第一章解离平衡

1、南京大学无机及分析化学编写组(第四版)谢晓兰 tel学参考书：教学参考书：1、无机及分析化学，董元彦、左贤云等编农林院校用面向21世纪课程教材,科学出版社出版。2、无机及分析化学，倪静安等编工科院校用，化学工业出版社。3、分析化学， 武汉大学等校编，高等教育出版社。4、现代化学导论，申泮文主编，面向21世纪课程教材，高等教育出版社。5、期刊：“大学化学”；“化学通报”；“化学教学”；“分析化学”等。 绪绪 论论 无机及分析化学的研究内容：无机及分析化学的研究内容：无机化学内容分两大部分：第一部分为基础理论部分 ，主要是元素周期律、物质结构、化学热力学和化学平衡原理；第

2、二部分是元素部分，主要内容是周期表各族中重要元素及其化合物的组成、结构、性质及其规律和用途方面的知识。 分析化学部分主要内容是在四大化学平衡和有效数字、分析误差和数据处理的基础上重点讨论四大滴定方法原理、分析过程、特点、相关计算及应用。而仪器分析内容包括紫外-可见吸光光度法，此外对色谱分析法、原子发射光谱法、原子吸收分光光度法、荧光分析法等。 学习的意义：学习的意义： 化学科学是现代科学的基础，是现代生物学、医学、食品分析及农林工作者等知识结构的重要组成部分，可以说所有生命现象的理解与解释都离不开化学的知识，所有生命现象与物质分析研究都离不开化学技术与手段，分析化学是生产和科研的眼睛”。凡从事

3、化学、生物、医药及相关工作的人都有这个体会，分析化学这个工具可以说是太重要了。无机及分析化学作为一门基础必修课，起着承上启下，为有机化学、物理化学、生物化学等打好基础。 学习的要求：学习的要求：1. 课前认真预习，了解重点难点；课前认真预习，了解重点难点；2. 课堂专心听讲，做好笔记，在预习、自学的基础上，特别课堂专心听讲，做好笔记，在预习、自学的基础上，特别注意听预习时遇到的难点、重点及有关补充内容，同时做好注意听预习时遇到的难点、重点及有关补充内容，同时做好笔记；笔记；3. 课后及时复习，适当阅读课外参考书，培养自学能力，必课后及时复习，适当阅读课外参考书，培养自学能力，必要时应在课外阅读

4、和课外复习的基础上整理笔记要时应在课外阅读和课外复习的基础上整理笔记(从某种意义从某种意义上讲，笔记的重要性不亚于课本上讲，笔记的重要性不亚于课本)，力求基本理解；，力求基本理解；4. 按时按量独立完成课外作业；认真查对教师批改后的作业，按时按量独立完成课外作业；认真查对教师批改后的作业，争取不留知识漏洞；争取不留知识漏洞；5. 考前以教材、笔记和作业为基本依据抓住重点全面复习。考前以教材、笔记和作业为基本依据抓住重点全面复习。 第一章第一章 解离平衡解离平衡4-1 弱电解质的解离平衡和强电解质溶液弱电解质的解离平衡和强电解质溶液 4-2 溶液的酸碱性溶液的酸碱性 4-3 缓缓 冲冲 溶溶 液

5、液 4-4 酸酸 碱碱 质质 子子 论论 电解质：定义？电解质：定义？强电解质在水中全部解离，如：强电解质在水中全部解离，如： nacl na+ + cl hcl h+ + cl- 弱电解质在水中部分解离，解离过程是可弱电解质在水中部分解离，解离过程是可逆的，如逆的，如hac h+ + ac- 当当 v解离解离= v分子化分子化 达动态平衡，这种平衡称为解离平衡。达动态平衡，这种平衡称为解离平衡。4-1 弱电解质的解离平衡和强电解质溶液弱电解质的解离平衡和强电解质溶液 解离度：已解离的电解质分子数与溶液中原电解质分子数的比值称解离度，它表征着电解质的解离程度，用表示。 溶液中原电解质分子数已解

6、离的电解质分子数理论上说，强电解质的=1，而弱电解质的 380或或c(h+) 5% c时，用近似计算法。时，用近似计算法。c(h+)和c相比，c(h+)很小，在c- c(h+)中c(h+)可忽略，式（2-1）可写成 akcc2)h( ckca)h(（2-2） 同理，求得弱碱溶液 ckcb)oh(（2-3） （2）当）当c:ka 5% c时，用精确计算法时，用精确计算法（解一元二次方程式或逐步逼近法）。（解一元二次方程式或逐步逼近法）。 例：求0.010mol/l hac 中的c(h+)。解：c:ka = 0.010/(1.7610-5)=555 380，故可用式（2-2） )mol/l(102

7、 . 4010. 01076. 1)h(45ckca2计算弱电解质的解离度。计算弱电解质的解离度。 以弱酸为例： hbh+ + b-起始浓度 c 0 0平衡浓度 c-c c c根据解离常数计算式：akcccc)1 ()(221- 1 cka（2-4） 同理，求得弱碱溶液 ckb（2-5） 式（式（2-4）与（）与（2-5）为稀释定律的数学表达式。为稀释定律的数学表达式。 （1）解离度与弱电解质的本性有关，）解离度与弱电解质的本性有关，和成和成正比关系正比关系 。（2）一元弱酸或碱电解质的一元弱酸或碱电解质的解离度与其浓度的平解离度与其浓度的平方根成反比。方根成反比。（3）离解度与温度有关。）离

8、解度与温度有关。ik注：注：（1）和和ki都表示一定温度下，弱电解质的解离都表示一定温度下，弱电解质的解离能力；但能力；但随随c而变，而而变，而ki是常数，不随是常数，不随c而变。而变。（2）在有同离子效应的体系中，不能用式（）在有同离子效应的体系中，不能用式（2-4）和）和（2-5）求）求。 1、同离子效应、同离子效应： 在弱电解质中加入与弱电解质具有在弱电解质中加入与弱电解质具有相同离子的强相同离子的强电解质电解质，使得弱电解质的解离度降低，这一现象称为，使得弱电解质的解离度降低，这一现象称为同离子效应。同离子效应。 二、二、同离子效应同离子效应和盐效应和盐效应例：例：hac + naac

9、 , hac的离解度降低。的离解度降低。nh3h2o + nh4cl ， nh3h2o的离解度降低。的离解度降低。hac + hcl ， hac的离解度降低。的离解度降低。解释：解释：hach+ + ac-naacna+ + ac- 由于由于naac完全解离为完全解离为na+和和ac-，体系的，体系的ac-的总浓度增加，使的总浓度增加，使hac的解离平衡向左的解离平衡向左移动，结果移动，结果hac浓度增大，浓度增大，h+浓度减小，浓度减小，导致导致hac的解离度降低。的解离度降低。 例：在例：在1升升0.1mol/l hac溶液中加入溶液中加入0.1mol naac晶体（体积不变），计算溶液中

10、氢晶体（体积不变），计算溶液中氢离子浓度及离解度。离子浓度及离解度。解：解： hac = h+ + ac- 初：初： 0.1 0 0.1 平：平： 0.1-x x 0.1+ x x(0.1+x) ka = = 1.7610-5 0.1x380aakc0.1 + x0.10.1x0.1ph = 4.75 a = 1.7610-5 /0.1100% = 0.0176%x = 1.7610-5 (mol/l)未加未加naac时，时，c(h+)= 1.3310-3 (moll-1) ph = 2.88 a=1.33 10-3 /0.1100% = 1.33% (1.7610-5 ) /(1.3310-

11、3 )= 1 / 752、盐效应、盐效应在弱电解质溶液中加入不含相同离子的强电解质时，在弱电解质溶液中加入不含相同离子的强电解质时，由于溶液中离子间相互牵制作用增强，使解离产生的由于溶液中离子间相互牵制作用增强，使解离产生的离子结合成分子的机会减小，导致弱电解质的解离度离子结合成分子的机会减小，导致弱电解质的解离度稍稍增大，这种作用称为盐效应。稍稍增大，这种作用称为盐效应。 例：例： hac + nacl hac 的解离度稍增大。的解离度稍增大。 hac + naac 既有既有同离子效应同离子效应也有也有盐效应盐效应。只不过同离子效应比。只不过同离子效应比盐效应大得多。盐效应大得多。三、多元弱

12、酸的解离平衡三、多元弱酸的解离平衡多元弱酸的解离是分步进行的，每步都有一个解离常多元弱酸的解离是分步进行的，每步都有一个解离常数。以数。以h2co3为例。为例。 h2co3 = h+ + hco3-hco3- = h+ + co32- 由于由于 ka1 ka2 ，即，即 ka1/ka2104 时，时，h+主要来源于主要来源于第一步离解第一步离解，因此计算溶液中，因此计算溶液中c(h+)时，只考虑第一步时，只考虑第一步离解，可离解，可近似把它作为一元弱酸近似把它作为一元弱酸，用，用ka1来计算。来计算。7)()()(1103 . 4323cohhcohaccck11)()()(2106 . 53

13、23hcocohaccck例：求解室温条件下的co2饱和水溶液（即0.040mol/l h2co3溶液）中c(h+)，c(hco3-)，c(h2co3)和c(co32-)。解：h2co3的一级解离为： h2co3h+ + hco3-起始浓度/mol/l 0.040 0 0平衡浓度/mol/l 0.040-x x x因ka1很小，所以c(h2co3) = 0.040-x = 0.040 (mol/l)723231103 . 4040. 0)coh()hco()h(xcccka 47103 . 1103 . 4040. 0 x(mol/l) h2co3的二级解离为： hco3-h+ + co32-

14、113232106 . 5)hco()co()h(cccka因ka1ka2，所以c(h+) c(hco3-)c(co32-) = 5.610-11(mol/l)由以上计算得出：c(h+) = c(hco3-) = 1.310-4mol/l c(co32-) = 5.610-11mol/l c(h2co3)=0.040mol/l注：对于二元弱酸，它的二价阴离子浓度（如co32-）在数值上近似地等于ka2，而与弱酸的浓度关系不大，但c(h+)和c(hco3-)受弱酸浓度影响较大。 上述分步离解可写成一步：上述分步离解可写成一步：h2co32h+ + co32-173223232332321104

15、. 2)coh()co()h()hco()co()h()coh()hco()h(ccccccccckkkaaa总 溶液中存在的其它酸对二价阴离子浓度如c(co32-)影响极大。 例：室温下，例：室温下，co2饱和水溶液（即饱和水溶液（即0.040mol/l h2co3溶液）中同时存在着其它酸溶液的溶液）中同时存在着其它酸溶液的c(h+)=1.0 10-3，则：，则： )mol/l(106 . 9)100 . 1 (040. 0104 . 2)h()coh()cockca总结果与纯饱和溶液c(co32-) = 5.610-11mol/l相比，明显下降。 离子氛示意图离子

16、氛示意图+ 一般认为强电解质的解离度是一般认为强电解质的解离度是1，但实验证明强电，但实验证明强电解质在溶液中的解离度小于，这种电离度称为强电解质在溶液中的解离度小于，这种电离度称为强电解质的表观电离度。解质的表观电离度。 四、强电解质溶液四、强电解质溶液 强电解质的电离度强电解质的电离度与与弱电解质的电离度弱电解质的电离度的的意义意义完全不同完全不同，它仅表示了离子间相互牵制作用的，它仅表示了离子间相互牵制作用的能力，故称为表观电离度。能力，故称为表观电离度。 活度与实际浓度间的关系如下：活度与实际浓度间的关系如下： b 或或 c称为称为活度，即有效浓度活度，即有效浓度；c为实际浓度，为实际

17、浓度， 称称为为活度系数活度系数（表示电解质溶液中离子间相互牵（表示电解质溶液中离子间相互牵制作用的大小）制作用的大小） 。活度和活度系数：活度和活度系数： 为了表示强电解质中离子的有效浓度，路为了表示强电解质中离子的有效浓度，路易斯提出了易斯提出了“活度活度”的概念，的概念， 离子强度：离子强度：多离子体系中，离子间相互影响与溶液中的各种离子多离子体系中，离子间相互影响与溶液中的各种离子浓度及其电荷数有关：浓度及其电荷数有关：i为离子强度，为离子强度，ci与与zi分别为离子分别为离子i的浓度和电荷数目。的浓度和电荷数目。离子平均活度系数离子平均活度系数 与离子强度与离子强度i有关。有关。活度

18、系数与溶液中各种离子的浓度和离子所带电荷有活度系数与溶液中各种离子的浓度和离子所带电荷有关，为了更好地说明离子浓度及其电荷对活度系数的关，为了更好地说明离子浓度及其电荷对活度系数的作用，引入离子强度作用，引入离子强度i。 222121iiiiiizczbi4-2 溶液的酸碱性溶液的酸碱性一、水的解离和一、水的解离和ph标度标度 1水的离子积水的离子积 纯水是极弱的电解质，它能作微弱解离：纯水是极弱的电解质，它能作微弱解离： h2o = h+ + oh-， )oh()oh()h(2ccckc(h2o)视为常数，归入常数项，得到：视为常数，归入常数项，得到： )oh()h(cckwkw称为水的离子

19、积常数称为水的离子积常数在任何水溶液中也有这种关系在任何水溶液中也有这种关系 kw随温度的变化而变化，温度愈高，随温度的变化而变化，温度愈高，kw愈大。愈大。298.15k时，时， 1477100 . 1100 . 1100 . 1)oh()h(cckw2ph标度标度 当当c(h+)或或c(oh-)1mol/l时（强酸或强碱），时（强酸或强碱），酸度直接用酸度直接用h+或或oh-的物质的量浓度表示。当溶液的物质的量浓度表示。当溶液的的c(h+) = 110-14 mol/l之间时（弱酸或弱碱），之间时（弱酸或弱碱），用用 ph值来表示，即氢离子活度值来表示，即氢离子活度（h+）的负对数来）的负

20、对数来表示，则表示，则ph = 014。 ph = -lg(h+) = -lgc(h+) （稀溶液）（稀溶液） 同理，同理，poh表示氢氧根离子活度表示氢氧根离子活度(oh-)的负对的负对数，数，poh = -lg(oh-) = -lgc(oh-)。根据上面定义，由根据上面定义，由kw = c(h+) c(oh-) = 1.010-14导导出：出： pkw = ph + poh = 14 ph = 14 poh注：注：溶液酸性越强，溶液酸性越强， ph值越小，反之，溶液碱性越值越小，反之，溶液碱性越强，强， ph值越大。值越大。测定溶液的测定溶液的ph值方法很多，如用酸碱指示剂、值方法很多，如

21、用酸碱指示剂、 ph试纸可粗略测定，若需精确测定，则可用精密酸度试纸可粗略测定，若需精确测定，则可用精密酸度计。计。 二、盐类水溶液的酸碱性二、盐类水溶液的酸碱性 盐的水解：盐的水解：盐的离子和溶液中水的盐的离子和溶液中水的h+或或oh-之间的之间的反应称为盐的水解。反应称为盐的水解。盐的水解使盐水溶液具有酸碱性。盐的水解使盐水溶液具有酸碱性。 1一元强碱弱酸盐的水解一元强碱弱酸盐的水解 如如naac的水解：的水解： naacna+ + ac-ac- + h2ooh- + hac稀溶液中，水可当作纯液体，稀溶液中，水可当作纯液体， awhkkccccccccck)h()h()ac()oh()h

22、ac()oh()ac()oh()hac(2 kh称为水解常数称为水解常数由上式可见，由上式可见，ka越小，则越小，则kh越大，盐的水解程度越大。越大，盐的水解程度越大。 一元强碱弱酸盐水解液的一元强碱弱酸盐水解液的c(h+)或或c(oh+)的计算的计算: ac- + h2ooh- + hac原始浓度原始浓度 c 0 0平衡浓度平衡浓度 c-c(oh-) c(oh-) c(hac)当当c:kh 380时，时，c(oh-) c(hac)，c-c(oh-) c hawkkkccccc2)oh()ac()oh()hac( ckkcaw)oh( 可见，一定温度下，可见，一定温度下，ka越小，越小，c越大

23、，则溶液越大，则溶液的的c(oh-)也越大。也越大。例：计算例：计算0.10mol/lnaac溶液中的溶液中的c(ac-)、c(oh-)和和ph。解：解：c:kh 380，可用式（，可用式（2-6） （2-6） 2一元强酸弱碱盐的水解一元强酸弱碱盐的水解 如如nh4cl的水解：的水解： nh4clnh4+ + cl-nh4+ + h2onh3.h2o + h+bwhkkccccck)oh()oh()nh()h()ohnh(-423可见，可见，kb越小，越小，kh越大，盐的水解程度越大。越大，盐的水解程度越大。一元强酸弱碱盐水解液的一元强酸弱碱盐水解液的c(h+)或或c(oh-)的计算的计算:

24、nh4+ + h2onh3.h2o + h+原始浓度原始浓度 c 0 0平衡浓度平衡浓度 c-c(h+) c(nh3.h2o) c(h+)当当c:kh 380时，时，c(h+) c(nh3.h2o)，c-c(h+) c hbwkkkccnhccc2423)h()()h()ohnh( ckkcbw)h(（2-7） 可见可见, 一定温度下，一定温度下，kb越小，越小，c越大，溶液的越大，溶液的c(h+)也越大。也越大。 3一元弱酸弱碱盐的水解一元弱酸弱碱盐的水解 如如nh4ac的水解：的水解： nh4acnh4+ + ac-nh4+ + ac- + h2onh3.h2o + hacbawhkkkc

25、ccccccccccck)oh()oh()h()h()ac()nh()hac()ohnh()ac()nh()hac()ohnh(-423423 可见，可见，ka和和kb越小，两者的乘积将更小，越小，两者的乘积将更小，kh越越大，盐的水解程度越大。大，盐的水解程度越大。一元弱酸弱碱盐水解液的一元弱酸弱碱盐水解液的c(h+)或或c(oh-)的计算：的计算： nh4+ + ac- + h2onh3.h2o + hac原始浓度原始浓度 c c 0 0平衡浓度平衡浓度 c-c(nh3.h2o) c-c(hac) c(nh3.h2o) c(hac)当当c:kh 380时，时，c(hac) c(nh3.h2

26、o)，c(ac-) c(nh4+) bawkkkcccccc22423)ac()hac()ac()nh()hac()ohnh( bawkkkcc)ac()hac( bawbawaakkkkkkkcckc)ac()hac()h(（2-8） 可见，一定温度下，如可见，一定温度下，如ka = kb，溶液呈中性；，溶液呈中性；ka kb，溶液呈酸性；，溶液呈酸性；ka kh2。所以多元弱酸盐的水解一般只考。所以多元弱酸盐的水解一般只考虑第一级水解，二级水解可忽略不计。虑第一级水解，二级水解可忽略不计。 多元弱酸强碱盐水解液的多元弱酸强碱盐水解液的c(h+)或或c(oh-)的计算：的计算： 12223-

27、3)oh()co()oh()hco(hawkkkcccccckkcaw2)oh(（2-9） 可见，一定温度下，可见，一定温度下，ka2越小，越小，c越大，则溶液的越大，则溶液的c(oh-)也越大。也越大。 三、影响盐类水解的因素三、影响盐类水解的因素 1. 盐类本性。盐类本性。2. 盐的浓度。盐浓度越小，水解程度越大。盐的浓度。盐浓度越小，水解程度越大。3. 温度。水解反应是吸热反应，故加热可促使盐温度。水解反应是吸热反应，故加热可促使盐类的水解。类的水解。4. 同离子效应。在盐溶液中加入酸或碱，由于同同离子效应。在盐溶液中加入酸或碱，由于同离子效应使平衡向生成盐的方向移动，因而降离子效应使平

28、衡向生成盐的方向移动，因而降低水解程度。低水解程度。 4-3 缓冲溶液缓冲溶液 对比实验：对比实验：一升一升hac+naac 混合液混合液 加加0.01mol hcl或加或加0.01mol naohph基本不变（基本不变（ph试纸检测）试纸检测）一升纯水一升纯水加加0.01mol hcl，ph = 2 ph = 7 ph = 2加加0.01molnaoh，ph=12 ph = 7 ph = 12 0.1mol/l实验证明：实验证明： hac 与与 naac的混合液具有抗酸、抗碱、抗稀的混合液具有抗酸、抗碱、抗稀释的能力。释的能力。nh3.h2o 与与nh4cl 的混合液也具有抗酸抗的混合液也具

29、有抗酸抗碱抗稀释的能力。碱抗稀释的能力。弱酸及其共轭碱弱酸及其共轭碱组成的体系组成的体系都具有都具有这种能力。这种能力。 缓冲溶液：缓冲溶液：由弱酸及其共轭碱所组成的具有抵抗少量由弱酸及其共轭碱所组成的具有抵抗少量酸、碱或稀释而保持酸、碱或稀释而保持 ph 值基本不变的混合液，称为缓值基本不变的混合液，称为缓冲溶液。冲溶液。缓冲溶液的这种抗酸、抗碱、抗稀释的作用称为缓冲缓冲溶液的这种抗酸、抗碱、抗稀释的作用称为缓冲作用。作用。 一、缓冲作用原理和计算公式一、缓冲作用原理和计算公式 1缓冲作用原理缓冲作用原理 以醋酸缓冲体系以醋酸缓冲体系(hac-naac)为例说明缓冲作用原理。为例说明缓冲作用

30、原理。 hac = h+ + ac- naac na+ + ac-同离子效应，使体系中存在大量的同离子效应，使体系中存在大量的hac和和ac-，而，而h+浓度很小。浓度很小。 加酸、加碱、稀释时的缓冲原理：加酸、加碱、稀释时的缓冲原理： （1）ac- ( naac）是抗酸成份。它能和加入的酸中）是抗酸成份。它能和加入的酸中的的h+结合成解离度很小的结合成解离度很小的hac，结果使溶液中，结果使溶液中c(h+)几乎没有升高，即溶液的几乎没有升高，即溶液的ph值几乎没降低。值几乎没降低。 （2）hac 是抗碱成份。当向体系中加入少量强碱，是抗碱成份。当向体系中加入少量强碱，此时溶液中的此时溶液中的

31、h+即与加入碱中的即与加入碱中的oh-结合成难解离结合成难解离的的h2o。当溶液中的。当溶液中的c(h+)稍有降低，溶液中的稍有降低，溶液中的hac即解离出即解离出h+，结果使溶液中的，结果使溶液中的ph值几乎没有升高。值几乎没有升高。（3）溶液稍加稀释时，）溶液稍加稀释时，c(h+)虽降低了，但虽降低了，但c(ac-)同同时也降低了，同离子效应减弱，促使时也降低了，同离子效应减弱，促使hac的解离度的解离度增加，从而产生的增加，从而产生的h+可维持溶液的可维持溶液的ph值基本不变。值基本不变。 2缓冲溶液的缓冲溶液的ph值计算公式值计算公式 例例1： naac na+ + ac- hac =

32、 h+ + ac- 原始浓度原始浓度 ca 0 cb平衡浓度平衡浓度 cax x cb+ x因因ca:ka380，故，故 cax ca，cb+x cb)hac()ac()h(cccka baacckc)h(（ca/cb称为缓冲比）称为缓冲比） abaccpkphlg例例2： nh4cl nh4+ + cl nh3.h2o = nh4+ + oh )ohnh()nh()oh(234-ccckb因因cb:kb380，故，故c(nh4+) ca，c(nh3.h2o) cb，得：得： babccock)h( abbcckc)oh(babccpkpohlg例：等体积的例：等体积的0.2mol/lhac与

33、与0.2mol/lnaac混混合，计算其合，计算其 ph值。值。解：解：例：在浓度各为例：在浓度各为0.1mol/l 的一升的一升hac 和和ac-的混的混合溶液中分别加入合溶液中分别加入0.01molhcl; 0.01mol naoh(设体积不变设体积不变)和稀释和稀释5倍后，问倍后，问ph 值变化如何？值变化如何？ph = 4.75 lg（0.1/0.1）= 4.75b ba aa ac cc clglgpkpk= =phph解：原来的解：原来的 ph = 4.75 lg 0.1/0.1 = 4.75 加酸加酸后：后： hcl + naac = hac + nacl 0.01 0.01 p

34、h = 4.75 lg（0.11/0.09）= 4.66 加碱加碱后：后： naoh + hac = naac + h2o 0.01 0.01 ph = 4.75 lg（0.09/0.11）= 4.84 稀释稀释5倍倍后后 ph = 4.75 lg（0.02/0.02）= 4.75二、缓冲溶液的配制二、缓冲溶液的配制1、选择缓冲对的原则、选择缓冲对的原则pka接近于接近于ph , pkb 接近于接近于poh ；所选的缓冲溶液不能与反应物或产物发生作用，所选的缓冲溶液不能与反应物或产物发生作用，药用缓冲溶液还必须考虑是否有毒。药用缓冲溶液还必须考虑是否有毒。例：配制例：配制ph 为为5 的缓冲溶

35、液，选下列哪种缓冲对好？的缓冲溶液，选下列哪种缓冲对好？ hac naac (pka = 4.75)； nh3.h2o nh4cl (pkb = 4.75)； h2co3 nahco3 (pka1 = 6.37)； h3po4 nah2po4 (pka1 = 2.12)解：因解：因hac的的pka最接近于最接近于5，应选，应选hacnaac2、有关计算、有关计算例：欲配制例：欲配制1.0l的的ph5.00，c(hac)为为0.20mol/l的缓冲溶的缓冲溶液 ， 问 需 用 多 少液 ， 问 需 用 多 少 n a a c . 3 h2o 晶 体 ？ 需 用 多 少晶 体 ？ 需 用 多 少2

36、.0mol/lhac? 解：根据解：根据 abaccpkphlg得：得： )hac()ac(lg75. 400. 5cc 25. 0)hac()ac(lgccc(ac-) =1.75 0.20mol/l=0.35mol/l 所需所需naac.3h2o=0.35mol/l 1l 136.1g/mol = 48 g需需2.0mol/lhac溶液的体积溶液的体积=(0.20mol/l 1l)/2.0mol/l = 0.10l 4-4 酸碱质子论酸碱质子论1酸碱质子理论：酸碱质子理论： 定义：定义：凡是给出质子（凡是给出质子（h+）的物质是酸，）的物质是酸，凡是接受质子的物质是碱。凡是接受质子的物质是

37、碱。可用简式表示：可用简式表示： 酸酸 = h+ (质子）质子） + 碱碱如：如： hcl = h+ + cl al(oh2)63+ = al(oh)(oh2)52+ + h+ nh4+ = nh3 + h+ h2po4- = hpo42- + h+ 可见，酸与碱均可以是中性分子、正离子或负可见，酸与碱均可以是中性分子、正离子或负离子。离子。 2. 酸碱反应酸碱反应: 按酸碱质子论，酸碱反应实际上是两个共轭酸碱对按酸碱质子论，酸碱反应实际上是两个共轭酸碱对共同作用的结果。一切包含有质子传递过程的反应都共同作用的结果。一切包含有质子传递过程的反应都属酸碱反应。属酸碱反应。 酸碱反应简式：酸碱反应

38、简式： 酸酸1 + 碱碱2 = 酸酸2 + 碱碱1 正、逆反应都是质子传递反应。反应方向总是从正、逆反应都是质子传递反应。反应方向总是从较强酸、较强碱向较弱酸、较弱碱进行。质子论把中较强酸、较强碱向较弱酸、较弱碱进行。质子论把中和、解离、水解等反应都概括为质子传递反应。如：和、解离、水解等反应都概括为质子传递反应。如： 中和反应：中和反应： hcl + naoh = h2o + nacl hno3 + nh3 = nh4+ + no3-离解反应：离解反应： hcl + h2o = h3o+ + cl - hac + h2o = h3o+ + ac 水解反应：水解反应： nh4+ + 2h2o

39、= h3o+ + nh3h2o ac- + h2o = hac + oh 复分解反应：复分解反应： hf + ac - = hac + f 上述反应都可以看作为酸碱反应。上述反应都可以看作为酸碱反应。3共轭酸碱对常数间的关系共轭酸碱对常数间的关系 以共轭酸碱对以共轭酸碱对hac和和ac-为例来阐明：为例来阐明： hac + h2oh3o+ + ac-)hac()ac()h(ccckaac- + h2ooh- + hac)ac()oh()hac(ccckbwbakcccccccckk)oh()h()ac()oh()hac()hac()ac()h(可见，可从可见，可从ka求出求出kb，反之也行。，

40、反之也行。 1、溶度积常数溶度积常数例：例： agcl（s） ag + + cl 物质溶解性分类：物质溶解性分类：可溶：可溶：100克水中溶解克水中溶解1克以上。克以上。微溶：微溶：100克水中溶解克水中溶解0.011克。克。难溶：难溶：100克水中溶解克水中溶解0.01克以下。克以下。初始初始 溶溶 v沉沉 平衡平衡 溶溶 v沉沉4- 沉淀溶解平衡和溶度积沉淀溶解平衡和溶度积ksp = c( ag+)c(cl -) ksp 称为难溶电解质的沉淀溶解平衡称为难溶电解质的沉淀溶解平衡常数，简称常数，简称溶度积。溶度积。一般难溶电解质：一般难溶电解质： amdn(s) man+(aq) + ndm-(aq) ksp = cm(an+)cn(bm-) ksp 决定于难溶电解质的本性，与温决定于难溶电解质的本性，与温度有关，与溶液浓度无关。度有关，与溶液浓度无关。2、溶度积与溶解度的关系溶度积与溶解度的关系溶解度溶解度(s)：一升溶液中所溶解溶质的物一升溶液中所溶解溶质的物 质的量。单位：质的量。单位：moll-1. (1). ad型型(如如agcl、agi、caco3) ad (s) a+ (aq) + d(aq) 溶解度：溶解度： s s ksp = c(a+ )c(d) = s2 spks (2). ad2或或a2d型型