人卫版无机化学酸碱平衡和酸碱滴定法 PPT课件

第3章酸碱平衡与酸碱滴定法 PPT课件

HS- H 2O H 3O S 2 A c H 2O HAc O H

弱
极弱
10-4—10-9
<10-9
NH3 H 2O NH4 O H- K b 1.8 10-5 S 2- H 2O HS- O H
酸碱反应的平衡常数Kt
强碱滴定强酸 1 + K 10 H + OH ===H2O [ H ][OH ] 强碱滴定弱酸 K [A ] 1 HA + OHA- + H2O K [HA ][OH ] K K 强酸滴定弱碱 Kb [ HA] 1 Kt H+ + AHA [ A ][H ] K a K w

14.0 t
t b
a w
二、活度和活度系数
活度：由于溶液中离子之间相互作用，使离子参加化学反应的有效浓度要比它的实际浓
度低，因此，用浓度代入各种平衡常数公式
进行计算，所得结果与实验结果产生一定的
偏差。这种偏差对强电解质的浓溶液较为明
显。为了定量反映溶液中离子间相互作用的
强弱程度，引入活度概念。
aOH aHA K a A
o b
2018年11月6日3时24分
续前
共轭酸碱对: 如HA—A-、HA的Ka与A-的碱式离解常数Kb之间的关系：
K a Kb K w
对多元弱酸：如H3A在水溶液中逐级离解为 H2A-、HA2-、A3-
K b1 K w / K a3 K b2 K w / K a2 K b3 K w / K a1
在溶剂分子间发生的质子转移反应，称为溶剂的质子自递反应。（autoprotolysis reaction)。这种反应的平衡常数称为溶剂的质子自递常数（autoprotolysis constant)，以Ks 表示。

第二章酸碱平衡和酸碱滴定法 PPT课件

[H+]2 Ka1 δ2 = [H+]3+[H+]2 K +[H+]K ·K +K ·K ·K a1 a1 a2 a1 a2 a3
δ1 = δ0 =
2018/11/3
[H+] Ka1 ·Ka2
[H+]3+[H+]2 Ka1+[H+]Ka1 ·Ka2+Ka1 ·Ka2 ·Ka3 Ka1 ·Ka2 ·Ka3
㈢两性物质：既能给出质子又能结合质子的物质
如：HCO3-、H2O、NH2CH2COOH
㈣共轭酸碱对：这种因一个质子的得失而互相转变的每
一对酸碱，称为共轭酸碱对。
2018/11/3 2
二、分析浓度和平衡浓度
平衡浓度:反应达到平衡时，溶液中溶质某种型体的实际浓度，以[ ]表示。
分析浓度:溶液中，某种物质各种型体的平衡浓度之和，以c表示。如：cHAc = [HAc] + [Ac -]
2018/11/3
6
§2.2
分布分数δ的计算
分布系数δ(distribution coefficient) ：平衡时溶液中某物种
的浓度占总浓度的分数，以δ表示。
一、一元酸δ 的计算，以乙酸（HAc）为例：
溶液中物质存在形式：HAc；Ac- ，总浓度为 c 设： HAc 的分布系数为δ1 ； Ac- 的分布系数为δ0 ；则：δ1 = [HAc]/c = [HAc] / ([HAc] + [Ac- ] )
酸碱反应及酸碱滴定
赵广柱
2007 5
2018/11/3 1
§2.1
一、酸碱质子理论台德（Bronsted）提出
㈠酸：能够给出质子（H+）的物质 HAc

酸碱平衡及酸碱滴定法.pptx

(1) 先选参考水平(大量存在,参与质子转移的物质)。参考水平在质子条件平衡式中不会出现。
(2) 将参考水平得质子后的形式写在等式的左边，失质子后的
形式写在等式的右边. (3) 有关浓度项前乘上得失质子数，总的得失质子的物质
的量
第23页/共119页
例: 一元弱酸(HA)水溶液的质子条件式：确定参考水平(Zero Level): H2O,
酸 HAc
质子 + 碱 H+ + Ac－
共轭酸碱对
第3页/共119页
关于共轭酸碱对的例子(p46)
酸
共轭碱 + 质子
HF
H
2P
O
4
H6Y2+
NH4+
F-
+
H+
H
P
O
24
+
H+
酸碱
H5Y+
+
H+
半反
NH3
+
H+
应
结论：酸碱可以是阳离子、阴离子、中性分子。
第4页/共119页
例: HAc在水中的离解反应（p47）
半反应1:
HAc
Ac- + H+
半反应2: H+ + H2O
总反应: HAc + H2O
简写为:
HAc
H3O+ Ac- + H3O+ Ac- + H+
在这里，溶剂水起到碱的作用！结论：酸碱反应的实质是质子转移
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碱(NH3)在水溶液中的离解反应:
NH3 + H+ H2O

第6章-无机化学之-酸碱平衡和酸碱滴定法PPT课件

水解反应
-
21
6.1.3水的质子自递反应
H2O+H2O ⇌ H3O++OH-
简写为： H2O ⇌ H++OH-
Kw
cH c
cOH c
-
22
表1 水的离子积常数 K w
随温度升高而增大
t/℃
0 10 20 24
Kw
1.139×10－15 2.920×10－15 6.809×10－15 1.000×10－15
-
16
6.1.2酸碱反应
根据质子理论，酸碱反应的实质是两个共轭酸碱对之间的质子转移反应。
任何一个酸碱反应都是由较强酸和较强碱反应生成较弱的酸和碱。
-
17
(1)实质：两个共扼酸碱对之间的质子传递反应。
HCl + NH3 = Cl- + NH4+
酸碱碱酸
1
1
2
2
。
-
18
电离反应
-
19
-
20
对
+
+
++
H+
H+
H+ 质
共轭关系
子
-
13
两性物质(amphoteric compound)
既能给出质子又能接受质子的物质说明: 两性物质:HCO3-
H2O
H3O+
OH-
HS-
H2S
S2-
-
14
14
酸碱半反应
HCl＋ NH3 ＝ NH4+＋Cl-
半反应1 HCl(酸1) = Cl－(碱1)＋H＋半反应２ NH3(碱2)＋H+ = NH4+(酸2) 总反应 HCl(酸1) ＋ NH3(碱2) ＝ NH4+(酸2)＋Cl-(碱1)

人卫版无机化学酸碱平衡和酸碱滴定法PPT课件

• pH试纸：由多种指示剂混合溶液浸透试纸后晾干而成。
• pH计
强酸（碱）完全电离(浓度极低时需考虑水的电离)
2021/1/20
.
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材料科学与化学工程学院
一元弱酸（碱）
cKө≥20Kwө 时，忽略水的电离当α< 4.4% 或 c/Kө ≥500时
HA: c(H)c Kac B: c(OH)c Kbc
• 完全电离———强电解1/20
.
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材料科学与化学工程学院
一、酸碱质子理论
酸碱理论发展的概况
1100-1600年发现盐酸、硫酸、硝酸等强酸 1774年法国科学家拉瓦锡提出：
酸的组成中都含有氧元素十九世纪初认为酸的组成中都含有氢元素 1884年瑞典科学家Arrhenius提出电离理论 1923年 Bronsted和Lowry提出酸碱质子理论
例：浓度为c的弱酸HA水溶液中 HA + H2O ⇌ H3O+ + AH2O+H2O ⇌ H3O++OHc(H3O+) = c(OH-)+c(A-)
简写为： c(H+) = c(OH-)+c(A-)
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材料科学与化学工程学院
3.酸碱溶液pH值的计算
pH值的测定
• 酸碱指示剂：借助颜色变化来指示溶液的 pH值。HIn ⇌ H++In-
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材料科学与化学工程学院
5.共轭酸碱对Kaө 和Kbө的关系
K a θ (H K b θ ( A A ) c c (c ) H )c (O ) K H w

化学知识--酸碱平衡和酸碱滴定法(ppt 266页)

基准物质：用以直接配制标准溶液或标定溶液浓度的物质
1. 组成与化学式相符( H2C2O4·2H2O、NaCl )； 2. 试剂纯度 > 99.9%；
3. 稳定( Na2CO3、CaCO3、Na2C2O4等)； 4. 有较大的摩尔质量；
5. 反应时按一定的化学计量关系进行，没有副反应。
03.10.2020
BR
标签颜色绿
红
蓝咖啡色
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五、滴定分析法中的计算 1、分析化学中常用的量和单位
物质的量: n (mol、 mmol)
摩尔质量:
M (g·mol-1)
必须指明基本单元
物质的量浓度: c (mol·L-1)
质量:
m (g、mg)
体积:
V (L、mL)
由于物质的量的数值取决于基本单元的选择，选择不同的基本
3
化学平衡 aA + bB = cC + dD
C
A B
C D
Kw：水的离子积 Ka：酸的解离常数 Kb：碱的解离常数 Ksp：溶度积 Kt：滴定反应常数
Kinetic Equilibrium region region
time
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4
方法特点
适用于常量组分(含量＞1%)的测定；相对误差一般约为±0.2%，准确度较高；仪器简单、操作简便、快速；有很大的实用价值。
TA/T: mg/ml，g/ml TFe/K2Cr2O7 = 0.005000 g/ml: 每ml K2Cr2O7可以滴
定0.005000 g Fe2+. 若已知V = 21.50 ml，则溶液中Fe的质量为：
m F e0 .00 520 .5 10 0 0 .0 10 g75

6 酸碱平衡与酸碱滴定法 PPT课件

NH3（碱1） + H2O （酸2）
共轭酸碱对
NH4Cl的水解 (相当于NH4+弱酸的离解)
NH4+ + H2O
H3O+ + NH3
共轭酸碱对

NaAc的水解（相当于Ac－弱碱的离解）
Ac- + H2O

OH- + HAc
共轭酸碱对
醋酸与氨在水溶液中的中和反应 HAc + NH3 NH4+ + Ac-
共轭酸碱对
酸碱中和反应，也是离子酸碱的质子转移反应。
按酸碱质子理论，弱酸或弱碱既可以是分
子型的， HAc
，HF， NH3
，也可以是离子型
的，如 NH4+ ， Ac －等。既能给出质子作为酸，也能接受质子作为碱的物质称为两性物，如H2O，HCO3- ，HS- ，HPO42-等。
水是两性物质，它的自身解离反应也是质子转移反应。 H+ H2O(l)+H2O(l) H3O+(aq) +OH－(aq)
特点：
①从物质的化学组成上揭示了酸碱的本质； ②导出了衡量酸碱强度的定量标度活度(a)、电离常数(Ki)和电离度等概念，对研究电解质溶液中的平衡关系起了重要作用。
局限性
①只适用于水溶液体系； ②不能解释像NaAc和氯化氨NH4Cl这样的物质的酸碱性，盐包含了酸性和碱性物质，比较混乱，因此人们又建立了酸碱质子理论。
6.1.2 酸碱的共轭关系与缓冲体系酸——溶液中凡能给出质子的物质碱——溶液中凡能接受质子的物质特点：
1）具有共轭性 2）具有相对性 3）具有广泛性
如： H2O 中性分子，既可为酸，也可为碱

《无机化学酸碱平衡》PPT课件

对于HA- — A2- ，也可推出：
K a θ 2(H 2 A ) K b θ 1 (A 2 -)K w θ
11
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无机及分析化学第六章酸碱平衡
例：计算Na2CO3的 K
θ b
1
和
K
θ b2
。
解： Na2CO3为二元碱，其共轭酸碱对分别为
CO32- ～ HCO3-
HCO3- ～ H2CO3
无机及分析化学第六章酸碱平衡
6.1 酸碱质子理论 6.2 酸碱平衡的移动 6.3 酸碱平衡中有关浓度的计算 6.4 缓冲溶液
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1 本章目录总目录
无机及分析化学第六章酸碱平衡
6.1 酸碱质子理论
复习酸碱电离理论：酸、碱的定义？
6.1.1 酸碱质子理论：
定义：凡是给出质子（H+）的物质是酸，
轭碱愈弱，K
θ 愈小。反之亦然。
b
9
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无机及分析化学第六章酸碱平衡
例：NH3 ~ NH4+
NH3 + H2O = NH4+ + OH-
已知NH3的 K
θ b
为1.78×10-5，则NH4+的K
θ 为：
a
K a θ ,N H + 4 K K b θ,N w θH 3 1 1..7 08 1 1 0 0 1 4 55.61010
温度愈高，K
θ w
愈大。在任何水溶液中也有这
种关系： Kw θ[H+]r[OH-]r
7
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