酸碱反应和沉淀反应(I)

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1、第3章酸碱反应和沉淀反应§3.4沉淀反应§3.3盐类的水解反应§3.2弱电解质的解离反应§3.1水的解离和溶液的酸碱性§3.1酸碱质子理论概述3酸的相对强度和碱的相对强度2酸碱质子理论的基本概念*1历史回顾3-1水的自电离和溶液的酸碱性一、酸碱理论1.Arrhenius(阿仑尼乌斯)1887年提出了酸碱电离理论：凡是在水溶液中能够电离产生的阳离子全部都是H+的化合物叫酸；电离时产生的阴离子全部是OH的化合物叫碱。局限：无法解释Na2CO3，Na3PO4呈碱性；NH4Cl现酸性的事实；无法解释

2、非水溶液中的酸碱行为液氨中：NH4++NH2-=2NH3酸：凡是能释放出质子（H+）的任何含氢原子的分子或离子的物种。（质子的给予体）碱：凡是能与质子（H+）结合的分子或离子的物种。（质子的接受体）二、酸碱质子理论的基本概念酸H++碱-++AcHHAc-+-+2442HPOHPOH-+-+3424POHHPO+++34NHHNH[]+++2333NHCHHNHCH++++252362O)Fe(OH)(HHO)Fe(H[][]++++422252O)(HFe(OH)HO)Fe(OH)(H[][]例

3、：HAc的共轭碱是Ac－，Ac－的共轭酸HAc，HAc和Ac－为一对共轭酸碱。两性物质：既能给出质子，又能接受质子的物质。酸H++碱①酸碱解离反应是质子转移反应，如HF在水溶液中的解离反应是由给出质子的半反应和接受质子的半反应组成的。②水是两性物质，它的自身解离反应也是质子转移反应。H+酸(1)碱(2)酸(2)碱(1)HF(aq)H++F－(aq)H++H2O(l)H3O+(aq)HF(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+F－(aq)H2O(l)+H2O(l)H3O+(aq)+OH－(aq)③

4、盐类水解反应也是离子酸碱的质子转移反应。例如NaAc水解：酸(1)碱(2)酸(2)碱(1)H+NH4Cl水解：酸(1)碱(2)酸(2)碱(1)H+Ac－+H2OOH－+HAc+H2OH3O++NH3④非水溶液中的酸碱反应，也是离子酸碱的质子转移反应。例如NH4Cl的生成：H+液氨中的酸碱中和反应：H+3.Lewis的酸碱电子理论1）．Lewis的酸碱电子理论的提出质子理论无法解释如SnCl4、AlCl3等的酸碱性行为2）．理论要点：凡可以接受电子对的分子、原子团、离子为酸（electronpai

5、racceptor）；凡可以给出电子对的物质为碱。3）．Lewis的电子理论有关酸、碱的划分凡金属阳离子及缺电子的分子都是酸；凡与金属离子结合的阴离子或中性分子都是碱。4）．酸碱反应的实质：酸碱反应的实质是形成配位键的反应；碱提供电子对，酸以空轨道接受电子对形成配位键。H＋＋:OH–HOHAlCl3＋:Cl–AlCl4–Cu2++4:NH3Cu2+4(NH3)5）．Lewis的酸碱电子理论的优缺点：优点：一切化学反应都可概括为酸碱反应缺点：太笼统，不易掌握酸碱的特性；无法判断酸碱性的强

6、弱水的解离平衡和pH值2溶液的pH值1水的解离平衡水的解离平衡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。25℃纯水：c(H+)=c(OH－)=1.0×10-7mol·L-1100℃纯水：=1.0×10-14=5.43×10-13T，)OH()OH(3-+=cc或)OH()OH(3-+=cccc}{)(OHlgpOH-=-令c{})O(HlgpH3-=+c2溶液的酸碱性与pH值{}{}101.0)(OH

7、)O(H143×==--+根据cc14lg)OH(lg)H(lg=-=---+即cc14ppOHpH==+溶液的酸碱性和pH溶液的酸碱性>7=7<7pH值1.0×10-141.0×10-141.0×10-14Kw=c(H+)·c(OH-)>1.0×10-71.0×10-7<1.0×10-7c(OH-)/mol·L-1<1.0×10-71.0×10-7>1.0×10-7c(H+)/mol·L-1碱性中性酸性溶液酸碱性7/22/2021c(H+)/(mol·L-1)110-110-210-310-

8、410-510-610-710-810-910-1010-1110-1210-1310-14pH01234567891011121314酸性增强　中性　碱性增强溶液的酸碱性和pH7/22/2021例１0.10mol·L-1HOAc溶液中,c(H+)=1.34×10-3mol·L-1pH=-lg[c(H+)/c]=-lg[1.34×10-3]=2.87例20.10mol·L-1NH3·H2O溶液中,c(OH-)=1.32×10-3mol·L-1pH=14-pOH=14-lg[c(OH-)/c]=1