第三章酸碱反应和沉淀反应

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1、无机化学多媒体电子教案第三章酸碱反应和沉淀反应在化学平衡及其移动原理和阿仑尼乌斯电离理论的基础上，着重讨论水溶液中酸碱质子转移反应和沉淀反应。基本要求9/14/2021基本要求掌握弱电解质的解离度、稀释定律、解离平衡、同离子效应、缓冲溶液、盐类水解的基本概念。2.掌握一元弱酸、一元弱碱溶液中离子浓度的计算；一元弱酸盐、一元弱碱盐溶液pH值的计算。3.掌握溶度积规则及其溶度积规则的应用和有关计算。4.会进行溶度积和溶解度的相互换算。5.了解分级沉淀及沉淀转化的概念。9/14/2021目录3.1水的解离反应和溶液的酸碱性3.2弱电解质的解离反应3.3

2、盐类的水解反应3.4沉淀反应9/14/2021第一节水的解离反应和溶液的酸碱性无机化学多媒体电子教案第三章酸碱反应和沉淀反应第一节水的解离反应和溶液的酸碱性9/14/20213-1-1酸碱的电离理论3.1.1酸碱的电离理论酸碱的电离理论阿累尼乌斯的酸碱理论认为：酸是在水溶液中解离产生的阳离子全部是H+的化合物；碱是在水溶液中解离产生的阴离子全部是OH-的化合物；酸碱中和反应实质是H+和OH-结合生成H2O的反应；酸碱的相对强弱可根据它们在水溶液中解离出H+或OH-程度来衡量9/14/20213-1-2水的解离反应和溶液的酸碱性3.1.2水的解离

3、反应和溶液的酸碱性水的解离反应{c(H+)/cӨ}{c(OH-)/cӨ}=KwӨKwӨ——水的离子积KwӨ(298.15K)=1.0×10-14KwӨ与温度有关。纯水或稀溶液中H2O(l)H+(aq)+OH-(aq)9/14/2021溶液的酸碱性和pH溶液的酸碱性>7=7<7pH值1.0×10-141.0×10-141.0×10-14KwӨ=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[c(

4、H+)/cӨ][c(OH-)/cӨ]=KwӨpH=-lg[c(H+)/cӨ]pOH=-lg[c(OH-)/cӨ]pH=pKwӨ-pOH=14-pOH9/14/2021例１例20.10mol·L-1HOAc溶液中,c(H+)=1.34×10-3mol·L-1pH=-lg[c(H+)/cӨ]=-lg(1.34×10-3)=2.87pH值越大，溶液酸性越弱，碱性越强。0.10mol·L-1NH3·H2O溶液中,c(OH-)=1.32×10-3mol·L-1pH=14-pOH=14-lg[c(OH-)/cӨ]=14-lg(1.32×10-3)=11.12

5、9/14/2021酸碱指示剂能在一定pH范围内保持一定颜色的某些有机弱酸或弱碱。3.1~4.4甲基橙红←橙→黄石蕊红←5.0紫8.0→蓝8.2~10.0酚酞无色←粉红→红pH试纸在不同的pH溶液中显不同的颜色c(H+)/(mol·L-1)110-110-210-310-410-510-610-710-810-910-1010-1110-1210-1310-14pH01234567891011121314酸性增强　中性　碱性增强9/14/2021第一节结束第一节结束第三章酸碱反应和沉淀反应无机化学多媒体电子教案第二节弱电解质的解离反应无机化学多媒体

6、电子教案第三章酸碱反应和沉淀反应第二节弱电解质的解离反应9/14/20213-2-1解离平衡和解离常数3.2.1解离平衡和解离常数弱电解质在水溶液中部分解离，存在解离平衡。[c(H+)/cӨ][c(A-)/cӨ]KiӨ(HA)=————————[c(HA)/cӨ]简化为解离平衡KiӨ——标准解离常数KaӨ、KbӨ——分别表示弱酸、弱碱标准解离常数一元弱酸HA(aq)H+(aq)+A-(aq)c(H+)·c(A-)KiӨ(HA)=—————c(HA)9/14/2021KiӨ越小，表示弱电解质解离越困难，即电解质越弱。弱电解质：一般KiӨ≤10-4中

7、强电解质：KiӨ=10-2~10-3解离常数KiӨ可定量表示弱电解质解离程度大小。KiӨ与浓度无关，与温度有关。由于温度对KiӨ影响不大，故室温下研究解离平衡时，一般可不考虑温度影响。9/14/2021例试计算298.15K、标准态下KaӨ(HOAc)值。fGmӨ/(kJ·mol-1)-396.460-369.31rGmӨ=[(-369.31)-(-396.46)]kJ·mol-1=27.15kJ·mol-1-rGmӨ-27.15×103J·mol-1lnKaӨ=———=———————————RT8.314J·mol-1·K-1×298.1

8、5KKaӨ(HOAc)=1.8×10-5解：HOAcH++OAc-9/14/20213-2-2解离度和稀释定律3.2.2解离度和稀释定律