《酸和碱的定义》PPT课件.ppt

第7章 酸與鹼,7-1 酸和鹼的定義與命名 7-2 水的解離與pH 值 7-3 酸鹼中和反應 7-4 酸鹼滴定與酸鹼指示劑,總目錄,7-1 酸和鹼的定義與命名,7-1.1 阿瑞尼斯的酸鹼概念 7-1.2 布忍斯特洛瑞的酸鹼理論,章目錄,阿瑞尼斯解離說,提出者1887 年，瑞典的 。 酸在水溶液中，能解離出 離子( )的物質為酸。 鹼在水溶液中，能解離出 離子( )的物質為鹼。,節目錄,鹽酸,鹽酸在水中會解離出氫離子，是一種酸。 HCl(aq) H+(aq) + Cl_(aq),節目錄,氫氧化鈉,氫氧化鈉在水中產生氫氧根離子，是一種鹼。 NaOH(aq) Na+(aq) + OH_ (aq),節目錄,酸,溶於水中會解離出 ，水溶液可以導電。 水溶液有 味。 水溶液使石蕊指示劑呈 色。 多數的稀酸可與活性大的金屬(鎂鋅等)反應生成 。 能中和 性物質,節目錄,鹼,溶於水中會解離出 ，水溶液可以導電。 水溶液有 味、 感和 性。 水溶液使石蕊指示劑呈 色。 可溶解 與 。 能中和 性物質,節目錄,無機酸-不含氧酸,來源：由氧之外的非金屬元素與 結合的化合物溶於水 化合物：在常溫常壓下大多為 態氣態，其命名為 水溶液：溶於水後，其水溶液為酸類，命名為 ,節目錄,不含氧酸,節目錄,含氧酸,命名通常依化合物中氫、氧之外的元素而定,節目錄,含氧酸的中心原子及其含氧數,含氧酸命名多依中心原子而定。並依其含氧數而定 硫的含氧酸中H2SO4 較常見，名為硫酸，H2SO3 則命名為亞硫酸,節目錄,含氧數不同的含氧酸,一元素鍵結的氧數目不同，而形成不只一種含氧酸 一般將最常見、最為人所知的酸命名為某酸 含氧數目比某酸多者，其命名為過某酸 比某酸少者，命名為亞某酸 更少者則為次某酸,節目錄,含氧數不同的含氧酸,節目錄,含氧酸,常見的無機鹼類是金屬的氫氧化物及氨。 氫氧化物的命名以氫氧化某表示。,節目錄,有機酸、鹼,有機酸： 甲酸（HCOOH，俗稱蟻酸） 乙酸（CH3COOH，俗稱醋酸） 乙二酸（H2C2O4，俗稱草酸）等 有機鹼： 甲胺(CH3NH2) 苯胺(C6H5NH2)等,節目錄,布忍斯特洛瑞的酸鹼理論,提出者：1923 年，丹麥的布忍斯特與英國的洛瑞 酸：提供質子者，質子予體(proton donor)。 鹼：接受質子者，質子受體(proton acceptor),節目錄,布洛酸鹼,水溶液中,HBr(aq) + CH3COO (aq) Br (aq)+ CH3COOH(aq),非水溶液中,HClO4(l) + H2SO4(l) ClO4(l) + H3SO4+ (l),酸,鹼,節目錄,共軛酸鹼對,當酸失去質子後，將變成可接受質子的鹼 失去質子前後的兩物質，為一組共軛酸鹼對 鹼得到質子後，會變為該鹼的共軛酸,酸1 + 鹼2 鹼1 + 酸2,節目錄,布忍斯特洛瑞共軛酸鹼對,節目錄,兩性,有些中性物質(例如水)在某一反應中為酸，卻在另一反應中為鹼 OHH2OH3O+ 一些含有質子的陰離子 CO32 HCO3 H2CO3 SO42 HSO4 H2SO4 SO32 HSO3H2SO3,節目錄,共軛酸鹼對強弱,強酸的共軛鹼為弱鹼，而強鹼的共軛酸為弱酸,節目錄,共軛酸鹼對強弱,HClO4,ClO4,NH3,NH2,強酸易失去質子,弱鹼不易得到質子,弱酸不易失去質子,強鹼易得到質子,節目錄,氫離子的水合,節目錄,酸與鹼反應的方向,酸性HNO3 CH3COOH ， HNO3 易失質子,鹼性CH3COO NO3 ，CH3COO 易得質子,反應由強酸與強鹼向弱酸與弱鹼方向進行,強酸與強鹼作用，產生弱酸與弱鹼。,強酸,強鹼,弱酸,弱鹼,節目錄,題71,下列何者為共軛酸鹼對？ (A)H2SO4與SO42 (B)NH3與NH2 (C)H2O與OH (D)CH3COO與CH3COOH (E)NH4+ 與OH ,節目錄,解(B)(C)(D) 兩物質相差一個H+者，才互為共軛酸鹼對。 (A)H2SO4 與HSO4、HSO4與SO42為共軛酸鹼對，,但H2SO4與SO42不是共軛酸鹼對。 (E)NH4+ 的共軛鹼為NH3，OH的共軛酸為H2O。,練習71,試分別寫出HCO3和HS的 (1)共軛酸 (2)共軛鹼,解 (1)H2CO3、H2S (2)CO32、S2,節目錄,題72,解由於反應向右方進行，可知左方的酸較右方強， 即酸性強度：,HSO4CH3COOH；CH3COOHH2S 乙甲丙,節目錄,已知下列兩個反應均趨向右方進行： HSO4(aq)+CH3COO(aq) SO42(aq)+ CH3COOH(aq) CH3COOH(aq)+ HS(aq) CH3COO(aq)+ H2S(aq) 則相同濃度的(甲)CH3COOH、(乙)NaHSO4和 (丙)H2S 水溶液中，所含的H + 大小順序為何？,已知下列各反應的傾向，如反應式右方所述： HCO3+OH CO32+H2O （利於向右） NH2 + H2O NH3 + OH （利於向右） H2PO4 + HCO3 H3PO4 +CO32 （利於向左） 則下列物質與H+ 結合之趨勢，由大至小順序為何？ (A) H2PO4 (B) OH (C) CO32(D)NH2,練習72,解(D) (B) (C) (A),節目錄,試依據表7-5，判斷下列酸鹼反應之進行，何者有利於反應物的存在？ (A)NH3 + H2O (B)CH3COO + H2O (C) H2SO3 + HCO3 (D) H2O + NH2 (E)CH3COO + H2CO3,題73,節目錄,(D)H2O + NH2 OH + NH3 酸性：H2O NH3，故反應有利於產物的生成。,解(A)(B)(E) (C)H2SO3 + HCO3 HSO3 +H2CO3 酸性：H2SO3 H2CO3，故反應有利於產物的生成。,試依據表7-5，判斷下列各水溶液的反應，何者有利於產物的生成？ (A)CH3COOH(aq)+HS(aq) CH3COO (aq) +H2S(aq) (B)H2O(l)+H2O(l) H3O+ (aq)+OH (aq) (C)NH4+ (aq)+ OH (aq) NH3(aq) + H2O(l) (D)HI(aq) + CN (aq) HCN(aq) + I (aq) (E)H3PO4(aq)+ HPO42(aq) 2H2PO4(aq),練習73,解(A)(C)(D)(E),節目錄,王水,在西元800 年左右，哈揚將濃硝酸及濃鹽酸，以體積比例為1：3 的方式混合，獲得一種黃色冒煙的液體。此液體腐蝕性極強，能溶解金、鉑等貴重金屬，所以被煉金術士稱為王水(aqua regia)， 少數金屬如鉭(Ta)、銥(Ir)等，並不受王水腐蝕； 純銀在王水中，其表面將溶解而生成氯化銀沉澱，覆蓋於銀的表面，使銀不會繼續反應。,節目錄,王水反應,HNO3 + 3HCl NOCl + Cl2 + 2 H2O Au + NOCl + Cl2 AuCl3 + NO AuCl3 + HCl HAuCl4 總反應 Au + HNO3 + 4HCl NO + 2 H2O + HAuCl4,節目錄,7-2.1 水的解離及水的離子積常數 7-2.2 pH 值,7-2 水的解離與pH 值,章目錄,水的自解離,純水中，有些水分子會失去質子（氫離子），另有一些水分子則會接受質子,節目錄,H2O(l) H+(aq) + OH(aq),H2O(l) + H2O(l) H3O +(aq) + OH(aq),水的自身解離,H2O(l) + H2O(l) H3O +(aq) + OH(aq),節目錄,水的離子積,離子積常數：水中氫離子和氫氧根離子的濃度相等，且其乘積在定溫下為定值 25 時,Kw H+ OH 1.01014,1.0107M,1.0107M,節目錄,H2O(l) H+(aq) + OH(aq),不同溫度下水的離子積常數,溫度上升時，純水的解離度將 。 氫離子、氫氧根離子濃度因而隨之 。