则可近似

3、看作是第一级电离的结果，若各级电离都不太小且差别不是很大时，常采用酸、碱离解的平衡常数来表征酸碱的强度。      HAA－+H+                        HnAHn-1A－+H+                  技术资料专业分享WORD资料下载可编辑     Hn-1A－Hn-2A2－+H+     …………      HnAAn－+nH+    对于弱碱而言，同样存在着电离平衡，Kb。Ka，Kb的意义：①Ka（或Kb）值可以衡量弱酸（碱）的相对强弱，K值≤10－4认为是弱的。10－2～

4、K～10－3中强电解质（可以实验测得）②同一温度下，不论弱电解质浓度如何改变，电离常数基本保持不变。③Ka，Kb随温度而改变，（影响较小，一般可忽略）Ka与α的关系：以HA为例，初始浓度为C              HAA－+H+初始        c         0   0平衡      c(1－α)    cα  cα   若c/Ka≤500时，1－α≈1cα2＝Ka             稀释定律T一定时，稀释弱电解质，c↘，α↗；反之c↗，α↘，Ka是常数。人们把水溶液中氢离子的浓度定义为酸度，作为在

5、酸碱反应中起作用大小的标志。pH=－lg[H+]电离理论的局限性：只适用于水溶液。5.1.2酸碱质子理论1923年由布朗斯台德(Brфnsted)提出。根据质子理论，凡是能给出质子(H+)的物质是酸；凡是能接受质子(H+)的物质是碱，它们之间的关系可用下式表示之：                                       酸   质子＋碱例如：                                                HAH++A－酸碱相互依存的关系叫作共轭关系。上式中的HA是A

6、－的共轭酸；A－是HA的共轭碱。HA－A－称为共轭酸碱对。这种因质子得失而互相转变的每一对酸碱，称为共轭酸碱。因此酸碱可以是中性分子、阳离子或阴离子，只是酸较其共轭碱多一个质子。如：                         酸              碱                           HClO4    H++ClO4–                           H2CO3  H+＋HCO3－                           HCO3－ H+＋CO32－3 

7、               NH4+     H++NH3上面各个共轭酸碱对的质子得失反应，称为酸碱半反应。各种酸碱半反应在溶液中不能单独进行，而是当一种酸给出质子时，溶液中必定有一种碱来接受质子。酸碱反应的实质——质子的转移。技术资料专业分享WORD资料下载可编辑例如HAc在水溶液中离解时，溶剂水就是接受质子的碱，它们的反应可以表示如下：其结果是质子从HAc转移到H2O，此处溶剂H2O起到了碱的作用，HAc离解得以实现。为了书写方便，通常将H3O＋写作H＋，故上式简写为：HAcH＋＋Ac－水两性，水的质子自递作用

8、：平衡常数称为水的质子自递常数，即：Kw=[H3O+][OH－]水合质子H3O+也常常简写作H＋，因此水的质子自递常数常简写作：Kw=[H+][OH－]这个常数就是水的离子积，在25℃时等于10－14。于是：Kw=10－14，　pKw＝14根据质子理论，酸和碱的中和反应也是一种质子的转移过程，例如：HCl＋NH3NH＋Cl－反应的结果是各反应物