5普通化学_课件_中国农业大学.ppt

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1、4酸碱反应Acid-baseReaction重要知识：质子酸碱、共轭酸碱和酸碱离解常数等概念酸碱水溶液的酸度和有关离子浓度的计算掌握缓冲溶液的配置方法作业：5.15.35.55.75.135.1514.1酸、碱质子理论TheBrönsted-lowryaeid-basemodel人类对酸碱认识的发展过程：①感性：有酸味，能使兰色石蕊变红的物质叫酸，使红色石蕊变兰叫碱；②阿仑尼乌斯的电离理论：酸——电离出阳离子全为H+，碱——电离出阴离子全为OH-；③布朗斯特酸碱质子理论:能接受质子的为碱，能给出质子的为酸

2、；④路易斯电子理论:能接受电子为酸，能给出电子为碱。2酸：凡是能给出质子（H+)的物质（分子或离子）称为酸(acid)。碱：凡是能接受质子(H+)的物质（分子或离子）称为碱(base)。4.1.1质子酸碱的概念(concept)HCl、NH4+、HPO42-、H2CO3、[Fe(H2O)6]3+——酸Cl-、NH3、PO43-、HCO3-、[Fe(OH)(H2O)5]2+——碱3共轭酸共轭碱+质子HClCl-+H+NH4+NH3+H+H2OOH-+H+H3O+H2O+H+HPO42-PO43-+H+H2PO4-

3、HPO42-+H+[Fe(H2O)6]3+[Fe(OH)(H2O)5]2++H+[Fe(OH)(H2O)5]2+[Fe(OH)2(H2O)4]++H+两性物质质子酸碱的共轭关系：4强酸——弱碱强碱——弱酸共轭酸共轭碱+质子给出质子或接受质子的能力共轭酸碱对(conjugateacid-basepair)5既能给出质子又能接受质子的物质两性物质酸碱H2OH3O+OH-HS-H2SS2-两性物质(amphotericcompound)是否共轭酸碱对？6(1)水的质子自递反应(autoionizationofwate

4、r)H2O+H2O=H3O++OH-(水的自递反应）也可简写为：H2O=H++OH-(与水的酸碱半反应区别开）其反应的标准平衡常数表达式为KW称为水的离子积常数(ionproductconstant)。25℃时，KW=1.0×10-14。4.1.2质子酸碱的强弱7(2)酸常数(acidityconstant)和碱常数(basicconstant)HAc+H2O=H3O++Ac-NH3+H2O=NH4++OH-Ka大,酸的酸性越强。Kb大,碱的碱性越强。8溶液的酸碱度和物质的酸碱性溶液的酸度－溶液中H+的

5、多少。物质的酸性－给出质子的能力大小。9(3)共轭酸碱对酸碱强弱的关系①HAc+H2O=H3O++Ac-Ka②Ac-+H2O=HAc+OH-Kb①+②H2O+H2O=H3O++OH-KWKa.Kb=KWKa大，共轭碱Kb小Ka小，共轭碱Kb大10例1：计算下列酸（碱）共轭碱酸的酸碱常数（1）NH3Kb=1.7×10-5（2）H2CO3Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-11Kb1(CO32-)Kb2(CO32-)Ka(NH4+)114.2弱酸弱碱水溶液离子平衡Equil

6、ibriumoftheprotoninweakacidandbaseaqueoussolutions一元弱酸碱溶液多元弱酸碱溶液两性物质共轭酸碱共存12能给出（或接受）一个质子的物质为一元弱酸（弱碱）（1）酸碱的离解平衡HAc+H2O=H3O++Ac-NH3+H2O=NH4++OH-4.2.1一元弱酸、弱碱水溶液（monoproticweakacidsandbaseaqueoussolution）13(2)一定浓度的弱一元酸碱水溶液pH计算设HB的初始浓度为camol.L-1,H+的平衡浓度为xmol.L-1,

7、则：HB+H2O=H3O++B-HB=H++B-14弱一元碱B+H2O=HB++OH-15例2计算0.1mol.L-1HAc溶液中c(H3O+)及离解度。HAcKa=1.8.×10-5解：HAcc=0.1mol.L-1Ka=1.8×10-5(c/c)/Ka=5.1×103>102.8116例3计算c(NaCN)=0.10molL-1NaCN水溶液的pH值。Ka(HCN)=6.1710-10。17H2S+H2O=H3O++HS-HS-+H2O=H3O++S2-H2S+2H2O=2H3O++S2-4.

8、2.2多元弱酸、弱碱水溶液(polyproticweakacidsaqueoussolution)（1）多元弱酸碱的电离18二元弱碱CO32-在水溶液中的离解平衡为:CO32-+H2O=HCO3-+OH-Kb1HCO3-+H2O=H2CO3+OH-Kb219当Ka1>>Ka2>>Ka3Ka1/Ka2>101.6多元弱酸碱的离解以第一步为主，其他次级的离解可忽略。将多元酸、