酸与碱演示课件课件演示.pptVIP

强酸(碱)溶液的 pH 值计算 思考题： 1 升水中加入 10-8 mol HCl，pH= 8 ？ 当酸的浓度≤10-6 mol·L-1时，就要同时考虑水的质子传递反应产生的［H3O+］ ！ 一、强酸强碱 浓度大于10-6时，直接计算。 浓度小于等于10-6时，要考虑到水的解离平衡的存在。 例1 强酸和弱酸的混合 包括强酸、弱酸和水提供的质子。 强酸的浓度不是太低时，可以忽略弱酸和水提供的质子。 HA+ H2O H3O+ + A- 简化为 HA H+ + A- 由电离平衡原理得 对一元弱酸HA在水溶液中的电离： 即 (一) 一元弱酸弱碱的电离平衡 初始 c 0 0 平衡时 c- [H+] [H+] [A-] 而：[A-]= [H+] 上式为计算一元弱酸H+浓度得近似计算公式 [例] 计算0.1mol·L-1 HAc溶液得pH值及电离度a。 解 已知c＝ 0.1mol·L-1 ，Ka＝1.76×10-5 pH=-lg（1.33×10-3）＝2.88 B + H2O BH+ + OH- 平衡时 [B] ＝ c-[OH-] 对一元弱碱B在水溶液中的电离： c为B电离前的浓度 [BH+] ＝[ OH-] 由 得 （6-7） 为水溶液中一元弱碱OH-浓度的近似计算公式。 则一元弱碱水溶液中OH-浓度的最简式为 计算0.10 mol·L-1 NaCN溶液中[OH-]、[H+]和pH值？ 已知K a，HCN = 4.93×10-10 解：Na+不参与质子传递反应，CN-在水中的电离平衡为 CN- + H2O HCN + OH- 故用最简式（6-7b）计算 pH＝11.15 例 计算0.100mol·L-1NH4Cl 溶液的pH。 解： 因NH3-NH4+为共轭酸碱对， 已知：Kb（NH3）＝1.79×10-5 则： ca／ Ka ＝0.100/ 5.59×10-10＞100，可用最简式计算 pH = -lg7.48×10-6 =5.13 NaAc 为强电解质：NaAc －→ Na+ + Ac- ， Ac- 为碱 Kb(Ac-) = Kw/Ka(HAc) = 1×10-14/(1.7×10-5 )= 5.9×10-10 c(Ac-) ／Kb = 0.01 / (5.9×10-10) = 1.7×107 ＞ 100， = 5.9×10-10×0.01 例 计算0.010 mol/L NaAc 溶液的pH 值 = 2.4×10-6(mol/L) pOH = - lg[OH-] = - lg(2.4×10-6) = 5.62 pH = 14 – pOH = 8.38 多元酸碱溶液 pH 值计算 水： H2O + H2O H3O+ + OH- Kw =［H3O+］［OH-］ 溶液中的 [H3O+] 为各个平衡所提供的质子的总和， 并且［H3O+］同时影响各个质子传递平衡。 Ka1／Ka2≥102时，可忽略第二步及以后各步质子传递反应所产生的H3O+，作一元弱酸处理 ca / Ka1≥100 时，可用最简式 忽略水的质子自递平衡产生的H3O+ 例：计算0.100 mol·L-1 H2S溶液的[H3O+]、[HS-]和[S2-] 第一步质子传递反应为 H2S + H2O H3O+ + HS－ 解： 质子传递平衡常数 第二步反应为 HS－ + H2O H3O+ + S2－ 质子传递平衡常数 水的质子自递 H2O + H2O H3O+ + OH- Kw=［H3O+］·［OH-］ 多元酸碱溶液 pH 值计算 先检查是否符合简化处理条件： Ka1/Ka2 = 8.91×10－8/(1.12×10－12) =1.96×104＞102， 可作一元弱酸处理； 可忽略水产生的H3O+； ca / Ka1 = 0.100/ (8.91×10－8) = 1.12×106＞100， 可用最简式。 = 9.44×10－5 mol·L-1 HS－ + H2O H3O+ + S2－ 第二步质子传递反应程度很小， 所以［HS－］≈［H3O+］= 9.44×10－5 mol·