[理學(xué)]第4章 酸堿平衡和酸堿滴定法ppt課件

1、酸堿平衡與酸堿滴定法酸堿平衡與酸堿滴定法第第4章章 酸堿平衡與酸堿滴定法酸堿平衡與酸堿滴定法4.1 酸堿實(shí)際酸堿實(shí)際4.3 酸堿溶液中各組分的分布酸堿溶液中各組分的分布4.4 酸堿溶液酸堿溶液pH值的計(jì)算值的計(jì)算4.6 酸堿指示劑酸堿指示劑4.7 酸堿滴定法的根本原理酸堿滴定法的根本原理 4.9 酸堿滴定法的運(yùn)用及計(jì)算例如酸堿滴定法的運(yùn)用及計(jì)算例如4.2 酸堿離解平衡酸堿離解平衡4.5 酸堿緩沖溶液酸堿緩沖溶液2、掌握酸堿質(zhì)子實(shí)際和酸堿離解平、掌握酸堿質(zhì)子實(shí)際和酸堿離解平 衡，了解溶液中酸堿組分的分衡，了解溶液中酸堿組分的分 布布分布系數(shù)和分布曲線分布系數(shù)和分布曲線1、掌握酸堿溶液、掌握酸堿溶

2、液pH值的計(jì)算方法值的計(jì)算方法3、掌握同離子效應(yīng)對(duì)酸堿平衡體、掌握同離子效應(yīng)對(duì)酸堿平衡體 系的影響和同離子效應(yīng)的應(yīng)系的影響和同離子效應(yīng)的應(yīng) 用用緩沖溶液；緩沖溶液；學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)要求4、了解酸堿指示劑的變色原理和變、了解酸堿指示劑的變色原理和變 色范圍，掌握酸堿指示劑的選擇色范圍，掌握酸堿指示劑的選擇5、了解滴定突躍及其影響要素，掌、了解滴定突躍及其影響要素，掌 握滴定各階段握滴定各階段pH值的計(jì)算。值的計(jì)算。6、了解多元酸、了解多元酸(堿堿)混合酸混合酸(堿堿)的滴定的滴定7、掌握規(guī)范溶液的配制和標(biāo)定，了、掌握規(guī)范溶液的配制和標(biāo)定，了 解酸堿滴定法的運(yùn)用，掌握酸堿解酸堿滴定法的運(yùn)用，掌握酸堿

3、滴定法的結(jié)果計(jì)算方法滴定法的結(jié)果計(jì)算方法本本 章章 作作 業(yè)業(yè)思索題：思索題：4-1、4-2、4-6、4-7習(xí)題：習(xí)題：4-1(3)(4)、4-3(1)(3)(7)(8) 4-4、4-8 (1.0 mL改為改為 1.0 L) 4-9、4-11、4-12、4-16、 4-19，4.1 酸堿實(shí)際酸堿實(shí)際 什么樣的物質(zhì)是酸？什么什么樣的物質(zhì)是酸？什么樣的物質(zhì)是堿？不同的實(shí)際給樣的物質(zhì)是堿？不同的實(shí)際給出了不同的定義。出了不同的定義。4.1.1 酸堿電離實(shí)際酸堿電離實(shí)際酸：在水溶液中能電離出酸：在水溶液中能電離出H+的物質(zhì)的物質(zhì)堿：在水溶液中能電離出堿：在水溶液中能電離出OH-的物質(zhì)的物質(zhì)鹽：酸堿的中

4、和反響產(chǎn)物鹽：酸堿的中和反響產(chǎn)物強(qiáng)酸和強(qiáng)堿：完全電離的酸和堿強(qiáng)酸和強(qiáng)堿：完全電離的酸和堿弱酸和弱堿：部分電離的酸和堿弱酸和弱堿：部分電離的酸和堿酸：可以給出質(zhì)子酸：可以給出質(zhì)子(H+)的物質(zhì)的物質(zhì) 堿：可以接受質(zhì)子的物質(zhì)堿：可以接受質(zhì)子的物質(zhì) 一、酸和堿的定義4.1.2 酸堿質(zhì)子實(shí)際酸堿質(zhì)子實(shí)際酸和堿不但包括分子，也包括離子酸和堿不但包括分子，也包括離子例如：例如：HAc,H2PO4-,NH4+,Fe(H2O)63+是是酸酸Ac-,HPO42-,NH3等是堿等是堿 (1) 兩性物質(zhì)：既能給出質(zhì)子，又兩性物質(zhì)：既能給出質(zhì)子，又 能接受質(zhì)子的物質(zhì)能接受質(zhì)子的物質(zhì) 等。如：HS,OH,HCO,)OF

5、e(OH)(H ,HSO232524 質(zhì)子實(shí)際中沒(méi)有質(zhì)子實(shí)際中沒(méi)有“鹽，鹽， 但是有另外兩種物質(zhì)：但是有另外兩種物質(zhì)：(2) 中性物質(zhì)：既不能給出質(zhì)子，中性物質(zhì)：既不能給出質(zhì)子， 又不能接受質(zhì)子的物質(zhì)又不能接受質(zhì)子的物質(zhì) 如：如： Na+，Cl-，苯，四氯化，苯，四氯化碳碳二、共軛酸堿對(duì)二、共軛酸堿對(duì)酸酸 質(zhì)子質(zhì)子 + + 堿堿 酸和堿相互依存，相互轉(zhuǎn)化的酸和堿相互依存，相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系稱(chēng)為共軛關(guān)系。關(guān)系稱(chēng)為共軛關(guān)系。 平衡式中的酸平衡式中的酸和堿稱(chēng)為共軛酸堿對(duì)和堿稱(chēng)為共軛酸堿對(duì)如：如：HAc H + + Ac- Ac-是是HAc 的共軛堿，的共軛堿，HAc 是是Ac- 的共軛酸的共軛酸HAcA

6、c- 是一對(duì)共軛酸堿對(duì)是一對(duì)共軛酸堿對(duì)三、酸堿強(qiáng)度三、酸堿強(qiáng)度 酸和堿的強(qiáng)度是指酸給出質(zhì)子的酸和堿的強(qiáng)度是指酸給出質(zhì)子的才干和接受質(zhì)子的才干的強(qiáng)弱。普才干和接受質(zhì)子的才干的強(qiáng)弱。普通用離解平衡的規(guī)范平衡常數(shù)來(lái)表通用離解平衡的規(guī)范平衡常數(shù)來(lái)表征。征。K越大，酸越大，酸 (堿堿)強(qiáng)度越大。一強(qiáng)度越大。一對(duì)共軛酸堿對(duì)中的酸強(qiáng)度越大，其對(duì)共軛酸堿對(duì)中的酸強(qiáng)度越大，其共軛堿的堿強(qiáng)度就越弱。共軛堿的堿強(qiáng)度就越弱。 四、酸堿反響質(zhì)子轉(zhuǎn)移1、酸堿離解反響、酸堿離解反響 NH3 + H2O NH4+ + OH-2、酸堿中和反響、酸堿中和反響 4、溶劑的本身離解反響、溶劑的本身離解反響 3、鹽類(lèi)水解反響、鹽類(lèi)水解

7、反響 鹽類(lèi)水解是電離實(shí)際的概念，在質(zhì)子實(shí)鹽類(lèi)水解是電離實(shí)際的概念，在質(zhì)子實(shí)際中，它是弱酸或弱堿的離解反響際中，它是弱酸或弱堿的離解反響NH3 + NH3 NH4+ + NH2-4.2.1 一元弱酸一元弱酸 4.2 酸堿離解平衡酸堿離解平衡HAc + H2O H3O+ + Ac-簡(jiǎn)寫(xiě)為：簡(jiǎn)寫(xiě)為： HAc H + + Ac-HAcAcHKaKa稱(chēng)為酸常數(shù)，稱(chēng)為酸常數(shù)，Ka越大酸強(qiáng)度越越大酸強(qiáng)度越大大4.2.2 一元弱堿一元弱堿 NH3 + H2O NH4+ + OH-Ac- + H2O HAc + OH-234OHNHOHNHKbAcOHHAcKbKb稱(chēng)為堿常數(shù)，稱(chēng)為堿常數(shù)，Kb越大堿強(qiáng)度越越大堿

8、強(qiáng)度越大大1、對(duì)于共軛酸堿對(duì)來(lái)說(shuō)，酸常數(shù)越大，酸給、對(duì)于共軛酸堿對(duì)來(lái)說(shuō)，酸常數(shù)越大，酸給 出質(zhì)子的才干就越強(qiáng)，酸強(qiáng)度就越大。出質(zhì)子的才干就越強(qiáng)，酸強(qiáng)度就越大。思索題：思索題： 試評(píng)論以下說(shuō)法。試評(píng)論以下說(shuō)法。2、在比較不同的共軛酸堿對(duì)的、在比較不同的共軛酸堿對(duì)的Ka 和和Kb時(shí)時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn)酸常數(shù)添加會(huì)發(fā)現(xiàn)酸常數(shù)添加,共軛堿的常數(shù)也相應(yīng)添共軛堿的常數(shù)也相應(yīng)添加加3、離解反響是吸熱反響，升高溫度時(shí)、離解反響是吸熱反響，升高溫度時(shí)Ka 和和 Kb都會(huì)添加，但因其熱效應(yīng)很小，所都會(huì)添加，但因其熱效應(yīng)很小，所以以, Ka 和和Kb變化程度都較小變化程度都較小4.2.3 水的離解平衡水的離解平衡Kw稱(chēng)為水的

9、離子積常數(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)水的離子稱(chēng)為水的離子積常數(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)水的離子積積 簡(jiǎn)寫(xiě)為：簡(jiǎn)寫(xiě)為： H2O H + + OH-1、水的離子積、水的離子積OHHKw2、溶液的酸堿性與、溶液的酸堿性與pH值值(1) 溶液的酸堿性溶液的酸堿性 在純水和各種物質(zhì)的水溶液中，在純水和各種物質(zhì)的水溶液中，H+和和OH-濃度的乘積是一個(gè)常數(shù)，這濃度的乘積是一個(gè)常數(shù)，這意味著：溶液中的意味著：溶液中的H+濃度越大，濃度越大，OH-濃度就會(huì)越小。溶液的酸堿性就是由濃度就會(huì)越小。溶液的酸堿性就是由H+和和OH-濃度的相對(duì)大小決議的濃度的相對(duì)大小決議的LmolOHH/1017在常溫下，對(duì)于純水來(lái)說(shuō)：在常溫下，對(duì)于純水來(lái)說(shuō)：中性溶液：中

10、性溶液：H+ = 110-7 mol / L酸性溶液：酸性溶液：H+ 110-7 mol / L堿性溶液：堿性溶液：H+ 110-7 mol / L(2) 溶液的溶液的pH值值 對(duì)于弱酸和弱堿來(lái)說(shuō)，溶液中的對(duì)于弱酸和弱堿來(lái)說(shuō)，溶液中的H+和和OH -濃度普通都很小。在化學(xué)中，濃度普通都很小。在化學(xué)中，對(duì)于很小的數(shù)，普通用這些很小數(shù)的對(duì)于很小的數(shù)，普通用這些很小數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù)來(lái)表示，記作負(fù)對(duì)數(shù)來(lái)表示，記作“p。 如如 pH 表示表示 H+ 濃度：濃度：lgHpHpH 7：堿性溶液：堿性溶液pH = 7：中性溶液：中性溶液 我們可以用我們可以用 pH 來(lái)表示溶液的酸堿性來(lái)表示溶液的酸堿性 推行到其它體

11、系：推行到其它體系：12pHpK12pHpK12pHpK酸性溶液酸性溶液堿性溶液堿性溶液中性溶液中性溶液思索題：判別以下說(shuō)法能否正確思索題：判別以下說(shuō)法能否正確1、濃度很大的、濃度很大的HCl溶液中是不能夠有溶液中是不能夠有OH- 離子存在的；同樣，濃度很大的離子存在的；同樣，濃度很大的NaOH 溶液中也不能夠有溶液中也不能夠有H+離子存在。離子存在。 2、pH= 4和和pH= 2的鹽酸溶液，等的鹽酸溶液，等 體積混合后，混合溶液的體積混合后，混合溶液的pH=33、100時(shí)，時(shí)，pH= 7 的水溶液是堿性的水溶液是堿性 溶液。溶液。(Kw=5.510-13)4.2.4 共軛酸堿對(duì)共軛酸堿對(duì)Ka

12、和和Kb間的關(guān)間的關(guān)系系wbaKKKwbapKpKpK怎樣用多重平衡規(guī)那么推導(dǎo)出上述關(guān)系怎樣用多重平衡規(guī)那么推導(dǎo)出上述關(guān)系4.2.5 多元酸多元酸(或堿或堿)的離解平衡的離解平衡多元酸多元酸(堿堿)的離解是分步進(jìn)展的的離解是分步進(jìn)展的1、多元酸、多元酸如如 H2CO3 ：第一步：第一步：H2CO3 H+ + HCO3- 第二步：第二步：HCO3- H+ + CO32-2、多元堿、多元堿 如如 PO43- ：H2PO4- + H2O OH- + H3PO4 HPO42-+ H2O OH- + H2PO4- PO43- + H2O OH- + HPO42- 常見(jiàn)的弱酸(堿)的離解常數(shù)見(jiàn)附錄1多元酸

13、多元酸(堿堿)各級(jí)離解常數(shù)差別較大各級(jí)離解常數(shù)差別較大: 如：如： a,3a,2a,143 POHKKK對(duì)于b,3b,2b,134 PO KKK對(duì)于 多元酸與它的酸根多元酸與它的酸根(多元堿多元堿)之間之間的共軛關(guān)系較復(fù)雜，在進(jìn)展的共軛關(guān)系較復(fù)雜，在進(jìn)展Ka與與Kb的換算時(shí)應(yīng)留意。的換算時(shí)應(yīng)留意。 知水溶液中知水溶液中H2C2O4的的pKa1=1.25，C2O42- pKb1= 9.71；求；求HC2O4-的的pKa和和pKb?！纠纠?-2】思索題：判別以下說(shuō)法能否正確思索題：判別以下說(shuō)法能否正確1、HC2O4-的的pKa與與pKb之和等于之和等于pKw。2、H2S在水溶液中的離解平衡可以在

14、水溶液中的離解平衡可以 簡(jiǎn)寫(xiě)為：簡(jiǎn)寫(xiě)為： H2S 2H+ + S2-4.2.6 離解度和同離子效應(yīng)離解度和同離子效應(yīng)%100起始濃度已離解的濃度1、離解度、離解度 離解度實(shí)踐上就是離解反離解度實(shí)踐上就是離解反響的平衡轉(zhuǎn)化率，用響的平衡轉(zhuǎn)化率，用表示：表示：弱酸弱酸(堿堿)強(qiáng)度越大，離解度越大強(qiáng)度越大，離解度越大CKi稀釋定律稀釋定律 離解度與離解平衡常數(shù)的離解度與離解平衡常數(shù)的關(guān)系關(guān)系c / K i 500 根據(jù)稀釋定律，溶液越稀離根據(jù)稀釋定律，溶液越稀離解度越大，能否意味著稀溶液離解度越大，能否意味著稀溶液離解出來(lái)的離子濃度大于濃溶液的解出來(lái)的離子濃度大于濃溶液的離子濃度。如離子濃度。如0.

15、1與與1.0 mol/L HAc溶液。溶液。思索題：思索題：2、同離子效應(yīng)、同離子效應(yīng) 在弱電解質(zhì)溶液中，參與與其在弱電解質(zhì)溶液中，參與與其含有一樣離子的易溶強(qiáng)電解質(zhì)而含有一樣離子的易溶強(qiáng)電解質(zhì)而使弱電解質(zhì)的離解度降低的景象使弱電解質(zhì)的離解度降低的景象稱(chēng)為同離子效應(yīng)。同離子效應(yīng)的稱(chēng)為同離子效應(yīng)。同離子效應(yīng)的本質(zhì)是化學(xué)平衡的挪動(dòng)。本質(zhì)是化學(xué)平衡的挪動(dòng)。 在在0.10 mol / L HAc溶液中，溶液中，參與參與NaAc固體，使其濃度固體，使其濃度為為0.10 mol / L(忽略體積變忽略體積變化化)，計(jì)算參與，計(jì)算參與NaAc固體前固體前后溶液的后溶液的pH和和HAc的離解的離解度。度?！纠?/p>

16、【例4-3】4.3 酸堿溶液中各組分的分布酸堿溶液中各組分的分布 在弱酸在弱酸(或弱堿或弱堿)溶液中，存在酸溶液中，存在酸(或堿或堿)的多種組分，各組分的濃度的多種組分，各組分的濃度隨隨H+濃度的改動(dòng)而變化。其組成濃度的改動(dòng)而變化。其組成情況可以用分布系數(shù)和分布曲線來(lái)情況可以用分布系數(shù)和分布曲線來(lái)定量描畫(huà)。定量描畫(huà)。分布系數(shù)分布系數(shù)B CBB分布曲線分布曲線 的關(guān)系曲線與pHBB 表示某組分的平衡濃度，表示某組分的平衡濃度，C 表示表示 酸酸(或堿或堿)的總濃度的總濃度(也稱(chēng)為分析濃度也稱(chēng)為分析濃度)某組分的平衡濃度占總濃度的分?jǐn)?shù)某組分的平衡濃度占總濃度的分?jǐn)?shù)分布系數(shù)和分布曲線的用途：分布系數(shù)

17、和分布曲線的用途：(1) 深化了解酸堿滴定過(guò)程中深化了解酸堿滴定過(guò)程中pH的變化的變化 (2) 判別多元酸堿分步滴定的能夠性判別多元酸堿分步滴定的能夠性 由于酸堿滴定實(shí)踐上是溶液由于酸堿滴定實(shí)踐上是溶液的的pH值與溶液中各組分的濃值與溶液中各組分的濃度不斷變化的過(guò)程度不斷變化的過(guò)程 。4.3.1 一元弱酸一元弱酸(堿堿)溶液溶液以乙酸以乙酸 (HAc) 為例：為例： 溶液中溶液中HAc的存在方式和分布系數(shù)的存在方式和分布系數(shù)HAc ： 1Ac-：0aKHH1aaKHK0HAc 的分布系數(shù)與分布曲線的分布系數(shù)與分布曲線 HAc 分布系數(shù)與分布曲線的留意點(diǎn)：分布系數(shù)與分布曲線的留意點(diǎn)：(2) pH

18、 = pKa 時(shí)；時(shí)； 0 = 1= 0.5(3) pH 0.5)(4) pH pKa 時(shí)；時(shí)； Ac-為主為主 (00.5)(1)0隨溶液隨溶液pH值的增大而增大，值的增大而增大， 1 隨溶液隨溶液pH值的增大而減小。值的增大而減小。4.3.2 多元弱酸溶液多元弱酸溶液 以草酸以草酸 H2C2O4為例為例 pKa1=1.23； pKa1=4.19存在方式：存在方式：H2C2O4；HC2O4-；C2O42-分布系數(shù)：分布系數(shù)： (2)； (1)； (0)1、二元酸、二元酸211211aaaaKKKHHKH2112210aaaaaKKKHHKK211222aaaKKKHHH H2C2O4的分布系

19、數(shù)與分的分布系數(shù)與分布曲線布曲線 H2C2O4分布系數(shù)與分布曲線的留意分布系數(shù)與分布曲線的留意點(diǎn)點(diǎn)a. pHpKa1時(shí)，時(shí)， H2C2O4為為主主b. pKa1 pH pKa2時(shí)，時(shí)， C2O4 2-為主為主d. pH=2.75時(shí)，時(shí)， 1最大；最大； 1 =0.94； 2 =0.03； 3 =0.03 交錯(cuò)反響交錯(cuò)反響2、三元弱酸、三元弱酸以以H3PO4為例：為例：pKa1=2.12； pKa2=7.20； pKa1=12.36四種存在方式和分布系數(shù)：四種存在方式和分布系數(shù)：H3PO4； H2PO4-； HPO42-； PO43-； 3； 2 ； 1； 0H3PO4的分布系數(shù)與分布曲的分布系

20、數(shù)與分布曲線線 留意點(diǎn)：留意點(diǎn)：(1) 三個(gè)三個(gè) pKa 相差較大，交錯(cuò)反相差較大，交錯(cuò)反 應(yīng)不明顯應(yīng)不明顯 (2) pH = 4.7時(shí)時(shí), 2 =0.994, 3 =1= 0.003(3) pH = 9.8時(shí)時(shí), 1=0.994,0 =2 = 0.003(4) 不同不同pH下的主要存在方式下的主要存在方式(優(yōu)勢(shì)組分優(yōu)勢(shì)組分) pHpKa1 (2.12) H3PO4pKa1 pHpKa2(7.20) H2PO4-pKa2pHpKa3 (12.36) HPO42-pH pKa3 (12.36) PO43-思索題：判別以下說(shuō)法能否正確。思索題：判別以下說(shuō)法能否正確。 1、用NaOH中和H2C2O4

21、，能否使 之完全生成NaHC2O4 ?2、除了與除了與pH有關(guān)外，還與總濃有關(guān)外，還與總濃 度度C 有關(guān)。有關(guān)。3、中和多元酸時(shí)，交錯(cuò)反響的程、中和多元酸時(shí)，交錯(cuò)反響的程 度主要由多元酸度主要由多元酸pKi的差值決議的差值決議 計(jì)算計(jì)算pH = 4.00時(shí)，濃度為時(shí)，濃度為0.10mol/L HAc溶液中溶液中HAc和和Ac-的分布系數(shù)及平衡濃度。的分布系數(shù)及平衡濃度。 【例【例4-4】解：解： 40451.0 100.851.0 101.8 10+HAc+aHHK1 0.850.15-Ac 0.85 0.100.0850.15 0.100.015-3HAc-3AcHAc=mol dmAc =

22、mol dmcc4、電荷平衡、電荷平衡3、物料平衡、物料平衡 2、溶質(zhì)的離解平衡、溶質(zhì)的離解平衡 1、溶劑的質(zhì)子自遞平衡、溶劑的質(zhì)子自遞平衡 酸堿溶液中各種組分濃度的關(guān)系酸堿溶液中各種組分濃度的關(guān)系4.4 酸堿溶液酸堿溶液pH值的計(jì)算值的計(jì)算以以Na2CO3水溶液為例水溶液為例準(zhǔn)確計(jì)算和近似計(jì)算準(zhǔn)確計(jì)算和近似計(jì)算4.4.1 質(zhì)子條件質(zhì)子條件準(zhǔn)確反映整個(gè)平衡體系中質(zhì)子轉(zhuǎn)移準(zhǔn)確反映整個(gè)平衡體系中質(zhì)子轉(zhuǎn)移的嚴(yán)厲的數(shù)量關(guān)系式。的嚴(yán)厲的數(shù)量關(guān)系式。列出質(zhì)子條件的步驟：列出質(zhì)子條件的步驟：1、選擇零水準(zhǔn)、選擇零水準(zhǔn)(普通選擇溶劑和溶質(zhì)普通選擇溶劑和溶質(zhì)) 2、列出溶液中一切組分、列出溶液中一切組分 3、判

23、別質(zhì)子得失情況、判別質(zhì)子得失情況 得到和失去質(zhì)子的得到和失去質(zhì)子的“物質(zhì)物質(zhì)的量的量 應(yīng)該相等，列出的應(yīng)該相等，列出的等式即為質(zhì)子條件等式即為質(zhì)子條件4、建立質(zhì)子條件、建立質(zhì)子條件 寫(xiě)出寫(xiě)出Na2CO3的質(zhì)子條件的質(zhì)子條件【例【例4-5】思索題：思索題： 對(duì)一元酸對(duì)一元酸HA的水溶液來(lái)說(shuō)，的水溶液來(lái)說(shuō)，以下關(guān)系式中總是成立的是：以下關(guān)系式中總是成立的是：(A) c (HA) = HA (B) H+ = A-+OH- (C) c (HA) =A- + H+ (D) HA =A- 酸堿溶液酸堿溶液pH值準(zhǔn)確計(jì)算的過(guò)程：值準(zhǔn)確計(jì)算的過(guò)程：1. 建立質(zhì)子條件建立質(zhì)子條件 2. 推導(dǎo)出推導(dǎo)出H+的準(zhǔn)確表

24、達(dá)式的準(zhǔn)確表達(dá)式 3. 按近似條件簡(jiǎn)化表達(dá)式按近似條件簡(jiǎn)化表達(dá)式 4. 得到最簡(jiǎn)式得到最簡(jiǎn)式 實(shí)踐上，酸堿溶液實(shí)踐上，酸堿溶液pH值的計(jì)算普值的計(jì)算普通采用近似計(jì)算，即根據(jù)離解反通采用近似計(jì)算，即根據(jù)離解反響，列出起始濃度、分析變化濃響，列出起始濃度、分析變化濃度、得到平衡濃度，度、得到平衡濃度，(稱(chēng)為三步分稱(chēng)為三步分析法析法)最后將平衡濃度代入規(guī)范平最后將平衡濃度代入規(guī)范平衡常數(shù)的表達(dá)式中，得到氫離子衡常數(shù)的表達(dá)式中，得到氫離子濃度的方程式，解方程就可以得濃度的方程式，解方程就可以得到氫離子濃度。到氫離子濃度。4.4.2 強(qiáng)酸強(qiáng)酸(堿堿)溶液溶液pH值的計(jì)算值的計(jì)算1、強(qiáng)酸溶液：、強(qiáng)酸溶液：

25、 H + = C強(qiáng)酸假設(shè)強(qiáng)酸溶液的濃度不是很小時(shí)假設(shè)強(qiáng)酸溶液的濃度不是很小時(shí) (C強(qiáng)酸強(qiáng)酸1.010-6mol/L)這是最常見(jiàn)也是最常用的計(jì)算方法這是最常見(jiàn)也是最常用的計(jì)算方法當(dāng)強(qiáng)酸濃度很稀時(shí)，有兩種計(jì)算方法當(dāng)強(qiáng)酸濃度很稀時(shí)，有兩種計(jì)算方法(1) 10-6 C強(qiáng)酸強(qiáng)酸10-8mol/L 2aaw1H (4)2ccK(2) C強(qiáng)酸強(qiáng)酸10-8mol / LwH K這兩種方法并不常見(jiàn)這兩種方法并不常見(jiàn)4.4.3 一元弱酸一元弱酸(堿堿)溶液溶液pH的計(jì)算的計(jì)算 1、一元弱酸、一元弱酸 HA 假設(shè)假設(shè)HA的酸強(qiáng)度不是很弱，在的酸強(qiáng)度不是很弱，在允許誤差為允許誤差為2%時(shí)，滿足時(shí)，滿足 c Ka 20

26、 Kw 那么可以忽略水離解出來(lái)的氫離子，那么可以忽略水離解出來(lái)的氫離子，直接根據(jù)直接根據(jù)HA的離解平衡近似計(jì)算氫的離解平衡近似計(jì)算氫離子濃度。離子濃度。在濃度不是很小時(shí)，幾在濃度不是很小時(shí)，幾乎一切的一元酸都能滿足此條件乎一切的一元酸都能滿足此條件(見(jiàn)見(jiàn)附錄附錄1)H A H+ + A-一元弱酸溶液一元弱酸溶液pH的近似計(jì)算方法的近似計(jì)算方法起始濃度起始濃度(mol/L) CHA 0 0變化濃度變化濃度(mol/L) x x x設(shè)平衡時(shí)溶液中氫離子濃度為設(shè)平衡時(shí)溶液中氫離子濃度為x mol / L平衡濃度平衡濃度(mol/L) CHA - x x x將平衡濃度代入規(guī)范平衡常數(shù)表達(dá)式中將平衡濃度

27、代入規(guī)范平衡常數(shù)表達(dá)式中HAAHKa假設(shè)假設(shè) CHA / Ka 500，那么，那么CHA-x CHA HAaCxK2xCxKHAa2HAaCKH這就是計(jì)算一元弱酸溶這就是計(jì)算一元弱酸溶液氫離子濃度的最簡(jiǎn)式液氫離子濃度的最簡(jiǎn)式 假設(shè)不滿足假設(shè)不滿足 CHA / Ka 500 那么解一元二次方程那么解一元二次方程xCxKHAa22)(xxCKHAa02HAaaCKxKx2 、一元弱堿、一元弱堿 弱堿CKOHb 假設(shè)不滿足，那么解一元二次方程假設(shè)不滿足，那么解一元二次方程與一元弱酸類(lèi)似。當(dāng)與一元弱酸類(lèi)似。當(dāng) C弱堿弱堿 / Kb 500 時(shí)時(shí)02弱堿CKxKxbb【例【例4-6】計(jì)算以下溶液的計(jì)算以

28、下溶液的pH值。值。 (1) 0.300 mol / L HAc溶液。溶液。 (2) 0.100mol / L NaAc溶液溶液 知：知：Ka = 1.810-5。解：解： (1)50016667108 . 1300. 05aHAcKCHAcaCKHLmolH/103 . 2300. 0108 . 135pH = 2.64判別能否運(yùn)用最簡(jiǎn)式判別能否運(yùn)用最簡(jiǎn)式CHAc Ka =0.31.810-5=5.410-620 Kw 解：解： (2)先計(jì)算先計(jì)算Ac-的的Kb。105141056. 5108 . 1100 . 1awbKKK 再判別能否運(yùn)用最簡(jiǎn)式再判別能否運(yùn)用最簡(jiǎn)式CAc Kb = 0.15.5610-10 = 5.5610-11 20 Kw 5001056. 5100. 010bAcKCLmolOH/1046. 7100. 01056. 5610pH = 14 - pOH = 8.87 4.4.4 多元酸多元酸(堿堿)溶液溶液pH的計(jì)算的計(jì)算 在多元酸堿溶液中，除了水的離在多元酸堿溶液中，除了水的離解平衡，還存在多元酸堿的各級(jí)離解解平衡，還存在多元酸