第四节质子条件式PPT幻灯片课件.ppt

第四节质子条件式用质子条件处理酸碱平衡体系是最简便的方法 所以在学习酸度计算之前 先学习质子条件式的写法 质子 H 1 一 质子条件式 质子等恒式PBE 酸碱反应达到平衡时 酸失去的质子数与碱得到的质子数相等 酸与碱之间的这种质子等恒关系叫质子条件式 也叫质子平衡式 2 1 选择零水准物质 2 3种 溶液中大量存在的并参与质子转移反应的物质2 写出零水准之间的质子转移反应3 写质子条件式等式一边 写得质子后产物等式另一边 写失质子后产物在有关浓度项前乘上得失质子数 写质子条件式的步骤 3 例1 写出一元弱酸 HA 的质子条件式 解 选零水准 H2O HA 它们的质子转移情况是 HA与H2O间质子转移 HA H2O H3O A H2O与H2O间质子转移 H2O H2O H3O OH 零水准得质子失质子产物产物得失质子数相等 c H3O c A c OH 得质子产物 失质子产物 质子条件式 c H c A c OH 4 例2 写NaH2PO4的质子条件式 解 其水溶液中 大量存在并参与质子转移的物质是H2O和H2PO4 故选它们作零水准 它们的质子转移情况是 H2PO4 H2O HPO42 H3O H2PO4 2H2O PO43 2H3O H2PO4 H2O OH H3PO4H2O H2O OH H3O 零水准失质子产物得质子产物c H c H3PO4 c HPO42 2c PO43 c OH 5 例3 写Na2HPO4水溶液的质子条件式 解 选零水准 HPO42 H2O 它们的质子转移情况是 HPO42 H2O PO43 H3O HPO42 H2O OH H2PO4 HPO42 2H2O 2OH H3PO4H2O H2O OH H3O 零水准失质子产物得质子产物所以Na2HPO4的质子条件式是 C H2PO4 2C H3PO4 C H C PO43 C OH 6 例4 写NH4H2PO4水溶液的质子条件式 解 零水准 NH4 H2PO4 H2ONH4 H2O NH3 H3O H2PO4 H2O HPO42 H3O H2PO4 2H2O PO43 2H3O H2PO4 H2O OH H3PO4H2O H2O OH H3O 零水准失质子产物得质子产物故 NH4H2PO4水溶液的质子条件式是 C H3PO4 C H C NH3 C HPO42 2C PO43 C OH 7 小结 写质子条件式的步骤 1 选两个以上零水准 大量存在 并参与质子转移的物质 1 2个失质子水准 1 2个得质子水准 2 写出零水准的得失质子反应 3 写质子条件式 失质子产物浓度的和等于得质子产物浓度的和 其中得失多个质子的产物须乘相应系数 8 再见 9 第四章 第五节 酸碱水溶液酸度的计算 10 学习要求 1 掌握一元弱酸 弱碱水溶液酸度的计算 2 理解多元弱酸 弱碱水溶液酸度的计算 3 了解两性物质水溶液酸度的计算 11 一 什么叫酸度 酸度是指C H pH lgC H 酸度 C H 越大 pH值越小 酸度 C H 越小 pH值越大 12 二 计算酸度有何实际意义 答 其有广泛的现实意义 举例 配位滴定 氧化还原滴定 沉淀滴定 酸碱滴定 H 13 14 三 一元弱酸 弱碱水溶液酸度计算 设某一元弱酸HA的分析浓度为C 其质子条件式为 C H C A C OH 因 又因 所以 15 即 7 15 由于C HA 未知 需将C HA 与C H C Ka 的关系代入才解出C H 较复杂 若允许误差 5 则可作近似处理 1 当 即酸不太弱 可忽略水的解离 即项可略去 且c HA C0 c A C0 c H 故式 7 15 简化为 16 7 16 两边平方并求解得 2 当时 可忽略 且由于HA的解离度也很小 故c HA C0 c A C0则 7 17 17 将上述公式中的C H Ka 分别更换为C OH Kb 则得到计算一元弱碱液酸度的公式 例7 7计算分析浓度为0 10mol L 1HAc溶液的pH 酸度的计算 3 当由于C 很小 Ka 更小 解离出的C H 也很小 实际应用中一般不需计算其酸度 18 解 查附录七得HAc的 1 8 10 5 因 所以 pH lg1 3 10 3 3 lg1 3 2 87 19 例7 10计算分析浓度为0 040mol L 1的CH2ClCOONa水溶液的pH 解 故 pOH 6 27pH 14 6 27 7 73 20 四 多元弱酸 弱碱水溶液酸度的计算 一般地 即其第一级解离远远大于第二级 且第一级解离生成的H 对第二级解离有抑制作用 故二级解离可以忽略 此时 多元弱酸可当成一元弱酸处理 多元弱碱也如此 21 例7 11计算分析浓度为0 10mol L 1H2S水溶液的pH 解 的因 pH lgC H lg1 1 10 4 4 lg1 1 3 94 22 五 两性物质水溶液酸度的计算 两性物质是指既能给出质子又能接受质子的一类物质 常遇到的两性物质主要是电离理论中的酸式盐如NaHCO3 Na2HPO4 NaH2PO4 NaHC2O4及弱酸弱碱盐如NH4Ac等 23 设两性物质NaHA的分析浓度为c0 其质子条件式是 c H c H2A c A2 c OH 即整理后得到计算两性物质NaHA水溶液c H 的精确式 7 20 24 一般 两性物质HA 的酸式解离和碱式解离倾向都很小 即和都很小 因此c HA c0 故式 7 20 简化为下面的近似式 7 21 对上式还可作下述近似处理 25 1 当时 式 7 21 中的项可忽略 则得到计算两性物质NaHA溶液H 浓度的最简式 7 22 对其它多元弱酸的酸式盐 如此类推 如 当NaH2PO4 Na2HPO4浓度较大时 NaH2PO4的Na2HPO4的 26 2 当时 式 7 21 只能忽略项 c H 的近似式为 7 23 3 当时 式 7 21 中的项可略去 则得近似式 7 24 27 例7 14计算0 20mol L 1邻苯二甲酸氢钾溶液的pH 解 邻苯二甲酸的故pH lg6 5 10 5 5 lg6 5 4 18 28 2 你能算出酸奶的pH值吗 讨论 1 你能计算出蒸馏水准确的pH吗 返回 29 5 能否用pH试纸测水的pH值 4 溶液的pH值一般是由计算得到的还是用仪器测得的 3 酸奶的pH值是由计算得到的还是用仪器测得的 答 30 小结