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1、第九章酸碱平衡§9-5缓冲溶液§9-6酸碱指示剂§9-4水溶液化学平衡的计算§9-3酸碱盐溶液的电离平衡§9-2水的离子积和pH§9-1酸碱质子理论9-1酸碱质子理论一:质子酸和碱的定义(C级重点掌握)凡能给出质子(H+)的物质都是酸;凡能接受质子的物质都是碱。在质子理论中,酸和碱不局限于分子,还可以是阴,阳离子.若某物质既能给出质子又能接受质子(既是酸又是碱)称为酸碱两性物质.如HSO4-,NH3,HCO3-等.在质子理论中没有盐的概念右边的碱是左边酸的共轭碱;左边的酸又是右边碱的共轭酸.酸越强,它对应的共轭碱的碱性就越弱;反之
2、,酸越弱,它对应的共轭碱就越强.根据酸碱质子理论,酸和碱不是孤立的.酸给出质子后生成碱,碱接受质子后变成酸,这种对应关系互称为共轭关系.二:共轭酸和碱(C级重点掌握)酸H++碱9-1.1:共轭酸碱之间具有什么关系?SO42-是否是H2SO4的共轭碱(C级重点掌握)问题解:共轭酸碱之间满足式子:酸==H++碱.SO42-并不是H2SO4的共轭碱,而HSO4-才是.因共轭酸碱之间只差一个H+.三:酸碱反应的实质(C级掌握)酸碱反应的实质就是两个共轭酸碱对之间质子传递的反应。1。酸碱电(解)离反应:HF(aq)+H2O==H3O+(a
3、q)+F-(aq)酸1碱2酸2碱1H+2。酸碱中和反应:HAc+NH3==NH4++Ac-酸1碱2酸2碱1H+3。盐类水解反应碱1酸2碱2酸1H+Ac-+H2OOH-+HAcH++H2OH3O++NH3酸1碱2酸2碱1四:酸碱质子理论的局限(C级了解)酸碱质子理论扩大了电离理论中的酸碱的范围,又可在非水溶剂或气态下适用.但因其限制于质子放出和接受,对于不含氢的一类化合物是不能解释的.9-1.2:指出下列物质哪些是酸,哪些是碱,哪些既是酸又是碱(两性),并写出它们对应的共轭碱或酸的形式.H2SO4;CO32-;HCO3-;H2O;N
4、H3;NO2-;H2PO4-;Fe(H2O)63+.问题解:质子酸:H2SO4;Fe(H2O)63+;其共轭碱:HSO4-;Fe(OH)(H2O)52+.质子碱:CO32-;NO2-;其共轭酸:HCO3-;HNO2;既是酸又是碱:HCO3-;H2O;NH3;H2PO4-;其共轭碱:CO32-;OH-;NH2-;HPO42-;其共轭酸:H2CO3;H30+;NH4+;H3PO4.路易斯酸:凡是可以接受电子对的分子、离子或原子.如Fe3+,Fe,Ag+,BF3等。路易斯碱:凡是给出电子对的离子或分子.如:X-,:NH3,:CO,H2O
5、:等。9-0酸碱电子理论(自学)酸碱反应的实质是通过配位键形成酸碱配合物根据电子理论:金属离子都是酸,与金属离子结合的不管是阴离子或中性分子都是碱.而一切盐类、金属氧化物等大多数无机化合物都是酸碱配合物.一:电子(路易斯)酸碱的定义••••BF3+ F-••Cu2++4NH3二:软硬酸碱理论简介1.路易斯酸碱的分类1)硬酸:电荷数较高,半径小,外层电子被原子核束缚得较紧因而不易变形(极化率小)的阳离子.如碱金属的M+离子,碱土金属的M2+离子,Al3+,Sc3+,RE3+(稀土),高价阳离子Ti4+,Cl7+等.2)软酸:电荷数
6、较少,半径较大,外层电子被原子核束缚得比较紧松因而容易变形(极化率较大)的阳离子.如Cu+,Ag+,Au+,Cd2+,Hg+,Hg2+,Pt2+,Pd2+,Br2,I2,BH3等.3)交界酸:介于软酸与硬酸之间的酸.如Fe2+,Co2+,Ni2+,Cu2+,Zn2+,Sb3+,Bi3+,Sn2+,Pb2+,B(OH)3,SO2等.4)硬碱:以电负性大(吸引电子能力强)半径小,难被氧化(不易失去电子),不易变形(难被极化)的原子为配位原子的lewis碱.如F-,Cl-,H2O,OH-,O2-,CH3COO-,CO32-,NO3-,
7、PO43-,SO42-,ClO4-等.5)软碱:以电负性小(吸引电子能力弱)半径较大,易被氧化(易失去电子),容易变形(易被极化)的原子为配位原子的lewis碱.如I-,H-,SCN-,CO,CN-,S2O32-,R2S,RS-等.6)交界碱:介于软碱与硬碱之间的碱.如NO2-,SO32-,Br-,N2,C6H5NH2,C6H5N,N3-等.电子理论指出:硬酸配硬碱,软酸配软碱;但软硬不相配(即形成的酸碱加合物稳定性差)2.软硬酸碱的结合原则因为硬-硬,软-软结合能形成稳定配合物,且反应速度较快.而硬-软结合的倾向较小,所形成的配
8、合物不够稳定,且反应速度较慢.交界酸碱不论对象是硬还是软,均能与之反应,所形成的配合物的稳定性及反应速度适中.路易酸酸碱理论是大量事实的总结,是经验性原则,它能够对无机化学中许多繁杂的现象进行一定说明或归纳.例如一些金属矿物存在的形式,汞,银,铅等