酸碱平衡与酸碱滴定法(I)

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1、酸碱平衡与酸碱滴定法1、酸碱理论2、水的解离平衡和水溶液的3、弱酸弱碱的解离平衡4、缓冲溶液强电解质和弱电解质根据电解质在水溶液中的解离情况，可以将电解质分为强电解质和弱电解质两类。强电解质在溶液中完全解离；弱电解质在水溶液中只能部分解离成离子。电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。电解质溶解于溶剂中形成的溶液称为电解质溶液。电解质的解离程度可以用解离度来表示：强电解质与弱电解质并没有严格的界限，对于0.1mol·L-1电解质溶液，常把解离度大于30％的称为强电解质；解离度在5％~30％之间

2、的称为中强电解质；解离度小于5％的称为弱电解质。第一节   酸碱理论一、酸碱电离理论二、酸碱质子理论一、酸碱电离理论酸碱电离理论认为：凡在水溶液中电离出的阳离子全部是H+的化合物是酸；电离出的阴离子全是OH-的化合物是碱。酸碱反应的实质就是H+与OH-作用生成H2O。优点：是能简便地说明酸碱在水溶液中的反应。缺陷：（1）由于该理论把酸碱仅限于水溶液中，无法说明非水溶剂中的酸碱性。（2）电离理论把碱限制为氢氧化物，也无法解释氨水等呈碱性这一事实。二、酸碱质子理论酸碱质子理论认为：凡能给出质子的物质都是酸，

3、凡能接受质子的物质都是碱，酸是质子的给予体，碱是质子的接受体。（1）酸失去质子后即成为其共轭碱，碱得到质子后即成为其共轭酸。HCl⇌H＋+Cl－；H2O+H+⇌H3O+；HAc⇌H＋+Ac－；NH3＋H＋⇌NH4＋HCO3－⇌H＋＋CO32－；HCO3－＋H＋⇌H2CO3酸碱（2）酸和碱可以是中性分子，也可以是阳离子或阴离子。（3）有些物质既可以作为酸给出质子，又可以作为碱接受质子，这些物质称为两性物质。（4）在质子理论中没有盐的概念。酸碱反应是较强的酸与较强的碱作用，生成较弱的碱和较弱的酸的过程：较强

4、酸+较强碱=较弱碱+较弱酸酸碱反应的实质是两对共轭酸碱对之间的质子传递：HCl（aq）⇌H＋(aq)＋Cl－（aq）H＋（aq）＋H2O(l)⇌H3O＋（aq）HCl（aq）＋H2O（l）⇌H3O＋＋Cl－（aq）酸1碱2酸2碱1H2O(l)⇌OH－(aq)＋H＋(aq)NH3(aq)＋H＋(aq)⇌NH4＋(aq)NH3与H2O之间发生的质子转移反应可表示为：H2O(l)＋NH3(aq)⇌OH－(aq)＋NH4＋(aq)酸1碱2碱1酸2扩大了酸和碱的范围，解决了非水溶液和气体间的酸碱反应。但是酸碱质子

5、理论把酸碱只限于质子的给予或接受，不能解释没有质子传递的酸碱反应。水的解离平衡和水溶液的一、水的解离平衡二、水溶液的一、水的解离平衡发生在同种溶剂分子之间的质子传递反应称为质子自递反应。水的质子自递反应，也称水的解离反应，可表示为：在一定温度下，水的解离反应达到平衡时：水的解离反应是吸热反应，温度升高，随之增大。不同温度下水的离子积常数T/KT/K当温度在室温附近变化时，变化不大，一般可认为。二、水溶液的对于H3O+浓度较低的溶液，常用pH来表示溶液的酸碱性。pH的定义为：与pH相对应的还有pOH和pK

6、w，它们的定义分别为：pH，pOH和pKw之间的关系为：pH＋pOH＝pKwpH和pOH都可以表示溶液的酸碱性，但习惯上采用pH。pH=pOH=7，溶液呈中性；pHpOH，pH>7，溶液呈碱性。H3O+浓度与pH之间有如下关系：酸碱溶液的pH的计算一、一元弱酸溶液H3O+浓度的计算二、一元弱碱溶液OH-浓度的计算三、多元酸溶液H3O+浓度的计算四、多元弱碱溶液OH-浓度的计算五、两性物质溶液H3O+浓度的计算六、同离子效应和盐效应基础化学中计算H3O+浓度或浓度时通

7、常允许有不超过±5%的相对误差。当两个数相加减时，若其中的较大数大于较小数的20倍时，可以将较小数忽略不计。一、一元弱酸溶液H3O+浓度的计算在一元弱酸HA溶液中，存在下列质子转移平衡：由H2O解离产生的H3O+浓度等于OH-浓度；由HA解离产生的H3O+浓度等于A-浓度。当，即时，可以忽略不计。上式简化为：由一元弱酸HA的解离平衡表达式得：由上式可得：当，且，即时，。所以:例题500例3-1计算0.10mol·L-1HAc溶液的pH，已知Ka(HAc)＝1.8×10-5。解：且可以用最简溶液的pH为：

8、公式进行计算。500二、一元弱碱溶液OH-浓度的计算在一元弱碱A的水溶液中，存在下述质子转移平衡：溶液中存在下列关系：当时：当,且时：例题例3-2计算0.010mol·L-1NH3溶液的pH，已知时Kb(NH3)=1.8×10-5。解：且可利用最简公式计算。溶液的pH为：500三、多元酸溶液H3O+浓度的计算二元弱酸H2A在水溶液中存在下列质子转移平衡：根据得失质子相等的原则：水的解离：如果又能同时满足即当时，可以忽略，上式可以进一步简化为