3-1酸碱质子理论2010.pptVIP

* * * * 第三章 电解质溶液(Electrolytic solution) 第一节 强电解质溶液理论（自学） 第二节 酸碱的质子理论 第三章 酸碱溶液pH的计算 第四节 酸碱的电子理论（不要求） 第五节 难溶强电解质的沉淀溶解平衡 第三章 电解质溶液 1．掌握酸碱质子理论； 2．掌握一元弱酸、弱碱的电离平衡和pH的近似计算；熟悉多元酸、多元碱、两性物质的质子转移平衡和近似计算； 3．掌握同离子效应和盐效应的概念； 本章基本要求 一 、强电解质和弱电解质 (HCl) §3-1 强电解质溶液理论 §3-2 酸碱的质子理论 酸碱理论的发展 酸碱离子理论（阿累尼乌斯 ） 酸碱质子理论（布朗斯特） 酸碱电子理论（路易斯） 酸碱解离理论(阿累尼乌斯酸碱理论） 凡是在水中能解离出H+的物质是酸(acid)， 能解离出OH-的物质是碱(base)。 局限性： 无法解释NH3·H2O的弱碱性 无NH4OH 不适用于非水体系或无溶剂体系 中和反应的实质是：H++OH-===H2O 酸碱质子理论认为凡是能给出质子的物质都是酸 (如：HAc，NH4+,H2PO4-, HSO4- ,HCl等);凡是能与质 子结合物质都是碱(如：NH3, SO42- ,PO43-,cl- 等 ); 还有两性物质 (如：H2PO4-，H2O等 ) 及中性物质（如Na+）; 没有盐的概念。 一、质子酸碱的概念 (proton theory of acid and base) （一）酸碱的定义 §3-2 酸碱的质子理论 1.酸—能给出质子的物质(分子、离子) 分子酸 离子酸 2.碱—能接受质子的物质（分子、离子） 分子碱 离子碱 3.两性物质(amphoteric substance) 4.中性物质 5.排除了盐的概念(如Na2CO3是碱) 既不能接受质子又不能放出质子的物质 (如Na+等) (二)酸碱共轭关系 NH4+是NH3的共轭酸(conjugate acid) NH3 是NH4+的共轭碱(conjugate base) 1.有酸必有碱,有碱必有酸； 酸 碱 2. 共轭酸碱对只相差一个H+; 例如:H2CO3 与CO32-非共轭关系 Which is the conjugate base of H2PO4-？ 课堂练习: 共轭酸 物质 共轭碱 HCO3- HPO42- H 2PO4- PO43- H3PO4 H2CO3 CO32- H 2PO4- PO43- H3PO4 HPO42- HPO42- H 2PO4- HPO42- （三）酸碱反应的实质 两个共轭酸碱对之间的质子传递 包括水解、中和、解离反应等 中和反应 H3O+ +OH- = H2O + H2O  解离反应 NH4+ + H2O H3O+ + NH3 水解反应 Ac- + H2O OH－ + HAc HAc + H2O Ac－ + H3O+ 反应方向：强碱+强酸→弱酸+弱碱 扩大了酸、碱范围，不局限于水溶液体系 把阿仑尼乌斯理论中的电离、中和、盐的水解统一为“质子传递反应”。 酸碱质子理论优点 对任一可逆反应： aA + bB xX + yY 平衡时： K 值越大，反应向右进行得越彻底 （四）酸碱的强度 Ka酸常数 Kb碱常数 （五）共轭酸碱解离平衡常数的关系 意义:1. Ka大，则其共轭碱的Kb小； 酸越强，其共轭碱越弱； 碱越强，其共轭酸越弱。 共轭酸碱对 HClO4 —— ClO4- H2SO4 —— HSO4- H3PO4 —— H2PO4- HAc —— Ac- H2CO3 —— HCO3- NH4+ —— NH3 酸性减弱 碱性减弱 HNO3 + H2SO4 HNO3 + H2O HNO3 + HAc H3O+ + NO3- H2Ac+ + NO3- H2NO3+ + HSO4- HNO3为强酸 HNO3为弱酸 HNO3为弱碱 酸碱强弱的讨论以溶剂H2O为基准，用Ka (b)来衡量 同一酸碱在不同溶剂中，由于溶剂的酸碱性不同， 可表现出不同的酸碱性。 2. 可以计算离子碱, 离子酸的Kb及Ka值; 一元弱酸碱 三元酸H3PO4 多元弱碱PO43- 二、 水的质子自递平衡和水溶液的pH值 (一)水的质子自递平衡和水的离子积 H2O是两性物质 (1) (2) Kw称为质子自递平衡常数，也称为水的离子积（ion product of water） 。 [