余静无机化学第5章酸碱平衡

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1、第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/20241/185第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡主讲:余静付距号岂角蛮尚肩驹慌碌衷浅迭撰拆敦孤阁嫉皮奶元傻擅雀叉省喉厂鹤掖2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/20242/185教教 学学 基基 本本 要要 求求1l熟悉熟悉酸碱质子理论的基本要点。酸碱质子理论的基本要点。l掌握掌握水的解离平衡、水的标准离子积常数和强酸、水的解离平衡、水的标准离子积常数和强酸、强碱溶液强碱溶液pH的计算。的计算。l掌握掌握一元弱酸弱碱的解离平衡及其平衡组成的计一元弱酸弱碱的解离平衡及其平衡组成的计算;算

2、;熟悉熟悉多元弱酸的分步解离平衡,多元弱酸的分步解离平衡,了解了解其平衡其平衡组成的计算。组成的计算。l掌握掌握一元弱酸盐和一元弱碱盐的水解平衡及其平一元弱酸盐和一元弱碱盐的水解平衡及其平衡组成的计算;衡组成的计算;熟悉熟悉多元弱酸盐的分步水解及其多元弱酸盐的分步水解及其平衡组成的计算平衡组成的计算。桔膝蝴畔龚讶诵晌器节念仙崭磁隙贮毒到甲诌蝎褒愿肩汾睦构萄蚜础野獭2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/20243/185教教 学学 基基 本本 要要 求求2l了解了解酸碱电子理论的基本概念,酸碱电子理论的基本概念,掌握掌握配合物

3、的基配合物的基本概念,本概念,掌握掌握配合物的命名。配合物的命名。l掌握掌握配合物的生成反应和配位平衡,会计算配体配合物的生成反应和配位平衡,会计算配体过量时过量时配位平衡的组成配位平衡的组成,能利用,能利用多重平衡原理多重平衡原理简简单计算单计算酸碱反应酸碱反应与与配合反应配合反应共存时溶液的平衡组共存时溶液的平衡组成。成。瘩耗究饵粥掀须尼樟繁誊王熔曼蔓线俊鹰佐框劣局陆甩惺惭衷煌得午硬宁2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/20244/185教教 学学 内内 容容l 5.1 酸碱质子理论概述l 5.2 水的解离平衡与溶液的

4、pH值l 5.3 酸碱水溶液pH的计算l 5.4 缓冲溶液(不要求)l 5.5 酸碱指示剂l 5.6 酸碱电子理论与配合物概述l 5.7 配位反应与配位平衡迎绊酝塔掷筒函两耘叮踊损唐咱盾追蹦死剪盗艇栖歇更仗盐蔽池怜承屁牙2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/20245/185l一.酸碱理论历史回顾l二.酸碱质子理论的基本概念l三.酸的相对强度和碱的相对强度 5.1酸碱质子理论概述酸碱质子理论概述酵扼漏挨轨活挺壁幅蒜行褂华辕陷线沟涣掷酿码苟负夷聪稼凯硼观敲佛官2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡

5、第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/20246/185一一. .酸碱理论历史回顾酸碱理论历史回顾酸碱理论的发展:酸碱理论的发展:l1884年,年,S.Arrhenius 提出提出酸碱酸碱电离电离理论理论; l1923年,年,J.N.Brnsted 、T.M.Lowry 分别独立提出分别独立提出酸碱酸碱质子质子理论理论; l1923年,年,Lewis 提出提出酸碱酸碱电子电子理论理论。l其他:其他:溶剂体系理论、硬软酸碱理论溶剂体系理论、硬软酸碱理论佰切吴蜀琉埂骸健挂奔奖韩怂忱铜邵泡肛寺热烟吩右歉蛔掂喧猴就芯瓤唇2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章

6、 酸碱平衡酸碱平衡8/26/20247/1851.酸碱电离理论(阿仑尼乌斯)酸碱电离理论(阿仑尼乌斯)l酸、碱的酸、碱的定义定义:H 、OHl酸碱反应的酸碱反应的实质实质:中和反应:中和反应 生成水生成水l意义意义明确酸碱的明确酸碱的特征特征:H、 OH揭示酸碱反应的揭示酸碱反应的实质实质:中和反应:中和反应给出衡量酸碱强度的给出衡量酸碱强度的定量标准定量标准:解离平衡解离平衡常数常数粉纶湘俭咱买奏赴茵悲坐胸久沟沤行倔净颤略汗尾们衍恨凌机嫉畜谷锚劫2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/20248/185酸碱电离理论酸碱电离理

7、论l局限性局限性酸碱定义酸碱定义局限于水溶液局限于水溶液中,对中,对非水溶液体非水溶液体系无法定义系无法定义酸碱:酸碱:纯净的氯化氢气体纯净的氯化氢气体 ;许多物质具有酸碱特性,但并无许多物质具有酸碱特性,但并无H、OH:氨水能与酸中和氨水能与酸中和,但是其分子中没有,但是其分子中没有OH存在。存在。喧墨绝歹肯渝岗雏馁阵姚骨钱虏亭舶瞻坑枣焕旁倦沧撞匣吁短顽酮糯瞒读2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/20249/1852.2.溶剂体系理论溶剂体系理论l凡是在溶剂中产生凡是在溶剂中产生该溶剂的特征阳离子该溶剂的特征阳离子的的溶

8、质溶质叫叫酸酸,如如酸的水溶液、液氨中的铵盐等酸的水溶液、液氨中的铵盐等 ;l凡是产生凡是产生该溶剂的特征阴离子该溶剂的特征阴离子的溶质叫的溶质叫碱碱,如如氢氢氧化钠的水溶液、液氨中的氨基化钠氧化钠的水溶液、液氨中的氨基化钠 NaNH2等等 。l将将酸碱理论酸碱理论从从“质子体系质子体系”推广到推广到“非质子体系非质子体系”。l局限:只能用于局限:只能用于自电离溶剂体系自电离溶剂体系;不能说明在;不能说明在苯、苯、氯仿、醚氯仿、醚等溶剂体系中的酸碱反应。等溶剂体系中的酸碱反应。铃笑乖搽稼骄耸健岛朗弹巴儡徐辅臆荆纠矽侄躬怯瞪布斡膊腻富汤少透欠2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学

9、第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202410/1853.3.硬软酸碱理论(硬软酸碱理论(HSABHSAB理论)理论)lLewis酸碱电子理论的酸碱电子理论的延伸延伸或说是或说是特殊情况特殊情况;l硬酸硬酸:体积:体积小小,正电荷数,正电荷数高高,可极化性,可极化性低低的中的中心原子。心原子。IA, A,A,B, Ln3+ ,An3+以及处于以及处于高氧化态的高氧化态的d区过渡金属离子。区过渡金属离子。 软酸软酸:体积:体积大大,正电荷数,正电荷数低低,可极化性,可极化性高高的中的中心原子。较低氧化态的过渡金属离子如心原子。较低氧化态的过渡金属离子如Cu+、Ag+、Cd2+

10、和重过渡金属离子如和重过渡金属离子如Pd2+、Pt2+、Hg2+ 、Hg22+等。等。外者尝勾疾袱仆烬埔策搬摧效仁悸命牧先闷稿捡铱寞谭综贝各甫羌癣离扎2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202411/185l硬碱硬碱:将电负性:将电负性高高,极化性,极化性低低,难被氧化的配位原,难被氧化的配位原子;如含子;如含O、N、F配位原子的配位原子的配位体配位体H2O、F-、NH3、R3N以及以及PO43-、SO42-和和CO32-等。等。l反之为反之为软碱。软碱。如含如含P, As, S, I配位原子配位原子以及以及含含键键的配位

11、体的配位体SCN-、CO、CN-、I-、S2-、R3As、R3P、R2S等。等。l主要用于讨论主要用于讨论金属离子的配合物体系金属离子的配合物体系:预言:预言反应方反应方向向、预言、预言配合物稳定性配合物稳定性。烁亩索陌季景须颠灸凛蓟钨靛巡撇窖征筛晌僻厄郁匹宏恫剩焦扇明代簿拳2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202412/185二.酸碱质子理论的基本概念 1.酸碱定义l酸:凡是能酸:凡是能释放出质子释放出质子(H+)的分子或离子。)的分子或离子。l碱:凡是碱:凡是能与质子(能与质子(H+)结合)结合的分子或离子。的分子或

12、离子。 即:酸即:酸 质子的质子的给予体给予体; 碱碱 质子的质子的接受体接受体。l 两性物质:既两性物质:既能能给出质子给出质子又能又能接受质子接受质子的物质。的物质。嘴隔遏彬衙盟眶抱忙泵木夺坏香抠帮虹鱼崖裙峨伏伪柏樱垄环揉艘腮淳枚2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202413/185l共轭关系:共轭关系:酸碱通过酸碱通过质子的传递质子的传递相互联系。相互联系。l共扼酸碱对共扼酸碱对:因:因一个质子的得失一个质子的得失而互相转变的每而互相转变的每一对酸碱一对酸碱。l酸失去质子后变为它的酸失去质子后变为它的共轭碱共轭碱,

13、碱得到质子后变,碱得到质子后变为它的为它的共轭酸共轭酸;l酸和碱是相互依存,相互转化的。酸和碱是相互依存,相互转化的。酸 H+ + 碱巨杠拙宫灵稿床斋凡崖谍啤档敖梧娥见泉峙仍狭切斌葡任硒矛衬吵描践捐2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202414/185酸 H+ + 碱共轭碱共轭酸共轭酸碱对注意1: 盐?l“有酸才有碱,有碱才有酸有酸才有碱,有碱才有酸 酸中有碱,碱可变酸酸中有碱,碱可变酸 ”l(酸碱相互依存和转化)(酸碱相互依存和转化)饶蜡秋奠腔脐捆赘室撕盏静叶伴羽桂组愚缕蚤靳敬凭证付搓供哑暗涣涯枣2011余静无机化学第

14、5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202415/185小结:酸碱质子理论小结:酸碱质子理论l酸碱是以质子的酸碱是以质子的授受关系授受关系定义的,酸(或碱)定义的,酸(或碱)可以是可以是中性分子中性分子,也可以是,也可以是正离子或负离正离子或负离子子,还可以是,还可以是配离子配离子。l两性物质两性物质:既可以作为酸,又可以作为碱。:既可以作为酸,又可以作为碱。l酸与其共轭碱酸与其共轭碱之间之间只差一个质子只差一个质子,酸比它的,酸比它的共轭碱多一正电荷。共轭碱多一正电荷。卞县房瞎萨正耶稍蝴胚吞酋姿筛粗拯壁讽拿音琉肪娥膨晴瞅迅子吊肉嗽丹2011余

15、静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202416/1852. 酸碱反应的实质酸碱反应的实质l质子转移反应质子转移反应:两个两个共轭酸碱对共轭酸碱对之间之间l酸碱半反应:酸碱半反应:各个共轭酸碱对的质子得失反各个共轭酸碱对的质子得失反应。应。l质子不能在溶液中独立存在,质子不能在溶液中独立存在,酸碱半反应是酸碱半反应是不能单独存在的不能单独存在的。做指诸濒侈铬换彤砧拭猫甸融僳伟孵水酱踊澡坛伪豹火端硒雨碰斜陕登带2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202417/18

16、5例例1:HAc在水溶液中的解离反应是由给出质子的半反应和接受质子的半反应组成的。HAc(aq) H+ + Ac(aq)H+ + H2O(l) H3O+(aq) HAc(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + Ac(aq) 起碱的作用驴府忠哼姻杉见脱斤戮拦蚌侨裤捎染诧啼迎虞珐阐蹈锐莲苯猪牟患朴翟翱2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202418/185例例2:NH3在水溶液中的解离反应是由给出质子的半反应和接受质子的半反应组成的。NH3(aq)H NH4(aq) H2O(l) OH(aq)H NH3(aq) + H

17、2O(l) OH(aq) + NH4(aq) 起酸的作用焕竿梗瘸侦蠢乏侠杏河木竟家磊锹妮茬穗杯惹妙警瞬锥拇拓何悬做典娶茸2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202419/185例3.盐类水解反应也是离子酸碱的质子转移反应。l NaAc水解:H+酸(1)碱(2)酸(2)碱(1)l NH4Cl水解:H+酸(1)碱(2)酸(2)碱(1)Ac+H2O OH + HAcNH4+ + H2O H3O+ + NH3煌菏魁坚镇贬殖飘疟疵慎矩浙效罪形戈业栽已豫是连瓣俊肥愿帜赤泥范衰2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章

18、酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202420/185例4.酸碱中和反应是质子转移反应(包括水、非水溶液中、气相中)lNH4Cl的生成的生成:l液氨中的酸碱中和反应液氨中的酸碱中和反应:H+H+酸(1)碱(2)酸(2)碱(1)舱冒搅更甲仑蝴淀耍她嗣曲盐蹈辈洁节爵神沥洗悼厦喘赔庄配解仔今耕宅2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202421/185小结:酸碱反应的实质小结:酸碱反应的实质l酸碱反应是酸碱反应是两个两个共轭酸碱对共轭酸碱对共同作用的结果,酸共同作用的结果,酸碱反应式以碱反应式以合并两个半反应合并两个

19、半反应来表示:来表示:l质子理论的基本表达式,在酸碱反应中至少存在质子理论的基本表达式,在酸碱反应中至少存在两对两对共轭酸碱对共轭酸碱对;l质子传递的方向质子传递的方向:是:是给出质子能力强给出质子能力强的酸,传递给的酸,传递给接接受质子能力强受质子能力强的碱,酸碱反应生成物是另一种弱酸和的碱,酸碱反应生成物是另一种弱酸和另一种弱碱另一种弱碱。闺罐雀额禽肺垢短峻吐繁窜恨袁淖许虎病刺暮虐泅鸟洛倔枚棺渊授葵渐肌2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202422/185酸碱质子理论的局限酸碱质子理论的局限l没有没有盐盐的概念,把物

20、质分为的概念,把物质分为酸碱酸碱两大类,但两大类,但有的物质不呈酸性也不呈碱性。有的物质不呈酸性也不呈碱性。l把把中和、解离、水解中和、解离、水解等反应都概括为等反应都概括为质子传质子传递反应递反应,且适用于水和非水溶剂体系。但,且适用于水和非水溶剂体系。但对对不含氢不含氢的一类化合物的反应无法给出合的一类化合物的反应无法给出合理解释。理解释。心傅矾仅滤眩堑雌凡洼池倾楚窖仓瘴易钞矢频胖坞王盟宁席贿苑行当蓄氧2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202423/1853.溶剂的酸碱性l溶剂的性质:极性、粘度、介电常数等。溶剂的性

21、质:极性、粘度、介电常数等。l溶剂的酸碱性溶剂的酸碱性是指溶剂的是指溶剂的质子活性质子活性。分为。分为质质子溶剂子溶剂和和非质子溶剂非质子溶剂(惰性溶剂);(惰性溶剂);质子溶剂质子溶剂:能:能结合或给出结合或给出质子的溶剂;质子的溶剂;惰性溶剂惰性溶剂:不能不能结合或给出质子的溶剂。结合或给出质子的溶剂。牧盯蝶网梢匆须植孽皑详烦署疆疵楞万浩吞加桂拈颇愧迄述需村饵交荣泄2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202424/185l质子溶剂质子溶剂中存在中存在质子自递质子自递(除吡啶)(除吡啶)作用:作用:质子在溶剂分子间的转移

22、质子在溶剂分子间的转移。l惰性溶剂不参与质子转移过程。惰性溶剂不参与质子转移过程。lH2O是质子溶剂,有质子活性,既可以结合是质子溶剂,有质子活性,既可以结合质子也可以给出质子,是质子也可以给出质子,是典型的两性溶剂。典型的两性溶剂。辞消脑娄峭漾呵杉晾潜绦欲卧硅矗攒备十撬谩觅铰园妈溅鸭败期娘更尖照2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202425/185l以水为参考标准,质子溶剂可以分为三类:以水为参考标准,质子溶剂可以分为三类:两性溶剂两性溶剂、酸性溶剂酸性溶剂、碱性溶剂碱性溶剂;u酸性溶剂酸性溶剂:具有一定的两性,其酸性

23、显具有一定的两性,其酸性显著地比水强,较易给出质子著地比水强,较易给出质子,如:冰醋,如:冰醋酸、醋酐、甲酸、液态氟化氢。酸、醋酐、甲酸、液态氟化氢。u碱性溶剂碱性溶剂:具有一定的两性,其碱性比具有一定的两性,其碱性比水强,对质子的亲和力比水大,较易接水强,对质子的亲和力比水大,较易接受质子受质子,如:乙二胺、丁胺、二甲基甲,如:乙二胺、丁胺、二甲基甲酰胺、液氨等。酰胺、液氨等。u两性溶剂两性溶剂:水、甲醇、乙醇、异丁醇。:水、甲醇、乙醇、异丁醇。拼裕拖烃沿双兑必惩捆粉绕衰如挂岁赎箱股梆今氯帐窿馅羽霍绝茄结尹徒2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸

24、碱平衡酸碱平衡8/26/202426/185例5:水的自身解离反应质子转移反应:H+酸(1)碱(2)酸(2)碱(1)H2O(l) +H2O(l) H3O+(aq) + OH(aq)类似地有:液氨,写出液氨的自身解离反应。l 水是两性溶剂,水分子间发生质子转移。水是两性溶剂,水分子间发生质子转移。增屡涂睫伦炭冻鹿溶周署拈莉靛纯琢窗模抓和憾库顶闻钵撤艾师泪醉粉怒2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202427/1854.4.酸碱的相对强度酸碱的相对强度l 酸和碱的强度酸和碱的强度是指酸给出质子酸给出质子的能力和的能力和碱接受质

25、子碱接受质子的能的能力的强弱。力的强弱。l酸和碱的强度取决于酸和碱的强度取决于 (1)酸碱的本性:酸碱的本性:酸碱本身释放质子和接受质子的酸碱本身释放质子和接受质子的能力能力 (2)溶剂的性质有关溶剂的性质有关:溶剂接受和释放质子的能力溶剂接受和释放质子的能力 例如:例如: HAc 在水中为弱酸,在水中为弱酸, 但在液氨中为强酸!但在液氨中为强酸! 酸碱本性酸碱本性水溶液中攘羹耸褐就救马嚷宠胜规君乃冉财惠朔稠虚疼涎矣味秦曹稳中域椎枚悬狞2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202428/185 溶剂性质溶剂性质区分效应区分效

26、应:用一个溶剂能用一个溶剂能把酸或碱的相对强弱把酸或碱的相对强弱区分开来区分开来,称为溶剂的,称为溶剂的“区分效应区分效应”。 例如,例如,H2O可以区分可以区分HAc,HCN酸性的强弱。酸性的强弱。拉平效应拉平效应:溶剂溶剂将酸或碱的强度拉平将酸或碱的强度拉平的作用,的作用,称为溶剂的称为溶剂的“拉平效应拉平效应”。 水对强酸水对强酸起不到区分作用,水能够同等程度地起不到区分作用,水能够同等程度地将将HClO4,HCl,HNO3等强酸的质子全部夺取过来。等强酸的质子全部夺取过来。水溶液中能水溶液中能稳定存在稳定存在的最强酸为的最强酸为 最强碱为最强碱为 蜂偷天啪播瑰翼够遥股沈吮降胸晃蓄磅茎媚

27、液乘觉喊妆按娟艇骄爸倚柞敝2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202429/185选取选取比水的碱性弱比水的碱性弱的碱,如冰醋酸为溶剂对的碱,如冰醋酸为溶剂对水中的强酸可体现出水中的强酸可体现出区分效应区分效应。例如上述强酸在。例如上述强酸在冰醋酸中不完全解离,酸性强度依次为:冰醋酸中不完全解离,酸性强度依次为: HI HClO4 HCl H2SO4 HNO3酸越强其共轭碱越弱,碱越强其共轭酸越弱。骨厅敛型尔奖碾圆观迁储躇匹蚌拿化岭署粒皖吏乳捅卸梳宦均露缄榔遏朱2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸

28、碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202430/185一一. .水的解离平衡水的解离平衡 二二. .溶液的溶液的pH值值 5.2 水的解离平衡与溶液的水的解离平衡与溶液的pH值值什豌郸痛隅说烤改轨鬼厨衔饺呸攘恃灶丛联弛乍论焊选扦堵莎替拦惧农窃2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202431/185一一. .水的解离平衡水的解离平衡l溶剂的质子自递反应溶剂的质子自递反应是溶液中最基本的酸碱反应。是溶液中最基本的酸碱反应。水是应用最广泛的溶剂。水是应用最广泛的溶剂。l纯水有微弱的导电性:水的纯水有微弱的导电性:水的

29、质子自递反应质子自递反应。l水的离子积常数水的离子积常数 K K WW (简称(简称水的离子积水的离子积):水的):水的自递反应的自递反应的标准平衡常数标准平衡常数。 H2O (l) + H2O(l) H3O+ (aq) + OH(aq) 或 H2O (l) H+ (aq) + OH(aq)嘲恢篙汁梯英掳俯且持肪诣疵栋吐绸瞒弄蘸哮常伞烩环被怠埃鹃挥吗藐棵2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202432/185K K W W 水的离子积常数,简称水的离子积,是水的离子积常数,简称水的离子积,是水的离子积常数,简称水的离子积,

30、是水的离子积常数,简称水的离子积,是 水的解离水的解离水的解离水的解离反应的标准平衡常数。反应的标准平衡常数。反应的标准平衡常数。反应的标准平衡常数。 H2O (l) + H2O(l) H3O+ (aq) + OH(aq) 或 H2O (l) H+ (aq) + OH(aq)标准态标准态P30 P30 标准平衡常数标准平衡常数 P74 P74代表平衡浓度也可用也可用 表示平衡浓度表示平衡浓度疲庞涩稻彤冒黍们橱邓抚咽崎锨轩良群凉剁洒碉或懦成拨巫竖断藩竹煎碾2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202433/185H2O (l)

31、 H+ (aq) + OH(aq)l水的自递反应是水的自递反应是吸热反应吸热反应,温度越高,温度越高, K K WW越大。越大。越大。越大。l纯水,由电导等方法测得:纯水,由电导等方法测得:l水的离子积常数水的离子积常数K K WW可以由热力学数据计算可以由热力学数据计算 K K WW =1.010-14纯水或者稀溶液纯水或者稀溶液中水的离子积中水的离子积与浓度无关与浓度无关滩牌赖豪即寄淆月嗣炬恶舌代肠午侨嘉堵殊帮惺凰申顺汾符块锐乞煌党普2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202435/185结结 论论l酸性溶液中酸性溶液

32、中 H3O+ OH l碱性溶液中碱性溶液中H3O+ OH l溶液显中性溶液显中性H3O+ = OH = 1.0 107 (mol/dm3)l无论酸性、碱性还是中性溶液中,总存在关系式无论酸性、碱性还是中性溶液中,总存在关系式牙荫郊闰枚古北威吧滞饺煌婉佣竹英褥毕叭坝剂为顿粥问木诈们迸聪颗暂2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202436/185二二. .溶液的溶液的pHpH值值l无论在酸性的还是碱性的水溶液中,无论在酸性的还是碱性的水溶液中,H3O和和OH都同时存在都同时存在;温度一定,它们的平;温度一定,它们的平衡浓度的乘

33、积是常数。衡浓度的乘积是常数。l溶液中溶液中H3O和和OH浓度大小反映了浓度大小反映了溶液酸溶液酸碱性的强弱碱性的强弱。lpH值是表示溶液值是表示溶液酸碱性酸碱性的一种标度。的一种标度。降味刀仲郎二什籍缘卵局秤架淋家跌连矽彦庞迈韵瘴悟滁遣掌婚刀匝侠霍2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202437/185定义:溶液的pH值注意:注意: pH值仅适用于表示值仅适用于表示氢离子或氢氧根离子浓度氢离子或氢氧根离子浓度在在 1 molL-1 以下的溶液的酸碱性。超过直接采以下的溶液的酸碱性。超过直接采以下的溶液的酸碱性。超过直接采

34、以下的溶液的酸碱性。超过直接采用浓度表示。用浓度表示。用浓度表示。用浓度表示。坏埔烂疾琐彼寿秋幼爬怔祝妖汹校苇取蜂缘龄势模攫匆圈纱销樟赣松柒巨2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202438/185pH是水溶液酸碱性的一种标度是水溶液酸碱性的一种标度npH越小,越小,C(H+)越大,溶液酸性越强,碱性越弱。越大,溶液酸性越强,碱性越弱。n酸性溶液、碱性溶液和中性溶液:酸性溶液、碱性溶液和中性溶液: pH7为界为界n常见液体的常见液体的pH值(值(P114P114)n例例5 51 1(P114P114)饿艳吏赞碉试咙漱踊卒吭

35、睫拆媚摹尔别宜笆存迭阐黄痈鱼苹腾黑撇钦坑淡2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202439/185课堂练习课堂练习单项选择:单项选择:l(1)弱酸性水溶液中的氢离子浓度可表示为( )A. 14-pOH B. Kw/pOHC. 10pOH-14 D. 1014-pOHCl(2)不是共扼酸碱对的一组物质是( )A. NH3,NH2- B. NaOH,Na+C. HS-,S2- D. H2O,OH-B算馁创浊陡惹媚具址庙麦喝歉禹颜劫样恢蛹掂太刺醉挡轩券本熟漏膀急秦2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平

36、衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202440/185l(3)按质子理论,无共轭碱的是( ) A.SO4 2+ B .HSO4+ C. H2SO4 D.H3SO4+ l(4)既是质子酸又是质子碱的是( ) A.OH- B.NH4+ C.S2- D.PO4 3- AA浴圃挫限搭沉坞龄粹遵植埔何措汉居囊讫蛔尝耳钡缚鞭式哇丰射沥慧塔筐2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202441/185l一一. .强酸强碱水溶液强酸强碱水溶液pHpH的计算的计算l二二. .一元弱酸弱碱水溶液一元弱酸弱碱水溶液pHpH的计算的计算l三三

37、. .多元弱酸弱碱水溶液多元弱酸弱碱水溶液pHpH的计算的计算l四四. .盐溶液盐溶液pHpH的计算的计算l五五. .混合酸溶液混合酸溶液pHpH的计算的计算l六六. .酸碱平衡的移动酸碱平衡的移动 5.3 5.3 酸碱水溶液酸碱水溶液pHpH的计算的计算抡械故劣赛汀盗践撂袋腻攫羽鸥纪桨瞥芜念蓝掖按折篇屠返仪煎更狡颖巩2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202442/185一.强酸强碱水溶液pH的计算l强酸强碱在水中几乎全部解离;强酸强碱在水中几乎全部解离;l当溶液中当溶液中H3O+大于大于1 molL-1时,不使用时,不

38、使用pH;l当当强酸强碱溶液的浓度很小时强酸强碱溶液的浓度很小时(小于(小于106 molL-1 ),即与纯水中氢离子浓度(即与纯水中氢离子浓度( 107 molL-1 )接近时,还)接近时,还应考虑水解离产生的氢离子或氢氧根离子浓度。应考虑水解离产生的氢离子或氢氧根离子浓度。勺龙禽邻濒淳摊院皇狞滑化英乱芒解醉坡粉抹又俘肌哎拨刺矢已患仓扶矗2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202443/185以一元强酸以一元强酸HA(浓度为(浓度为c)为例。)为例。l1、当、当C106 molL-1 或或C20OH时时l2、当、当C 1

39、06 molL-1 或或C20OH时时推导:根据推导:根据KW定义定义注:用注:用 表示平衡浓度表示平衡浓度魄今钦侈陨充站羊扒律芋卞唉掺迄育炉栗石卵资哦董汽鲁脐玲瘁口乙贸袋2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202444/185二二.一元弱酸弱碱水溶液的一元弱酸弱碱水溶液的pH计算计算 1一元弱酸的解离平衡l平衡时平衡时称为称为弱酸(弱酸(HA)的解离常数)的解离常数l解离常数大小反映解离常数大小反映弱酸的相对强弱弱酸的相对强弱。l在相同温度下,在相同温度下,解离常数大解离常数大的酸是较强的酸。的酸是较强的酸。l水和非水溶

40、液中均可;受温度影响变化不大。水和非水溶液中均可;受温度影响变化不大。农弘御否怔律届乞锚谅揩砰辨摩机瓣菊栓谊惭般严贯街昌迸午巧判伟拉讫2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202445/185一元弱酸一元弱酸HA的的pH的计算的计算l若已知弱酸若已知弱酸HA的初始浓度的初始浓度c0(HA)和和Ka(HA),可,可以以计算算HA溶液的平衡溶液的平衡组成和成和pH。注意注意2个条件!个条件!且当锗碴赐般摈洁亥爬窥翱暂摆止琶磅瞅凋圃戎仑拙金丽断秩贤捣郴侍序哲谁2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五

41、章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202446/185解离度(解离度()l解离度(解离度()也称电离度。表示弱电解质溶液的相也称电离度。表示弱电解质溶液的相对强弱。对强弱。l解离度(解离度():已解离的分子数与分子总数之比。:已解离的分子数与分子总数之比。对于定容反应,可为对于定容反应,可为已解离的弱酸(或弱碱)溶已解离的弱酸(或弱碱)溶液的浓度与原始浓度之比液的浓度与原始浓度之比。在温度、浓度相同的条件下,解离度大的酸,为在温度、浓度相同的条件下,解离度大的酸,为较强的酸。较强的酸。盐牌摸填们阶话弗长镭帝王匣爷拓柿傻镑块胞他咒有孜洪熙供按蛙瘸粗馋2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余

42、静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202447/185解离度与Ka 的关系稀释定律HA(aq) H+(aq) +A(aq) 初始浓度 c0 00平衡浓度c0 ca c0a c0al表明了一元弱酸溶液的浓度、解离度和解离常数间表明了一元弱酸溶液的浓度、解离度和解离常数间的关系。的关系。适用条件!牺炸祷士笆影剩盎宦狱需丛疙锋额循应瞩器君词雨凤其衫澡拴场幽铱厨恫2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202448/185稀释定律稀释定律l表明了一元弱酸溶液的表明了一元弱酸溶液的浓度、解离度和解离常浓度、

43、解离度和解离常数间数间的关系。的关系。l某弱电解质的某弱电解质的解离度解离度随着其随着其溶液的稀释而增大溶液的稀释而增大。稀释定律:稀释定律:对于确定的弱酸,在一定温度下(对于确定的弱酸,在一定温度下(Ka为定为定值),值),其解离度与弱酸溶液浓度的平方根成反比其解离度与弱酸溶液浓度的平方根成反比。溶。溶液越稀,电离度越大。液越稀,电离度越大。辱回勃棠遵幽依灸和搭炸码蛀安播颖汇飞汽室纫伍镐翟毕槽辛阂嘉泉逞靳2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202449/185课堂练习课堂练习l判断正误:判断正误:1.1.酸性水溶液中不含

44、酸性水溶液中不含OH,碱性水溶液中不碱性水溶液中不含含H。2.2.在水溶液中可能电离的物质都能达到平衡。在水溶液中可能电离的物质都能达到平衡。3.3.弱电解质的解离度随弱电解质浓度的降低弱电解质的解离度随弱电解质浓度的降低而增大。而增大。错错对般嘲恩薪凶盖坚歉淹墩坠绝赁掸皆联凤窝赛揩疏戏叼港悦毁鹃真景绦乡趾2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202450/185初始浓度/molL-1 0.10 0 0平衡浓度/molL-1 0.10x x x H2O(l) + HAc(aq) H3O+ (aq) + Ac-(aq)例:求例

45、:求0.10 mol/L HAc水溶液的酸度水溶液的酸度pH。已知已知Ka = 1.76 105 x = 1.3103( molL-1 )得因为且所以解:解:氮竿乍神偿佣芦腺列洱猴蜕英端后谨幸长社损腿木愉悍楷不屈敖娟趋圆鹊2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202451/185 解离度(a)c(H3O+) = c(Ac) = 1.3103 molL-1 c(HAc) = (0.101.3103) molL-10.10 molL-1c(OH) =7.71012 molL-1 厅历扮轴芯猴饺票枉箔啸硷碾黍堕赵屑泅痪杠赌录瘫柞盖

46、洱刺类首炼畅磨2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202452/185小结小结l首先根据首先根据K 和和C0判断是否可以用最简式进判断是否可以用最简式进行计算;行计算;l然后根据平衡常数表达式列算式(最关键的然后根据平衡常数表达式列算式(最关键的步骤);步骤);l最后代入数据计算最后代入数据计算H +和和pH。俱挨休由淌稚牵蠢袖设曲谅喻轰育僻仪寓儿抵沛秽命驰陋缆凌氯哼吊堪配2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202453/185 2一元弱碱的解离平衡l

47、平衡时称为弱碱(弱碱(B)的解离常数)的解离常数l解离常数大小反应弱碱的相对强弱。解离常数大小反应弱碱的相对强弱。l在相同温度下,在相同温度下,解离常数大解离常数大的碱是较强的碱。的碱是较强的碱。l水和非水溶液中均可;受温度影响变化不大。水和非水溶液中均可;受温度影响变化不大。吁前椽敷千柜碎姻衍龟浅醛窒挝隙访氛县盔拿杂文刨拖蟹茶蚤碘晃岗解趁2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202454/185一元弱碱一元弱碱B的的pH的计算的计算l若已知一元弱碱若已知一元弱碱B的初始浓度的初始浓度c0(B)和和Kb(B),可,可以以计算

48、算B溶液的平衡溶液的平衡组成和成和pH。注意条件!且当l一元共扼酸碱的酸(碱)解离常数Ka和Kb有如下关系:玉尸坠孽刁窑粮泼喂苏度律扩槛汪按缕眠折挠捅桑营海燥药耙竿蓝挑重斗2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202455/185例例1:已知25时, 0.200molL-1氨水的解离度为 0.95%,求c(OH), pH值和氨的解离常数。解:NH3(aq) + H2O(l) NH4+(aq) + OH- (aq)c0 0.200 0 0ceq 0.200(1 0.95%) 0.2000.95% 0.2000.95%肄牵熙拉彤

49、悬仙沤鸦尊兵拂发轰咱钱捌斗姆孩冷襟潭它饲侧呛给逻戌赦脯2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202456/185例例2:将2.45克固体NaCN配制成500 cm3的水溶液,计算此溶液的pH是多少。已知:HCN的Ka 为4.931010。解解:CN的浓度为的浓度为 2.45/(49.0 0.500)=0.100 (mol/dm3) CN + H2O OH + HCN = Kw/Ka = 1.00 1014/ 4.93 1010 = 2.03 105漆峙杭献褒戮蔷更技毙契沛范务姥夸亩迹航唐任授恤警榴晾输凄档筏砒断2011余静无

50、机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202457/185因为 c0(B)/Kb (B)= 0.100/2.03 105 = 4.93 103 500且c0(B) Kb (B)= 0.10002.03105=2.0310-620Kw则 OH = Kb(B)c0(B)0.5 = (2.03 105 0.100)0.5 = 1.42 103 (mol/dm3) pH = 14.0 pOH = 14.0 2.85 = 11.15晴新俺挞擒莹郭战于勒肠标受婴催裔急哎楚陡登亭盐脸霍恩馁烙蹋嗣贿曾2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学

51、第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202458/185酸度(酸度(Acidity Grade)与)与pH1l过去一直沿用的过去一直沿用的pHpH表示溶液的酸碱度表示溶液的酸碱度 。lpHpH是溶液中是溶液中氢离子活度氢离子活度的一种标度,也就是通常的一种标度,也就是通常意义上意义上溶液酸碱程度的衡量标准溶液酸碱程度的衡量标准。lpHpH值越趋向于值越趋向于0 0表示溶液酸性越强,反之,越趋向表示溶液酸性越强,反之,越趋向于于1414表示溶液碱性越强,在常温下,表示溶液碱性越强,在常温下,pH=7pH=7的溶液的溶液为中性溶液。为中性溶液。纬桅怎隔炉类肌植封味您躲蜗溅缄治捻卉

52、棠慌屎旅蜂糕残顿脏理宝蝗瓢凄2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202459/185酸度(酸度(Acidity Grade)与)与pH2l环境化学环境化学中,中,酸度酸度指水中指水中能与强碱发生中和作用的能与强碱发生中和作用的全部物质全部物质。 l酸度是表征酸度是表征水中和强碱能力水中和强碱能力的指标。它的指标。它与水中的氢与水中的氢离子浓度离子浓度并不是一回事;并不是一回事;pH值仅表示值仅表示呈离子状态呈离子状态的的H+数量;数量;酸度表示酸度表示中和过程中中和过程中可以与强碱进行反应的可以与强碱进行反应的全部全部H+

53、数量;数量;u包括包括原已电离原已电离的和的和将会电离将会电离的部分;的部分;u已电离的已电离的H+数量称为数量称为离子酸度离子酸度,它与,它与pH值是一致的。值是一致的。给缎涂骂滥品渺磨惠组攘秋刻冗绸研岁陡沏宙绷芬窗嫉欧钓惰柴纠垂挽驼2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202460/185小结小结1 1:一元弱酸一元弱酸( (弱碱弱碱) )溶液溶液HH+ + 和和pHpH值计算公式:值计算公式:注意适用条件!一元共扼酸碱的酸(碱)解离常数Ka和Kb有如下关系:且且l同理有匹陪屎弥矢瞎鼎潭的叼眺靳徒佣倾胺熔支融乒沃棍诅思若

54、戳属衍藤卓竞做2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202461/185小结2:一元弱酸(碱)相对强弱的判断相同温度下,相同温度下,解离常数解离常数Ka越大的酸为较强的酸;越大的酸为较强的酸;采用采用解离度解离度表示,温度、浓度相同条件下,表示,温度、浓度相同条件下, 越大,越大,Ka越大,越大,pH越小,酸性越强。越小,酸性越强。弱酸酸性的强弱弱酸酸性的强弱pH值也可以采用值也可以采用pH计进行测定。计进行测定。褂视齿扔畜抄巳著荣茹沁其侠劲傻游呛耸弹更蛔烹袖旨丧烷驶局著午蛔载2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无

55、机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202462/185三三. .多元弱酸(弱碱)水溶液多元弱酸(弱碱)水溶液pHpH的计算的计算l多元弱酸的解离是分步进行的。字徘脱咸枯愧店驭卡咀矛呀荧么刻蒜束谐对怒汉劲衣敛扳敬缚打畏能弊躇2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202463/185咒酱奏羽欧嫉皖猎思丰澄昧样励宾赤飞伯岸附醒他棒代消昼颗淹浮郡稽雄2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202464/185例5-4(p118) :计算0.

56、010 molL-1H2CO3溶液中的 H3O+、H2CO3、HCO3、CO32 、OH浓度及溶液的pH值(已知Ka1 = 4.210-7, Ka2 = 4.710-11)。解: H2CO3 + H2O = H3O+ + HCO3- Ka1平衡浓度: 0.01-x x x遁本谓潘初幼幸靳型掸樟浑亲轧寻帮胎新异废佬氏墓殊适割焰薯蕉滩吭撒2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202465/185 Ka1 / Ka2 103鹰隅听尝惠墒熟焕远狡毡胞傀败楚大早翘亏粥境挪扯翟张化赋帚摈句兹栈2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余

57、静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202466/185砰坯疙贮哼辩身耶姨蒜帖蒜萧捞聘索汗士说江谰佑兜捕倍倚畏浦筹稻啃馈2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202467/185多元弱酸H2S的分步电离平衡 H2S: H2S + H2O H3O+ + HS K Ka1 a1 = H= H3 3OO+ + HS HS / / H2S = 9.1 10 1088 HS + H2O H3O+ + S2 K Ka2a2 = H= H3 3OO+ + S S2 2 / HS / HS = 1.1 10 10

58、1212l一般来说,第二步电离较第一步电离更难,一般来说,第二步电离较第一步电离更难, K Ka1 a1 较较K Ka2 a2 大几个数量级。大几个数量级。 脂媚对螺翟黄箔抛谐揽坎耽栓柜常枉郁匹题残系康职柠荚贸唱汝滞帅假弄2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202474/185多元弱酸弱碱结论多元弱酸弱碱结论: 多元弱酸的解离是分步进行的。多元弱酸的解离是分步进行的。一般一般 ,溶液中的,溶液中的 H+主要来自于弱酸主要来自于弱酸的第一步解离,计算的第一步解离,计算 c(H+)或或 pH 时可只考虑第一步时可只考虑第一步解

59、离。解离。(条件!)(条件!) 二元弱酸中,二元弱酸中,c(B2-) Ka2,而与弱酸的初始浓度,而与弱酸的初始浓度无关。无关。 二元弱酸溶液中,二元弱酸溶液中,c(H3O+)2 c(B2-)。截胞颈拷得睦瀑若宣忠酬刷艳呈遣共沫衡芝卡郭姆吼嚣久仙户谜轧翠殆铁2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202475/185多元弱酸弱碱结论(续)l4. 多元弱碱(如多元弱碱(如Na2S, Na2CO3, Na3PO4等)的等)的情况与多元弱酸的相似,计算时用情况与多元弱酸的相似,计算时用Kb代替代替Ka 即即可。可。l5. 两性物(两

60、性物(H2PO4, HCO3 等)的酸碱性取决于等)的酸碱性取决于相应酸常数和碱常数的相对大小。(相应酸常数和碱常数的相对大小。(pH值的定量值的定量计算本课不要求)计算本课不要求)l6.两种弱酸(弱碱)混合,当两者的浓度相近且两种弱酸(弱碱)混合,当两者的浓度相近且 Ka相差很大时,只考虑相差很大时,只考虑 Ka 大的,大的, 来计算来计算 H3O+ 淳讶绝早企划核巍耶车理邮赦淆锗谆钢代懊鞘粒胰狭皇公饮倚沤榔限爹恤2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202476/185 多元弱酸多元弱酸( (弱碱弱碱) )溶液溶液HH+

61、 + 和和pHpH值值计算公式(计算公式(了解了解):誉葬届滋栖文胀始懒晚孝龄办袍区夹更碾磊瓷得蓝捅菌臀宏服丑瞥视幻咱2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202477/185课堂练习课堂练习 1l下列溶液均为下列溶液均为0.10 mol/L,与等体积的水混,与等体积的水混合后合后pH变化最小的是(变化最小的是( )。)。A.HF B. HCN C. HCl D. HNO3B解析:解析:lpH变化大小的顺序与变化大小的顺序与H+变化大小的顺序相同。变化大小的顺序相同。l酸越弱,酸越弱, H+变化随酸的浓度变化越小。变化随酸的

62、浓度变化越小。l四种酸中,四种酸中,HCN酸性最弱。酸性最弱。焦饵竹译咕耸瘸嘴磷营艘嫉虞苟罩堕玛蕴澳罪忍朋架郝疙斥渺侦怔尘奢裔2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202478/185课堂练习课堂练习 2l下列溶液均为下列溶液均为0.10 mol/L,其中,其中pH最小的最小的是(是( )。)。A.HF B. H2S C. H2SO4 D. HNO3C解析:解析:l溶液浓度相同,溶液浓度相同,pH的大小由解离出的的大小由解离出的H+决定。决定。lA、B为弱酸,为弱酸,C、D为强酸;但为强酸;但C为二元酸,第为二元酸,第一步完

63、全解离后,第二步还部分解离。一步完全解离后,第二步还部分解离。l结合弱酸解离平衡常数的大小,四种酸酸性强弱结合弱酸解离平衡常数的大小,四种酸酸性强弱的顺序为:的顺序为:C D A B。恩纂灰学渠玫兹院矿艾锰贿血摩秽蝴锐唐缮册症聪煎行表甄慑糕删撞祖析2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202480/185四四.盐溶液盐溶液pH的计算的计算l水解反应水解反应:任何物质与水的反应。:任何物质与水的反应。l盐的水解盐的水解:盐解离出的离子与水解离出来的:盐解离出的离子与水解离出来的H或或OH结合成结合成弱电解质弱电解质,使溶液,使

64、溶液pH发生发生变化的过程。变化的过程。l盐类水解反应盐类水解反应是离子酸碱的是离子酸碱的质子转移反质子转移反应。应。甥府痹鬃固荤疲祸索驹浙历币饶藩婿谬售糯腥咏徒扒拾磷绊喳谤殴葱折镰2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202481/1851.强酸弱碱盐(离子酸)(1) + (2) = (3) 则l亦为水解平衡常数水解平衡常数拭褐距客殆瘦肢折沂召楚紫奏彻臣鹿亿绍旦翔赣它济灼纪市孙鞭跨寝乾宽2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202482/185闷卫戮描时

65、吭饥岗瓦折甥扦掐号沫定扼闽禽症尊蜒列久琵曾风缎墟瓮博貉2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202483/1852.弱酸强碱盐(离子碱) 一元弱酸强碱盐(NaAc , NaCN等)的水溶液呈碱性碱性,因为弱酸阴离子在水中发生水解反应弱酸阴离子在水中发生水解反应。例:NaAc水溶液的水解常数。也是的解离常数,是质子碱-QQQ-Q-=+AcAc)Ac()HAc()Ac()OH()HAc()Ac(aq)OHHAc(aq) O(l)H(aq)Ac2baWbKKKcccKNaAc Na+ + Ac-熬咳慕癌跳如揣千婶已阜郧烃绸椅嘱煽默

66、带逊诛父等跨点寻规奸傈桃腐付2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202484/185 多元弱酸强碱盐多元弱酸强碱盐也呈碱性,它们在水中解离也呈碱性,它们在水中解离产生的阴离子都是多元离子碱,它们的水解是产生的阴离子都是多元离子碱,它们的水解是分分步进行步进行的。的。例如例如Na2S、Na3PO4等的水解。等的水解。咒措仆这糙颇稗换攘贪呻属版坍妇膘叁蝗假粪苇篡辐午松镇隶潜钡晤戊面2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202485/185晴微框帧单佬衰酞做玛

67、堪局廓鲸衙喳拭鄙舵匡瞒膛嫂摸泥央解救坎然敏逢2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202486/185邓丫昂辗芹继咙湛饶漂沫鳃摆颤氮街往翰贡锥挖镐旷啄杭诗迹湖阳黄耕次2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202488/1853.酸式盐 酸式盐溶液的酸碱性取决于其解离与水解趋势的相对大小,即取决于其酸常数和碱常数的相对大小。 NaH2PO4 溶液溶液解离大于水解解离大于水解, 显弱酸性;显弱酸性;相反,相反, Na2HPO4 溶液解离小于水解,溶液解离小于水

68、解, 显弱碱性。显弱碱性。 解离解离水解水解架康满寨执沙霉蠢溉便烟鸥誓党史低索她竹寐官趣神贫椅裹损逐朝屁绣娩2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202490/1854. 弱酸弱碱盐(AB)AOH HBl弱酸弱碱盐溶液的酸碱性视水解产物的弱酸弱碱盐溶液的酸碱性视水解产物的爹迭女另鹤博搓链鸭涸帝搓顶翅决难蜒宜娶财妓暑管腺盖御夹恳蚜邢辩亮2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202491/185l例舱官轧秋跪贯旨叛剐蔓罢妨道群分菊熬外砍说笑烫横朴芯乖晃窖觉伦靠

69、蛇2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202492/1855.影响盐类水解的因素:温度和浓度加热 稀释利于水解 盐的浓度:盐的浓度: c盐, 水解度增大。稀释定律 温度:温度:水解反应为吸热反应, 0,T, 水解度增大。 溶液的酸碱度:溶液的酸碱度:加酸加酸可引起盐类水解平衡盐类水解平衡的移动,例如加酸能抑制下述水解产物的生成: 有些盐类,如Al2S3,(NH4)2S可以完全水解。尼宿硼触泄蝶焰彩惟麦巾阂锥较酞盐捆肇蚌作烦蹋矫售眩屑诣解腊式能藉2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章

70、 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202493/185例:例:l下列措施中,可以使弱酸弱碱盐和弱碱强酸下列措施中,可以使弱酸弱碱盐和弱碱强酸盐的水解度都增大的是:(盐的水解度都增大的是:( )A.升高温度升高温度 B.降低温度降低温度C.增加盐的浓度增加盐的浓度 D.升高溶液的升高溶液的pH值值A肋齐衔硫澄谁掣汾倾殊辉容谈凤光略隐揉序牙蛆改渤劝爪屉周硫宾秤假膳2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202494/1856.盐类水解的抑制和利用盐类水解的抑制和利用1l配制易水解盐。配制易水解盐。如Na2S、SnCl2、SbCl3、Bi

71、(NO3)3等的溶液时,为抑制其水解,必须先将它们溶解在其相应的的碱或酸中。配制配制SnCl2、SbCl3:先加入适量的:先加入适量的HCl;配制配制Bi(NO3)3:先加入适量的:先加入适量的HNO3;配制配制Na2S溶液:必须先加入适量溶液:必须先加入适量NaOH可避免因水解产生碱式盐Sn(OH)Cl、酰基化合物沉淀SbOCl、BiONO3或挥发性酸H2S。碑憨裳香涌戳痉蒲散冶诌嵌歧肾辖褒柬绝昭奶孩暂末捻秸咏退烂皮鹏郁宰2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202495/1856.盐类水解的抑制和利用盐类水解的抑制和利用

72、2l利用盐类水解利用盐类水解提纯物质提纯物质除铁除铁:先用氧化剂氧化为:先用氧化剂氧化为Fe3,然后加热和降,然后加热和降低低pH至至34,促使,促使Fe3完全水解,形成完全水解,形成Fe(OH)3沉淀而除去。沉淀而除去。制备高纯度的制备高纯度的Bi2O3:将:将Bi(NO3)3浓溶液稀释并浓溶液稀释并加热煮沸,使其完全水解,生成加热煮沸,使其完全水解,生成BiONO3沉淀,沉淀,以除去可溶性的杂质,得到纯度较高的以除去可溶性的杂质,得到纯度较高的BiONO3,经过过滤、灼烧即可得到高纯度的,经过过滤、灼烧即可得到高纯度的Bi2O3。辑庇虞乾闷扎往烫鬼嵌厘跪傀爵踪悄沉侥颤蔗株辛盘熔涧失坚蹲影遏

73、衡雕2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202496/185五五. .混合酸溶液混合酸溶液l1.两弱酸混合溶液:两弱酸混合溶液:HAHB,若两种酸都较弱,若两种酸都较弱时,时,l2.强酸强酸HCl与弱酸与弱酸HA混合混合杏移抢拦郁痕贼谨剧器中睬堕悯肖篮生毗鹊剥逝啡涝省逊囊荡咏率割倚溜2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/202497/1855.4 5.4 缓冲溶液(不要求)缓冲溶液(不要求)l一一.同离子效应同离子效应l二二.盐效应盐效应l三三.缓冲溶液

74、及其缓冲原理缓冲溶液及其缓冲原理l四四.缓冲溶液缓冲溶液pH的计算的计算l五五.缓冲范围和缓冲能力缓冲范围和缓冲能力漫做究集椭鹤驾棕赐沧鹏凳捕虐撞蛋章丈沏尚彰现战钻仑膛硫钾乙迎袭兑2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024142/185 变色范围变色范围 酸色酸色 中间色中间色 碱色碱色甲基橙甲基橙3.1 4.4 红红橙橙 黄黄酚酚 酞酞8.0 10.0 无色无色 粉红粉红 红红石石 蕊蕊3.0 8.0 红红紫紫 蓝蓝检测溶液酸碱性大小常采用(1)酸度计 (2)pH试纸或酸碱指示剂5.5 5.5 酸碱指示剂酸碱指示剂 溶

75、液酸碱性的测试溶液酸碱性的测试pH试纸:是由多种酸碱指示剂按一定比例配制而成。扑丧询疵同嘶辙衅郁品曰峻单闭痉馋烃缎诸邓匝秩效宝姿溪先芳耻造粗拔2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024143/185l酸碱指示剂:有机弱酸酸碱指示剂:有机弱酸 有机弱碱有机弱碱l指示剂变色范围:指示剂变色范围:取决于指示剂的解离平衡取决于指示剂的解离平衡l酸碱指示剂变色范围:酸碱指示剂变色范围:同离子效应的应用同离子效应的应用茶弃媒璃维寂鉴阀褒启满导畜览钥铰耐茎抹凄卞具措职溜檄赚鲍珊第荧瞪2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化

76、学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024144/185同离子效应同离子效应l同离子效应同离子效应在已建立平衡的弱电解质溶液中,加入与其含有相同离子的易溶强电解质易溶强电解质而使弱电解质的解离度解离度降低降低的现象。 HAc(aq) + H2O (l) H3O+ (aq) + NH4Ac(aq) NH4+ (aq) + 平衡移动方向Ac(aq) Ac(aq) 消玉黔器栗义翘发愿莹懦灸练婪整削区赢垣强或泰壕陌超梯功幼切懒叹咨2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024145/185v例如: 酚酞是有机弱

77、酸(HIn),解离平衡为 HIn + H2O H3O+ + In 无色 内酯式机构 紫红色 红色醌式结构当溶液中当溶液中H3O+ 增大增大,In HIn, 溶液呈紫红色溶液呈紫红色K KHInHIn-指示剂的解离常数指示剂的解离常数,也称,也称指示剂常数指示剂常数,是确定指示剂,是确定指示剂变色范围的依据。变色范围的依据。 pH=pK pH=pKHInHIn 1- 称为称为指示剂的变色范围指示剂的变色范围。带掂钎措收羞煤船谈额涵搜奔徘朔塞雍掷娥牵蚌诌憾纯拷忍弹俘管杉你词2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024146/1

78、85影响指示剂变色范围的因素:影响指示剂变色范围的因素:指示剂酸色形碱色形pKHIn变色范围pH值 (18C)甲基橙 (弱碱)红黄3.43.1 4.4百里酚蓝(二元弱酸)红(H2In)蓝(In2 )1.65 (pK, H2In)9.20 (pK,HIn )1.2 2.88.0 9.6酚酞无色红9.18.2 10.01 1)人眼对不同颜色的敏感度;)人眼对不同颜色的敏感度;2 2)温度、溶剂的变化也会改变酸碱指示剂的变色)温度、溶剂的变化也会改变酸碱指示剂的变色范围;范围;3 3)对于单色指示剂(例如酚酞),指示剂用量的)对于单色指示剂(例如酚酞),指示剂用量的多少也会影响变色范围。多少也会影响

79、变色范围。诛未婚煮虱辛叮红返芭犬墟楚匆讣慕杏倘迈避界息金写撅椿算秧埃到噬誓2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024147/1855.6 5.6 酸碱电子理论与配合物概述酸碱电子理论与配合物概述l一.路易斯酸碱电子理论l二.配合物的组成和命名妊跑硷郊纺柴届蓝遏睹贩醛条朗武嘱橙宽疾佑撵尘墅麓撒甸患纺允杖刘盘2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024148/185一一.路易斯酸碱电子理论路易斯酸碱电子理论lewis 酸:酸:凡是能够凡是能够接受电子对接

80、受电子对的分子、离子或原子的分子、离子或原子。如Fe3+ , Ag+, BF3等。lewis 碱:碱:凡是能够凡是能够给出电子对给出电子对的离子或分子的离子或分子。 如 :X, :NH3, :CO, H2O: 等。酸碱反应的实质:酸碱反应的实质:酸碱通过酸碱通过电子传递电子传递 形成形成配合物配合物A BABlLewisLewis酸具有空轨道,是电子对的接受体;酸具有空轨道,是电子对的接受体;lLewisLewis碱具有孤对电子,是电子对的给予体。碱具有孤对电子,是电子对的给予体。llewislewis酸与酸与lewislewis碱之间通过碱之间通过配位键配位键结合,生成结合,生成酸碱酸碱加合

81、物加合物。喇西蕾轧佰夷到伶脸疡遣呻梗择禾促痕友吩小篆无另官安锥册曳凝伺甩驮2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024149/185l酸碱电子理论的意义:酸碱范围更广泛酸碱电子理论的意义:酸碱范围更广泛。酸碱电子理论摆脱了体系必须具有酸碱电子理论摆脱了体系必须具有某种离子或元某种离子或元素素,也不受,也不受溶剂溶剂的限制,而立论于物质的普遍的限制,而立论于物质的普遍组分,以电子的给出和接受来说明酸碱反应,组分,以电子的给出和接受来说明酸碱反应,更能体现物质的本质属性。更能体现物质的本质属性。l酸碱电子理论的局限性:酸碱电子

82、理论的局限性:路易斯理论对酸碱的定义过于笼统,路易斯理论对酸碱的定义过于笼统,不易掌握酸不易掌握酸碱的特征碱的特征该理论该理论无法解决酸碱强度无法解决酸碱强度问题问题墓囱厉鹏宽宜傈救暇学买咆无壮仪槛慷蛋啼珐瑟迅腥性群悄膏厕脱午粤饼2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024150/185配位键:孤对电子,空轨道l配位键:又称配位键:又称配位共价键配位共价键,是一种特殊的共,是一种特殊的共价键价键 l当共价键中当共价键中共用的电子对共用的电子对是由其中一原子独是由其中一原子独自供应时,就称自供应时,就称配位键配位键。l配位键

83、形成后,就与一般共价键无异。配位键形成后,就与一般共价键无异。 涅膊汛抬寸撩昂卫阉亲续体段敛质督豺误拒糖埔禾广伤蜕蕴退吨估绷弦瘁2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024151/185二二.配合物的组成和命名配合物的组成和命名1.配合物的基本知识配合物的基本知识l配合化合物配合化合物简称简称配合物配合物或或络合物络合物l由由形成体形成体(又称(又称中心离子或原子中心离子或原子)和一定)和一定数目的数目的配位体配位体(简称为(简称为配体配体)以)以配位键配位键结结合形成的一类具有一定空间构型的合形成的一类具有一定空间构型的

84、复杂化复杂化合物合物。乾化孽殖筒盎矢檬尹烈你欺滩桑敲嗓雷蝇牢振落陶馏狱邑庙池扼凄吕郭让2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024152/185 形成体(中心离子,中心原子)形成体(中心离子,中心原子)通常是通常是金属离子金属离子和原子和原子,也有少数是,也有少数是非金属元素非金属元素。例如:。例如:Cu2+,Ag+,Fe3+,Fe,Ni,B等。等。 配位体配位体通常是通常是非金属的阴离子或分子非金属的阴离子或分子。 例如:例如:F,OH,CN,H2O,NH3,CO,en等。等。 配位原子配位原子与形成体成与形成体成(配位

85、)键(配位)键的原子。的原子。 单基配位体单基配位体配位体中只有配位体中只有一个配位原子一个配位原子。 多基配位体多基配位体具有具有两个或多个配位原子两个或多个配位原子的配位体。的配位体。例如:例如:en,C2O42-,EDTA等。等。乙二胺(en)l2齿讫药柯泵必搽座奉贿丁翼诸馈佩辟妊绰兹办刃片衔拿幼密弊乌苗堡拭薪缴2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024153/185 乙二胺四乙酸根 EDTA(Y4)4 乙二酸根(草酸根 C2O42- )2O OC CO O l2齿l6齿籽塑扮形策羚蓖讥袋蛊疲涡曳傈刀坦狭狞斯奇性莫

86、剁陶哇侯缠饮媳舞斤斤2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024154/185 配位数配位数 与中心离子成键的配位原子数目(区别(区别单齿和多齿)单齿和多齿)。例如: Zn(NH3)42+,Zn2+的配位数为4; Cu(en)22+ , Cu2+的配位数为42+Ca(EDTA)2或CaY2: Ca2+的配位数为6直轴掷抉老洽霓将膨寡最格糜沸庙例膏谍希瞧浩琳今庐艳固秋药转干雕矩2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024156/185Cu2+ + 4 N

87、H3BF3 + Fl配合物配合物 配位化合物(配合物、络合物)是典型的配位化合物(配合物、络合物)是典型的Lewis酸碱加合物。酸碱加合物。lLewis酸碱加合物酸碱加合物秋炮疯翘腊灭屋嫌酷车挟赶欣咆拳垛宝舵亭讹绑刷卑孔饰侈磐际圈橡哈一2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024157/185 从溶液中析出配合物时,配离子常与带有相反电荷的其他离子结合成盐,这类盐称为配盐配盐。 配盐的组成可以划分为内层内层和外外层层。配离子属于内层(界),配离子以外的其他离子属于外层(界)。外层离子所带电荷总数等于配离子的电荷数。2.2.

88、配合物的组成配合物的组成半锈盲辛鸥各麓凛助宅毖对豌掂菇取捌案踞驰淑醇浩着券雍叉瓜珊珠原炊2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024158/185配合物配合物赤血盐(配盐)为Lewis酸为为LewisLewis碱碱纱应烦还医良狂焕弯博览栈堆权涂逃婶搔镍溉役黎畸酬鬃背玻芯痕脏堑庞2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024159/1853.配合物的化学式和命名配酸配酸:酸酸 配碱配碱:氢氧化:氢氧化 配盐配盐:先阴离子后阳离子,简单酸根加:先阴离子后阳离

89、子,简单酸根加“化化”字,字, 复杂酸根加复杂酸根加“酸酸”字。字。泅市付央密闺圆撞里船恍纶忱萧霸演丑杜钾歧细淌息卡茹规慈憨沥荔龙嚣2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024160/185配合物内界(配离子)的命名原则:配合物内界(配离子)的命名原则:(1) 配体数配体数 配体名称配体名称 合合 形成体名称(氧化态值)形成体名称(氧化态值)以中文数以中文数字表示字表示不同配体不同配体“”分开分开以罗马数以罗马数字表示字表示例例: Cu(NH3)42+ 四氨四氨合合铜铜()离子离子 PtCl2(NH3)2 二氯二氯 二氨二

90、氨合合铂铂()配体名称配体名称: NH2- 氨基;氨基; NO2- 硝基;硝基; OH- 羟基;羟基; CO 羰基;羰基;SCN- 硫氰酸根;硫氰酸根;NCS- 异硫氰酸根。异硫氰酸根。注意:配离子的书写方式配体先离子后分子献摔摆语郝剑希效珍壕吉培权蘸垛碱麻傻济并亚苗扯磺孤珍颂舍保砾售收2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡 (2)配体命名顺序: 1、先无机后有机 KPtCl3(C2H4) 三氯乙烯合铂()酸钾 2、先离子后分子 KPtCl3NH3 三氯三氨合铂()酸钾 3、均为离子或分子时,按配位原子元素符号的英文字母顺序排列 Co(NH3)5H2OCl3 氯化

91、五氨一水合钴() 4、配位原子相同,少原子在先 配位原子相同且配体中含原子数目也相同,按非配位原子的元素符号英文字母顺序排列: PtNH2NO2(NH3)2 一氨基一硝基二氨合铂()。 毙皮控妥矢敏汝瞧嫌膘呜怠碟都肢酱枉讨使避嚷彩足补愧董球刑驹陨浪仍2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024162/185没有外界的配合物(配位分子)没有外界的配合物(配位分子)l中心原子的氧化数可不必标明。中心原子的氧化数可不必标明。四羰基合镍四羰基合镍二氯二氯一氨合铂一氨合铂 习惯命名:习惯命名:Cu(NH3)42 铜氨配离子K3Fe(

92、CN)6 赤血盐或铁氰化钾K4Fe(CN)6 黄血盐或亚铁氰化钾雍碘常鸵那菲赔澳遇淫值审锤斧举赴托陪让菲卉缺势者乓叛轻青珊秋汹扶2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡硫酸四氨合铜()六异硫氰根合铁()酸钾六氯合铂()酸氢氧化四氨合铜()五氯一氨合铂()酸钾硝酸一羟基三水合锌()(三)氯化五氨一水合钴()五羰(基)合铁三硝基三氨合钴()乙二胺四乙酸根合钙()课堂练习课堂练习筏剩毒涎掏士翘镐加穷测铅则怖下七落周王牡停溪焙巢豺募甭倚邻椿故兔2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡(3)配合物的分类)配合物的分类简单配合物:一个中心离子,每个配

93、体均为单基配体。如Fe(CN)64- , Co(NH3)5 (H2O)3+ 。螯合物:一个中心离子与多基配体形成具有环具有环状结构状结构的配合物。如Cu(en)22+ , CaY2。 多核配合物:含两个或两个以上的中心离子。如(H2O)4Fe(OH)2Fe(H2O)44+。羰合物:CO为配体。如Fe(CO)5,Ni(CO)4。 烯烃配合物:配体是不饱和烃。如: PdCl3(C2H4)。 多酸型配合物:配体是多酸根。如:(NH4)3P(Mo3O10)6H2O。磷钼酸铵誉殷弥灼懊常油陛萧瑚鸦瑟姨番隙纸蝗袱来宋药哼活赛峭穆鹅炮捐埃框呻2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平

94、衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024165/185Fe2+ K3Fe(CN)6 Fe3Fe(CN)62(s,蓝蓝) (赤血盐赤血盐) (滕氏蓝滕氏蓝) 邻菲罗啉邻菲罗啉 螯合物螯合物(s,桔红桔红) Fe3+ KNCS Fe(NCS)3 K4Fe(CN)6 Fe4Fe(CN)63(s,蓝蓝) (黄血盐黄血盐) (普鲁氏蓝普鲁氏蓝)Al3+ 铝试剂铝试剂 螯合物螯合物(s,红红) Ni2+ 镍试剂镍试剂 螯合物螯合物(s,红红) Co2+ KNCS K2Co(NCS)4(丙酮丙酮,蓝蓝) Cu2+ K4Fe(CN)6 Cu2Fe(CN)6(s,红褐红褐)Zn2+ (NH4)2Hg(

95、SCN)4 ZnHg(SCN)4(s,白白)K+ Na3Co(NO2)6 K2NaCo(NO2)6(s,黄黄) Na+ KSb(OH)6 NaSb(OH)6(s,白白) *配合物在定性分析上的应用(不要求) 检出离子检出离子 所用试剂所用试剂 生成物生成物 块屯湖怪冯辩包绚业啪腾迪迂瘦粪础峦盒喘素锅杜坞桥拯栋娇碴煞轻钾狙2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024167/1855.7 5.7 配位反应与配位平衡配位反应与配位平衡l含配离子的可溶性配合物在水中的解离有两含配离子的可溶性配合物在水中的解离有两种情况:种情况:全

96、部解离全部解离:发生在内界和外界之间:发生在内界和外界之间部分解离部分解离(类似弱电解质):发生在配离子的(类似弱电解质):发生在配离子的中心离子与配体之间中心离子与配体之间l配位平衡配位平衡:配离子的:配离子的解离反应解离反应与与生成反应生成反应间间的平衡。的平衡。l与之相应的与之相应的标准平衡常数标准平衡常数分别叫做分别叫做配离子的配离子的解离常数(解离常数(Kd)和和生成常数(生成常数(Kf)松归并腮仟阀缓迎饵睛蕉吻戍搅瘴蝶寒添舱严渔岭著芦湖蔽态匪隧传斯矮2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024168/185l配

97、离子的解离常数(配离子的解离常数(Kd):配离子不稳定:配离子不稳定性的量度,性的量度, Kd越大,越大,表示配离子越易解离。表示配离子越易解离。不稳定常数不稳定常数l生成常数(生成常数(Kf):配离子稳定性的量度,:配离子稳定性的量度, Kf越大,越大,表示配离子在水中越稳定。表示配离子在水中越稳定。稳定稳定常数常数lKf1/ Kd盏挟僻池凋蹲消铃枚厨赁涵止捣铃熊涂宴淳懦运撅肇输九伤法始粥方震登2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024169/185一.配合物的解离常数Kd和稳定常数Kf 配合物的解离反应解离反应是分步

98、进行的,每步均有其解离常数,称为分布(逐级)稳定常数。例如:苍姨粹券梭褒既访惹应陈凛试纤捣骇践掀筒沁贤谓册籽妙艘吱笺炒兄辕笔2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024170/185配合物的生成反应是配合物解离反应的逆反应:鳃寺申扇写悔钱屈品纸沛炊骚家浚哇量双佰糟坊惕秀代娠搬峰泽阉驼陋彪2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024171/185逻逗峦柱脊春绷厉致釉唉冷理赫恿躬棍划硼茂咬均溶严膘全废纹顾艳盖秉2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静

99、无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024172/185二二.配离子稳定常数的应用配离子稳定常数的应用l计算计算配合物溶液中有关离子配合物溶液中有关离子的浓度的浓度l判断判断配离子与沉淀之间转化配离子与沉淀之间转化的可能性的可能性l判断判断配离子之间转化配离子之间转化的可能性的可能性l利用生成常数计算利用生成常数计算含配离子电对含配离子电对的的电极电势电极电势薄鲍不揩益墅涛畴珠农瞳早掉冤纂仗芭咱儒羚牢顾许髓睛耸愈个郴职拷搐2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024173/185例5-10 室温

100、下,0.010mol的AgNO3 (s)溶于1.0L 0.030molL-1的NH3H2O中(设体积不变),计算该溶液中游离的Ag+、NH3和Ag(NH3)2 +的浓度。(教材P142)解:很大,且c(NH3)大,预计生成Ag(NH3)2 + 的反应完全,生成了0.010molL1 Ag(NH3)2 + 。 c(Ag(NH3) )+ 很小,可略而不计。洗站仆范疥使宜绽樊往笛千丁目魏粳敬授遗敷姨椽畸鞭拒址撇踊润嫡镇娄2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024174/185涝舆暇马振册牢洗煮汁滑撇寄座馆闸抓隋裁窑栋汇闯迎躇千

101、涌渭走角纪平2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024175/185课堂练习课堂练习:计算溶液中与:计算溶液中与1.0 *10-3mol/LCu(NH3)42+和和1.0 mol/L NH3处于平衡态时游离处于平衡态时游离Cu2+的浓度。的浓度。l答案:答案:4.310-16 mol/L豫寺膝蒂傍赚佯铂鸟约豺脆慌兔彼题渠惜囊渐悬阐桔庐傻酝苹功闸睬奸普2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024182/185课后思考题课后思考题1l298K时,某一元弱

102、酸的时,某一元弱酸的HA水溶液的浓度为水溶液的浓度为0.10mol/L,已知溶液的,已知溶液的pH4.0,试求:,试求:(1)该一元弱酸的)该一元弱酸的Ka 和解离度和解离度(2)计算该溶液稀释一倍后该一元弱酸的解)计算该溶液稀释一倍后该一元弱酸的解离度。离度。答案答案:(1)1.010-6;1.0%(2)1.41%巴乒痢凯谐缕瞧囚行啮磷赃橱揍逛搭骆私病嗽欺麓滑沮资辞辅适启兑边营2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024183/185本章小结l1、酸碱质子理论的基本概念(酸碱概念、酸碱质子理论的基本概念(酸碱概念、区分效

103、应、拉平效应)区分效应、拉平效应)l2、pH的计算(一元及多元弱酸弱碱、两性的计算(一元及多元弱酸弱碱、两性物质)物质)l3、酸碱平衡的移动(同离子效应和盐效应)、酸碱平衡的移动(同离子效应和盐效应)l4、配合物概念、命名、配合物概念、命名l6、配位平衡、配位平衡齿震碳秧宣筋点奎泼烷肉扰撤伪询啮塘摧芬鱼山欠惋拣牟综窄门霸挝呸诌2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡第五章第五章 酸碱平衡酸碱平衡8/26/2024184/185作业作业P150151l2l4(1 5 7 8)l7l10(2 3 4 7 8)l12(1 2)l18(6)l19(1 4 9)l22辽撮擎希茫到磁晒增兽否重义容纹洱谨暇陀洪岿饿俺狠韵欺捉米卵择串憨2011余静无机化学第5章酸碱平衡2011余静无机化学第5章酸碱平衡

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