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1、关于电解质溶液和离子平衡(2)现在学习的是第1页，共115页2022/10/7内容内容:4.1 4.1 水的解离和溶液的水的解离和溶液的pHpH4.2 4.2 弱酸、弱碱的解离平衡弱酸、弱碱的解离平衡4.3 4.3 同离子效应和缓冲溶液同离子效应和缓冲溶液4.4 4.4 盐类的水解盐类的水解4.5 4.5 强电解质理论强电解质理论4.6 4.6 酸碱理论的发展酸碱理论的发展4.7 4.7 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡现在学习的是第2页，共115页2022/10/7基本要求基本要求:1.1.理理解解解解离离常常数数和和解解离离度度、水水解解常常数数和和水水解解度度、溶溶度度积积和和溶溶解解度度、水水
2、的的离离子子积积和和溶溶液液的的pHpH值值、质质子子酸酸碱碱和和共共轭轭酸酸碱碱、同同离离子效应、缓冲溶液、盐效应等基本概念；子效应、缓冲溶液、盐效应等基本概念；2.2.掌握同离子效应、盐效应对解离平衡和沉淀溶解平衡的影响；掌握同离子效应、盐效应对解离平衡和沉淀溶解平衡的影响；3.3.会用溶度积规则判断沉淀的生成与溶解；会用溶度积规则判断沉淀的生成与溶解；4.4.熟熟练练掌掌握握弱弱酸酸、弱弱碱碱、盐盐溶溶液液及及缓缓冲冲溶溶液液pHpH值值的的计计算算和和难难溶电解质溶液中有关离子浓度的计算；溶电解质溶液中有关离子浓度的计算；5.5.了了解解缓缓冲冲溶溶液液的的作作用用原原理理、选选择择及
3、及配配制制方方法法。了了解解强强电解质理论。电解质理论。现在学习的是第3页，共115页2022/10/74.1 4.1 水的解离和溶液的水的解离和溶液的pH:pH:4.1.1 4.1.1 水的解离平衡水的解离平衡:纯水有微弱的导电性，表明它有微弱纯水有微弱的导电性，表明它有微弱的解离。的解离。水的解离平衡可表示为：水的解离平衡可表示为：H2O H+OH-现在学习的是第4页，共115页2022/10/7水的解离平衡水的解离平衡:H2O H+OH-标准平衡常数为：标准平衡常数为：现在学习的是第5页，共115页2022/10/7 水的离子积：水的离子积：（1 1）概念：）概念：在一定温度下，水中在一
4、定温度下，水中c（H+）、c （OH-）的乘积为一个常数，称为水的离子积。的乘积为一个常数，称为水的离子积。（2 2）表达式：）表达式：（3 3）影响因素：）影响因素：温度。温度。（K Kw w随温度的升高而增大。）随温度的升高而增大。）现在学习的是第6页，共115页2022/10/7 H2O解离是一个吸热过程，温度解离是一个吸热过程，温度T，则，则 T/K 273 1.39010-15 295 1.00010-14 298 1.00810-14 323 5.47410-14 373 5.50010-13 25时，离子积时，离子积 =1.0010-14 c(H+)=c(OH-)=1.010-7
5、 molL-1现在学习的是第7页，共115页2022/10/7 (4)c(H+)与与 c(OH-）的关系：的关系：反比关系：反比关系：c(H+)越大，c(OH-）越_ c(OH-）越大，c(H+)越_ 注意：注意：c(H+)与与 c(OH-）都不会为零。都不会为零。小小小小现在学习的是第8页，共115页2022/10/7水的离子积水的离子积 水的离子积不仅适用于纯水，也适用于所水的离子积不仅适用于纯水，也适用于所有稀的水溶液有稀的水溶液。因为因为Kw=c(H+)c(OH-)是一个常数，只是一个常数，只要知道溶液中的要知道溶液中的H+（OH-）浓度，就可以）浓度，就可以根据上式计算其中的根据上式
6、计算其中的OH-（H+）浓度。）浓度。现在学习的是第9页，共115页2022/10/74.1.2 4.1.2 溶液的酸碱性和溶液的酸碱性和 pH pH：1.1.溶液的酸碱性：溶液的酸碱性：由于水溶液中存在由于水溶液中存在H2O的解离平衡：的解离平衡：H2O H+OH-=c c (H+)c c(OH-)=c c(H(H+)c c(OH(OH-)c c(H+),c c(OH-);c c(H+)，c c(OH-)室温下：室温下：=c c(H+)c c(OH-)=1.0010-14 酸性溶液酸性溶液中性溶液中性溶液碱性溶液碱性溶液c c(H+)c c(OH-)：c c(H+)=c c(OH-)：c c
7、(H+)c c(OH-)：现在学习的是第10页，共115页4.1.2 4.1.2 溶液的酸碱性和溶液的酸碱性和 pH pH：1.1.溶液的酸碱性：溶液的酸碱性：由于水溶液中存在由于水溶液中存在H2O的自偶解离平衡：的自偶解离平衡：H2O H+OH-=c c (H+)c c(OH-)=c c(H(H+)c c(OH(OH-)c c(H+),c c(OH-);c c(H+)，c c(OH-)室温下：室温下：=c c(H+)c c(OH-)=1.0010-14 酸性溶液：酸性溶液：c c(H+)10-7 中性溶液：中性溶液：c c(H+)=c c(OH-)=10-7 碱性溶液：碱性溶液：c c(H+
8、)10-7现在学习的是第11页，共115页2022/10/7练习：1、填空：2、判断：c(H+)=10-7 mol/L ，则溶液一定为中性。，则溶液一定为中性。错：错：只有只有2525才是。才是。c(H+)越大，则c(OH-)越_，酸性越_，碱性越_。小小强强弱弱c(H+)越小，则c(OH-)越_，酸性越_，碱性越_。大大弱弱强强现在学习的是第12页，共115页2022/10/7 2.2.溶液的溶液的 pHpH：在稀溶液中，在稀溶液中，c c(H(H+)或或c c(OH(OH-)数值较小，直接使用数值较小，直接使用很不便。很不便。19091909年，丹麦生理学家索仑生提出用年，丹麦生理学家索仑
9、生提出用 pH pH 来来表示水溶液的酸碱性。表示水溶液的酸碱性。p p 的定义：的定义：p p代表一种运算，表示对一物质相对浓代表一种运算，表示对一物质相对浓度或标准平衡常数取对数，再取相反数，即作为负对度或标准平衡常数取对数，再取相反数，即作为负对数数“-lg”“-lg”的符号。的符号。公式：公式：pH=-lg c(H+)=-lg c(H+)现在学习的是第13页，共115页2022/10/7 pH=7.0：溶液呈：溶液呈_ pH 7.0：溶液呈：溶液呈 _同样，定义同样，定义 pOH=-lg c(OH-)=-lg c(OH-)水溶液中，水溶液中，298.15K时时c(H+)c(OH-)=1
10、.0 10-14两边取负对数：两边取负对数：pH+pOH=p =14.00 中性中性 酸性酸性 碱性碱性 现在学习的是第14页，共115页2022/10/7 例例4-14-1：求求0.050 molL-1 HCl溶液的溶液的pH和和pOH。（室温）。（室温）解：解：公式：公式：pH=-lg c(H+)=-lg（0.05）=1.3 pOH=14-pH=14-1.3 =12.7 现在学习的是第15页，共115页2022/10/7 pH pH 的意义：的意义：pH pH 越小，溶液的酸性越越小，溶液的酸性越_，碱性越，碱性越_；pH pH 越大，溶液的酸性越越大，溶液的酸性越_，碱性越，碱性越_。强
11、强 弱弱 弱弱 强强 现在学习的是第16页，共115页2022/10/7溶液溶液pH溶液溶液pH溶液溶液pH柠檬汁柠檬汁2.2 2.4番茄汁番茄汁 3.5人的血液人的血液7.35 7.45葡萄酒葡萄酒2.8 3.8牛奶牛奶6.36.6人的唾液人的唾液6.5 7.5食醋食醋 3.0乳酪乳酪 4.86.4 人尿液人尿液 4.8 8.4啤酒啤酒4.05.0海水海水 8.3 小肠液小肠液 7.6咖啡咖啡5.0饮用水饮用水 6.58.5 胃液胃液 1.3 常见水溶液的常见水溶液的 pHpH 现在学习的是第17页，共115页2022/10/7人血液人血液 pH 超出超出0.4将有生命危险。将有生命危险。p
12、H 标度标度适用范围适用范围:0 pH 14.0 1 c(H+)1 10-14如如pH1414，应使用，应使用c(H+)或或 c(OH-)现在学习的是第18页，共115页2022/10/74.1.3 4.1.3 酸碱指示剂酸碱指示剂（1 1）概念：）概念：酸碱指示剂是一些结构比较复杂的有机酸碱指示剂是一些结构比较复杂的有机弱酸或弱碱，其弱酸或弱碱，其结构随溶液结构随溶液 pH pH 不同而改变，不同而改变，并呈现不同的颜色并呈现不同的颜色。现在学习的是第19页，共115页2022/10/7(2)(2)酸碱指示剂变色酸碱指示剂变色 pH pH 范围范围:肉眼能观察到的肉眼能观察到的指示剂发生颜色
13、变化的指示剂发生颜色变化的pHpH范围范围称为称为指示剂的变色范围指示剂的变色范围。现在学习的是第20页，共115页2022/10/7常见酸碱指示剂的变色范围（见表常见酸碱指示剂的变色范围（见表4-34-3）指示剂指示剂变色变色pH范范围围酸色酸色过渡色过渡色碱色碱色甲基橙甲基橙 3.1 4.4红色红色橙色橙色黄色黄色甲基红甲基红 4.4 6.2红色红色橙色橙色黄色黄色石石 蕊蕊 5.0 8.0红色红色紫色紫色蓝色蓝色酚酚 酞酞8.0 10.0无色无色 粉红色粉红色玫瑰红色玫瑰红色现在学习的是第21页，共115页2022/10/7(3)(3)测定测定 pH pH 的方法的方法:粗略测定：粗略测
14、定：精密测定精密测定:pHpH试纸试纸 pHpH计计 广泛广泛pHpH试纸试纸 精密精密pHpH试纸试纸 现在学习的是第22页，共115页2022/10/7pH计：pHpH计是通过电学系统用数码管直接显示溶液计是通过电学系统用数码管直接显示溶液pHpH的的电子仪器。电子仪器。现在学习的是第23页，共115页2022/10/74.2 4.2 弱酸弱碱的解离平衡弱酸弱碱的解离平衡 （1 1）电解质：）电解质：在水溶液或熔融状态下能导电的化合物在水溶液或熔融状态下能导电的化合物称为电解质。称为电解质。（2 2）电解质的分类：）电解质的分类：强电解质：强电解质：弱电解质：弱电解质：强酸、强碱、绝大多数
15、的盐强酸、强碱、绝大多数的盐 弱酸、弱碱、极少数的盐弱酸、弱碱、极少数的盐 完全解离不完全解离现在学习的是第24页，共115页2022/10/7（3 3）弱电解质的解离平衡：）弱电解质的解离平衡：在一定条件下，当弱电解质的分子解离在一定条件下，当弱电解质的分子解离的速率与阴阳离子重新结合成弱电解质的速的速率与阴阳离子重新结合成弱电解质的速率相等时，溶液中分子、各离子浓度不再发率相等时，溶液中分子、各离子浓度不再发生改变，这种生改变，这种状态状态称为弱电解质的称为弱电解质的解离平衡解离平衡。现在学习的是第25页，共115页2022/10/7Ka、Kb分别表示弱酸、弱碱的解离常数：（1 1）与与其
16、其它它平平衡衡常常数数一一样样，解解离离常常数数Ka、Kb与与弱弱电解质的电解质的本性本性及及温度温度有关，而与其有关，而与其浓度无关浓度无关。（2 2）一般情况下，温度愈）一般情况下，温度愈高高，解离常数越，解离常数越大大。（3 3）同同一一温温度度下下，不不论论弱弱电电解解质质的的浓浓度度如如何何变变化化，其解离常数总是个其解离常数总是个定值定值。现在学习的是第26页，共115页2022/10/7解离常数的意义：解离常数的意义：解解离离常常数数数数值值越越大大，表表示示对对应应该该弱弱电电解解质质的的解解离离程程度度越越大大，即即表表示示该该弱弱电电解解质质的的酸酸性性或或碱碱性性就就相相
17、对较对较强强。例如：例如：K Ka a（HAcHAc）=1.7510=1.7510-5-5 K Ka a（HCNHCN）=6.210=6.210-10-10酸性强酸性弱现在学习的是第27页，共115页2022/10/72.2.解离度解离度 ：在一定温度下，一定浓度的弱电解质溶液达到在一定温度下，一定浓度的弱电解质溶液达到解离平衡时，已解离的弱电解质分子数占解离前解离平衡时，已解离的弱电解质分子数占解离前弱电解质分子总数的百分比，称为该弱电解质的弱电解质分子总数的百分比，称为该弱电解质的解离度解离度()。现在学习的是第28页，共115页2022/10/7弱酸的解离度为：弱酸的解离度为：=弱碱的解
18、离度为：弱碱的解离度为：=（c0 为弱酸或弱碱的起始浓度。）为弱酸或弱碱的起始浓度。）现在学习的是第29页，共115页2022/10/7（1 1）解离度的影响因素：）解离度的影响因素：弱电解质的本性、温度、弱电解质的本性、温度、浓度浓度。（2 2）解离度与浓度的关系：）解离度与浓度的关系：浓度越小，解离度越浓度越小，解离度越_；浓度越大，解离度越浓度越大，解离度越_。大大小小现在学习的是第30页，共115页2022/10/7 公式：公式：（1 1）当）当 时，时，（2 2）当）当 时，时，现在学习的是第31页，共115页2022/10/7一元弱酸、弱碱溶液中离子浓度及一元弱酸、弱碱溶液中离子浓
19、度及pH的计算的计算例例1：求：求0.10 molL-1 HAc溶液的溶液的 pH 和解离度和解离度(298 K,=1.75 10-5)。解：解：HAc =H+Ac-起始相对浓度起始相对浓度 0.10 0 0平衡相对浓度平衡相对浓度 0.10 x x x =x2/(0.10 x)=1.75 10-5 （1）精确解上述方程）精确解上述方程,得：得：x=c(H+)=1.34 10-3现在学习的是第32页，共115页2022/10/7（2）用近似公式）用近似公式:解得：解得：x=c (H+)=(1.75 10-5 0.10)1/2 =1.33 10-3与与精确解精确解(1.34 10-3)相对误差相
20、对误差 Ka2 Ka3，一一般般相相差差10 4 10 5。从从数数量量上上看看，由由第第二二、第第三三步步解解离离出出的的H+与与第第一一步步解解离离的的相相比比是是微微不不足足道道的的，故故在在计计算算多多元元弱弱酸酸溶溶液液中中c(H+)时时，只只需需考考虑虑第第一一步步解解离离，可可当当作作一一元元弱酸来处理。弱酸来处理。现在学习的是第36页，共115页2022/10/74.314.31(1)(1)同离子效应同离子效应HAc H+Ac-平平衡时，加入少量衡时，加入少量 NaAc 固体，固体，NaAc Na+Ac-在在弱弱酸酸或或弱弱碱碱的的水水溶溶液液中中，加加入入含含有有相相同同离离
21、子子的的易易溶溶性性强强电电解解质质，使使弱弱电电解解质质的的解解离离度度降降低低的的现现象象，叫做同离子效应叫做同离子效应(common ion effectcommon ion effect)。1=1.3%2=0.0175%现在学习的是第37页，共115页2022/10/7(2)盐效应盐效应HAc H+Ac-平衡时，加入少量平衡时，加入少量 NaCl 固体，固体，NaCl Na+Cl-在弱电解质中加入不含有相同离子的强电解质，在弱电解质中加入不含有相同离子的强电解质，弱电解质解离度略有增大的现象，叫盐效应弱电解质解离度略有增大的现象，叫盐效应(salt salt effecteffect)
22、。1=1.3%2=1.76%现在学习的是第38页，共115页2022/10/74.6 酸碱理论的发展酸碱理论的发展现在学习的是第39页，共115页2022/10/74.6.1Arrhenius电离理论电离理论理论要点：理论要点：酸酸(acid):凡在水溶液中能电离出凡在水溶液中能电离出H的物质。的物质。如如HCl、H2SO4、CH3COOH等。等。碱碱(base):凡在水溶液中能电离出凡在水溶液中能电离出OH-的物质。的物质。如如NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3等。等。现在学习的是第40页，共115页2022/10/7Arrhenius电离理论电离理论优点优点：对酸碱的认识由现象到本质
23、的：对酸碱的认识由现象到本质的一次飞跃一次飞跃，对，对化学科学的发展起了很大的作用。至今仍在普遍化学科学的发展起了很大的作用。至今仍在普遍使用。使用。缺点缺点：把酸碱限制在以水为溶剂的体系中：把酸碱限制在以水为溶剂的体系中,对非水体对非水体系及无溶剂体系均不适用系及无溶剂体系均不适用,有局限性有局限性。如：如：NH3+HCl NH4Cl Na2CO3、Na3PO4等物质的水溶液呈碱等物质的水溶液呈碱 性。性。现在学习的是第41页，共115页2022/10/7Brnsted 质子理论质子理论理论要点：理论要点：酸酸(acid)：凡是能给出质子凡是能给出质子(H+)的物质。的物质。碱碱(base)
24、：凡是能接受质子的物质。凡是能接受质子的物质。酸和碱不是孤立的，酸给出质子后所余酸和碱不是孤立的，酸给出质子后所余下的部分就是碱，碱接受质子后即成为酸。下的部分就是碱，碱接受质子后即成为酸。酸酸 质子质子+碱碱 现在学习的是第42页，共115页2022/10/7酸和碱 酸酸 质子质子 +碱碱 HCl H+Cl-H2CO3 H+HCO3-HCO3-H+CO32-NH4+H+NH3 H3O+H+H2O H2O H+OH-现在学习的是第43页，共115页2022/10/7共轭酸碱对(conjugated pair of acid-baseconjugated pair of acid-base)共轭
25、酸碱对共轭酸碱对：仅差仅差一个质子一个质子的对应酸碱对。的对应酸碱对。推而广之：推而广之：1.酸碱可以是分子、离子和无机盐。酸碱可以是分子、离子和无机盐。如：如：NH4Ac：Ac-质子碱，质子碱，NH4质子酸。质子酸。2.共轭酸碱对中，酸越强，则其共轭碱越弱。共轭酸碱对中，酸越强，则其共轭碱越弱。3.酸酸和和碱碱是是相相对对的的。在在某某个个共共轭轭体体系系中中是是酸酸，但但在在另另一一个个共共轭轭体体系系中中却却可可能能是是碱碱。这这种种物物质质就就称称为为两两性性物物质质(amphoteric substanceamphoteric substance)。现在学习的是第44页，共115页2
26、022/10/7以以HAcAc-为例为例 HAc+H2O Ac-+H3O+Ac-+H2O HAc+OH-=C(H3O+)C(OH-)=Kw共轭酸碱的解离平衡共轭酸碱的解离平衡现在学习的是第45页，共115页2022/10/7酸碱反应实质：实质：两个共轭酸碱对之间的两个共轭酸碱对之间的质子传递质子传递反应。反应。H+意义：意义：质子的传递过程并不要求反应必须在水溶液中进行，质子的传递过程并不要求反应必须在水溶液中进行，只要质子从一种物质转移到另一种物质上即可。因此，此理论只要质子从一种物质转移到另一种物质上即可。因此，此理论不仅扩大了酸碱的范围，也拓宽了人们对于酸碱反应的认识。不仅扩大了酸碱的范
27、围，也拓宽了人们对于酸碱反应的认识。强酸强酸强碱强碱弱酸弱酸弱碱弱碱现在学习的是第46页，共115页2022/10/7酸碱强度（1）酸碱强度与）酸碱强度与物质的本性物质的本性有关。如：有关。如：HCl强酸强酸 HAc较较弱酸弱酸 NaOH强碱强碱 NH3较较弱碱弱碱（2）酸酸碱碱强强度度与与溶溶剂剂有有关关。同同一一种种酸酸在在接接受受质质子子能能力力不同的溶剂中显示出不同的强度。不同的溶剂中显示出不同的强度。如如 溶剂溶剂(H2O)：HAc 是弱酸，是弱酸，溶剂溶剂(液氨液氨)：HAc 是强酸。是强酸。现在学习的是第47页，共115页2022/10/7酸碱强度（3）酸碱的）酸碱的强弱是相对的
28、强弱是相对的，在一定条件下，在一定条件下可以相互转化。可以相互转化。H+H+结论：强、弱是相对的，酸、碱是可互变的。结论：强、弱是相对的，酸、碱是可互变的。现在学习的是第48页，共115页2022/10/7质子理论的局限性 质子理论的基本观点是质子理论的基本观点是质子的授受质子的授受，所，所以对于酸仍然局限在含有氢的物质上，这以对于酸仍然局限在含有氢的物质上，这就不能解释不含氢的一类化合物的反应。就不能解释不含氢的一类化合物的反应。因此，质子理论仍有一定的局限性。因此，质子理论仍有一定的局限性。现在学习的是第49页，共115页2022/10/7 例：下列各组属于共轭酸碱对的是例：下列各组属于共
29、轭酸碱对的是 A.H3PO4 H2PO4-B.H2CO3 CO32-C.H3O+OH-D.H2PO4-HPO42-E.H2PO4-PO43-F.HAc Ac-练习现在学习的是第50页，共115页2022/10/7练习练习：1.指指出出下下列列物物质质何何者者为为酸酸，何何者者为为碱碱？并并写写出出其其共轭酸（碱）。共轭酸（碱）。H2O、H3O+、NH3、H2CO3、H2PO4-、NH4+、H2S、HS-、CO32-、OH-只能为酸：只能为酸：H3O+、H2CO3、NH4+、H2S、只能为碱：只能为碱：NH3、CO32-、OH-两性物质：两性物质：H2O、H2PO4-、HS-现在学习的是第51页
30、，共115页2022/10/74.3.2 缓冲溶液一、缓冲溶液的组成和缓冲作用原理 能对抗外来少量的强酸、强碱或稀释而保持溶液的pH几乎不变的溶液称为缓冲溶液。1.缓冲溶液组成 缓冲溶液具有缓冲作用，是因为缓冲溶液一般是由具有足够浓度、适当比例的共轭酸碱对的两种物质组成。即含有抗碱组分和抗酸组分，通常把这两种组分称为缓冲对或缓冲系。弱酸+共轭碱（弱酸强碱盐）弱碱+共轭酸（弱碱强酸盐）现在学习的是第52页，共115页2022/10/74.3.2缓冲溶液2.缓冲作用原理 缓冲溶液中存在共轭酸碱对，且存在质子传递平衡，能够抵抗外来少量酸碱或稀释而保持溶液的pH几乎不变。抗碱反应式：HAc+OH=H2
31、O +Ac抗酸反应式：Ac+H =HAc现在学习的是第53页，共115页2022/10/7 缓冲溶液的这种抗酸、抗碱、抗稀释的作用缓冲溶液的这种抗酸、抗碱、抗稀释的作用称为缓冲作用称为缓冲作用。例：例：HAc NaAc溶液溶液 HAc =H+Ac-NaAc Na+Ac-加酸、加碱时的缓冲原理：加酸、加碱时的缓冲原理：1、Ac-(NaAc）是抗酸成份。）是抗酸成份。2、HAc 是抗碱成份。是抗碱成份。现在学习的是第54页，共115页2022/10/7 NH3.H2O =NH4+OH NH4Cl NH4+Cl 1、NH3.H2O是抗酸成份。是抗酸成份。2、NH4+(NH4Cl)是抗碱成份。是抗碱成
32、份。弱酸及共轭碱称为缓冲对或缓冲系弱酸及共轭碱称为缓冲对或缓冲系。现在学习的是第55页，共115页2022/10/74.3.2缓冲溶液二、缓冲溶液pH的计算缓冲系共轭酸（HA）及其共轭碱（A-）在水溶液中存在如下质子转移平衡：HA H A-所以：即：或现在学习的是第56页，共115页2022/10/7一元弱碱及其盐 pH=14 pOH缓冲范围缓冲范围：现在学习的是第57页，共115页2022/10/7例例：等等体体积积的的0.2mol/LHAc与与0.2mol/LNaAc混混合合，计算其计算其 pH值。值。解：解：pH=4.75+lg（0.1/0.1）=4.75现在学习的是第58页，共115页
33、2022/10/7解：解：原来的原来的 pH=4.75+lg 0.1/0.1=4.75 加酸后：加酸后：HCl +NaAc =HAc +NaCl 0.01 0.01 pH=4.75+lg（0.09/0.11）=4.66 加碱后：加碱后：NaOH +HAc =NaAc +H2O 0.01 0.01 pH=4.75+lg（0.11/0.09）=4.84 稀释稀释5倍后倍后 pH=4.75+lg（0.02/0.02）=4.75例：在浓度各为例：在浓度各为0.1mol/L 的一升的一升HAc 和和NaAc的混合溶液中的混合溶液中分别加入分别加入0.01mol/LHCl;0.01mol/LNaOH(设体
34、积不变设体积不变)和和稀释稀释5倍后，问倍后，问pH 值变化如何？值变化如何？现在学习的是第59页，共115页2022/10/74.3.2缓冲溶液缓冲容量1.缓冲容量的概念 缓冲溶液的缓冲能力大小常用缓冲容量来表示。缓冲容量是指能使1L（或1mL）缓冲溶液的pH改变一个单位所加一元强酸或一元强碱的物质的量（mol）。常用符号表示。n/(VpH)单位：单位：mol/(LpH)或或mol/(mLpH)现在学习的是第60页，共115页2022/10/74.3.2缓冲溶液2.影响缓冲容量的因素 对于同一缓冲系，缓冲容量的大小取决于缓冲溶液的总浓度和缓冲比。当缓冲比为定值时，缓冲溶液的总浓度愈大，缓冲容
35、量愈大。当总浓度一定时，缓冲比愈接近1，缓冲容量愈大，等于1时（pHpKa）缓冲容量最大。一般缓冲比控制在0.110之间，这样缓冲溶液的缓冲范围就在pH=pKa1，缓冲溶液将有较为理想的缓冲效果。现在学习的是第61页，共115页2022/10/74.3.2缓冲溶液3、缓冲溶液的配制1)选择适当的缓冲系 应选择Ka最接近缓冲溶液pH值的共轭酸的缓冲对。2)缓冲溶液的总浓度要适当 在实际应用中一般缓冲溶液的总浓度在0.050.2molL1之间为宜。现在学习的是第62页，共115页2022/10/73)计算所需缓冲系的量 选择好缓冲系后，可根据公式计算所需弱酸及其共轭碱的量或体积。1）浓度相等，则
36、2）浓度不同时4)根据计算结果配制缓冲溶液，用酸度计进行校正。现在学习的是第63页，共115页2022/10/7练习练习 配制配制pH 为为5 的缓冲溶液，选下列哪种缓冲的缓冲溶液，选下列哪种缓冲对好？对好？A.HAc NaAc B.NH3.H2O NH4Cl pKa=4.75 pKb=4.75 C.H2CO3 NaHCO3 D.H3PO4 NaH2PO4 pKa1=6.37 pKa1=2.12解：解：因因HAc的的pKa最接近于最接近于5，应选应选A.HAcNaAc现在学习的是第64页，共115页2022/10/7例：在常温下，例：在常温下，配制配制pH=9.0的缓冲溶液，应在的缓冲溶液，应
37、在500ml 0.1mol/L 的氨水中加入的氨水中加入固体固体NH4Cl多多少克？少克？(pkb=4.75)解：解：pH=9.0 pOH=5.0 5.0=4.75+lgC(NH4+)/0.1 lgC(NH4+)/0.1=0.25 C(NH4+)/0.1=1.78 C(NH4+)=0.178 (mol/L)0.1780.553.5=4.76(g)现在学习的是第65页，共115页4.4 4.4 盐类的水解盐类的水解现在学习的是第66页，共115页2022/10/7根据形成盐的酸、碱的强弱来分，盐可以分成哪几类？根据形成盐的酸、碱的强弱来分，盐可以分成哪几类？酸酸+碱碱=盐盐+水水（中和反应）（中
38、和反应）酸酸强酸强酸弱酸弱酸弱碱弱碱强碱强碱碱碱生成的盐生成的盐1、强酸强碱盐、强酸强碱盐2、强酸弱碱盐、强酸弱碱盐3、弱酸弱酸强碱盐强碱盐4、弱酸弱碱盐、弱酸弱碱盐NaCl、K2SO4FeCl3、NH4ClCH3COONH4、(NH4)2CO3CH3COONa、K2CO3【知识回顾知识回顾】现在学习的是第67页，共115页2022/10/7盐溶液盐溶液NaClNa2CO3NaHCO3NH4Cl酸碱性酸碱性盐类型盐类型盐溶液盐溶液Na2SO4CH3COONa(NH4)2SO4酸碱性酸碱性盐类型盐类型一、探究盐溶液的酸碱性一、探究盐溶液的酸碱性中性中性碱性碱性碱性碱性酸性酸性中性中性碱性碱性酸性
39、酸性强酸强碱盐强酸强碱盐弱酸强碱盐弱酸强碱盐弱酸强碱盐弱酸强碱盐强酸弱碱盐强酸弱碱盐强酸强碱盐强酸强碱盐弱酸强碱盐弱酸强碱盐强酸弱碱盐强酸弱碱盐二、盐的类型与盐溶液酸碱性的关系：二、盐的类型与盐溶液酸碱性的关系：盐的类型盐的类型强酸强碱盐强酸强碱盐强酸弱碱盐强酸弱碱盐弱酸强碱盐弱酸强碱盐盐溶液酸碱性盐溶液酸碱性中性中性酸性酸性碱性碱性现在学习的是第68页，共115页2022/10/7盐的组成与盐溶液酸碱性的关系：盐的组成与盐溶液酸碱性的关系：1.弱酸强碱弱酸强碱盐的水溶液盐的水溶液显显碱性碱性2.强酸弱碱强酸弱碱盐的水溶液盐的水溶液显显酸性酸性3.强酸强碱强酸强碱盐的水溶液盐的水溶液显显中性中
40、性【归纳总结归纳总结】【谁强显谁性，同强显中性谁强显谁性，同强显中性】现在学习的是第69页，共115页2022/10/7CH3COO-+H2O CH3COOH+OH_H2O H+OH_CH3COONa=CH3COO_+Na+CH3COOH(弱酸弱酸,弱电解质弱电解质)弱酸强碱盐：弱酸强碱盐：如如CH3COONa溶液呈碱性溶液呈碱性CH3COO-与水电离的与水电离的H+结合形成弱电解质结合形成弱电解质,c(H+)减小减小,使水的使水的电离平衡正向移动，电离平衡正向移动，c(H)c(OH-)，溶液显酸性。，溶液显酸性。(弱碱弱碱,弱电解质弱电解质)NH4+H2O NH3H2O+H+现在学习的是第7
41、1页，共115页2022/10/7如如NaCl显中性显中性结论：对水的电离平衡无影响结论：对水的电离平衡无影响 溶液显中性溶液显中性NaCl=Na+Cl-H2O OH-+H+强酸强碱盐：强酸强碱盐：c(H+)=c(OH-)溶液呈中性溶液呈中性现在学习的是第72页，共115页2022/10/7弱酸弱碱盐：弱酸弱碱盐：如如NH4ACNH4AC NH4+AC-+NH3H2OH2O OH-H+其水溶液的酸碱性取决于生成的弱酸和弱碱的相对强弱。其水溶液的酸碱性取决于生成的弱酸和弱碱的相对强弱。HACHACNH4+AC-+H2O NH3H2O+HAC+现在学习的是第73页，共115页2022/10/7即盐
42、溶液呈不同酸碱性的原因：即盐溶液呈不同酸碱性的原因：盐类的水解盐类的水解四、盐类水解：四、盐类水解：1、概念：、概念：盐盐 +水水 酸酸 +碱碱 在盐溶液中，在盐溶液中，盐电离盐电离出的离子（出的离子（弱酸根阴弱酸根阴离子或离子或弱碱根阳弱碱根阳离子离子）跟水所电离出的）跟水所电离出的H+或或OH-结合生结合生成成弱电解质分子弱电解质分子的反应就叫盐类的水解的反应就叫盐类的水解。现在学习的是第74页，共115页2022/10/7弱酸根的阴离子弱酸根的阴离子 弱酸弱酸+OH-H2O弱碱的阳离子弱碱的阳离子 弱碱弱碱+H+H2OCH3COO-+H2O CH3COOH+OH-显碱性显碱性NH4+H2
43、O NH3H2O+H+显酸性显酸性2、水解的条件：、水解的条件：盐易溶，有弱离子。盐易溶，有弱离子。3、水解的实质：、水解的实质：生成弱电解质；生成弱电解质；促进水的电离。促进水的电离。使使 c(H+)c(OH)现在学习的是第75页，共115页2022/10/7常见弱酸阴离子常见弱酸阴离子NH4+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+CH3COO-、ClO-、CN-、F-、AlO2-常见弱碱阳离子常见弱碱阳离子CO32-、SiO32-、SO32-、S2-、PO43-HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-现在学习的是第76页，共115页2022/10/74、水解的
44、特点：、水解的特点：是中和反应的逆反应，存在水解平衡；是中和反应的逆反应，存在水解平衡；吸热吸热 水解程度很小水解程度很小，故水解产物较少，盐溶液的，故水解产物较少，盐溶液的酸碱性一般较弱。酸碱性一般较弱。盐盐+水水 酸酸+碱碱中和中和水解水解，必有弱酸或弱碱生成，必有弱酸或弱碱生成现在学习的是第77页，共115页2022/10/75、水解的规律：、水解的规律：盐类实例能否水解引起水解的离子对水的电离平衡的影响溶液的酸碱性弱酸强碱盐强酸弱碱盐强酸强碱盐能能弱酸的弱酸的阴离子阴离子促进水的促进水的电离电离碱性碱性NH4Cl能能弱碱的弱碱的阳离子阳离子促进水的促进水的电离电离酸性酸性NaCl不能不
45、能无无无无中性中性记住啦！记住啦！CH3COONa有弱才水解有弱才水解;无弱不水解无弱不水解;谁强显谁性谁强显谁性;同强显中性同强显中性.现在学习的是第78页，共115页2022/10/7水解度水解度盐的水解程度可用水解度来表示。一定温度下，水解反应盐的水解程度可用水解度来表示。一定温度下，水解反应达到平衡时，水解盐的分子数占未水解前的分子总数的百达到平衡时，水解盐的分子数占未水解前的分子总数的百分比称为该盐的水解程度，用符号分比称为该盐的水解程度，用符号h h来表示来表示h=h=已水解盐的浓度已水解盐的浓度 盐的起始浓度盐的起始浓度100%现在学习的是第79页，共115页2022/10/7盐
46、的计算公式盐的计算公式一元弱酸强碱盐：一元弱酸强碱盐：Kh(水解常数水解常数)一元强酸弱碱盐一元强酸弱碱盐一元弱酸弱碱盐一元弱酸弱碱盐现在学习的是第80页，共115页2022/10/7盐的计算公式盐的计算公式一元弱酸强碱盐：一元弱酸强碱盐：一元强酸弱碱盐一元强酸弱碱盐现在学习的是第81页，共115页2022/10/7盐溶液盐溶液PH的简单计算的简单计算计算计算0.10mol0.10mol L L-1-1（NHNH4 4）2 2SOSO4 4溶液的溶液的PHPH。K Kb b=1.8x10-5解：解：（NHNH4 4）2 2SOSO4 4为强电解质，设平衡时，已水解的为强电解质，设平衡时，已水解
47、的（NHNH4 4）2 2SOSO4 4的浓度为的浓度为xmol/L,xmol/L,水解方程式为水解方程式为NH4+H2ONH3H20 +H+起始：起始：mol/Lmol/L0.102 0 0平衡：平衡：mol/Lmol/L0.20-x x x现在学习的是第82页，共115页2022/10/7=1.010-14/(1.8x10-5)=5.6x10-10由于由于Kh=C(NH3H20)C（H+）C(NH4+)=2/(0.20-x)2/0.20=5.6x10-10C（H+）=x=1.1x10-5PH=4.96现在学习的是第83页，共115页2022/10/71.在溶液中，不能发生水解的离子是（在溶
48、液中，不能发生水解的离子是（）2.A、ClO B、CO3 2 3.C、Fe 3+D、SO4 2 D2.下列盐的水溶液中，哪些呈酸性（下列盐的水溶液中，哪些呈酸性（）哪些呈碱性（哪些呈碱性（）FeCl3 NaClO (NH4)2SO4 AgNO3 Na2S K2SO4现在学习的是第84页，共115页2022/10/73在盐类发生水解的过程中，下列说法正确在盐类发生水解的过程中，下列说法正确的是的是()A盐的水解不属于离子反应盐的水解不属于离子反应B溶液的溶液的pH发生改变发生改变C水的电离程度增大水的电离程度增大D盐的水解是放热的过程盐的水解是放热的过程C现在学习的是第85页，共115页2022
49、/10/74下列关于酸性溶液的叙述中正确的是下列关于酸性溶液的叙述中正确的是()A可能是盐的水溶液可能是盐的水溶液B一定是酸的水溶液一定是酸的水溶液C溶液中溶液中c(H)c(OH)D不含有不含有OH的溶液的溶液A现在学习的是第86页，共115页2022/10/7现在学习的是第87页，共115页2022/10/74.5.1强电解质理论强电解质理论 Debye-Hckel理论1、要点：、要点：离子相互作用离子相互作用(ion interaction)(1)强电解质在水中是全部解离的；强电解质在水中是全部解离的；(2)离子间通过静电力相互作用，每一个离子周围都被离子间通过静电力相互作用，每一个离子周
50、围都被电荷相反的离子包围着，形成所谓的电荷相反的离子包围着，形成所谓的离子氛离子氛(ion ion atmosphereatmosphere)。现在学习的是第88页，共115页2022/10/72、表观解离度、表观解离度离子氛离子氛离子自由度降低离子自由度降低强电解质强电解质离子有效性降低离子有效性降低 100%试验测得试验测得表观解离度表观解离度真实反映真实反映弱电解质弱电解质解离的程度解离的程度解离度解离度反映反映强电解质强电解质离子间相互牵制作用的相对强弱离子间相互牵制作用的相对强弱表观解离度表观解离度现在学习的是第89页，共115页2022/10/73、活度和活度因子、活度和活度因子