大学化学课件---溶液的化学平衡.pptx

知识要点 逻辑主线 重点概念 平衡常数：解离常数，溶度积常数，稳定/不稳定常数 同离子效应，缓冲溶液原理，溶解度与溶度积关系，配位化合物的命名，上述平衡的移动及应用 弱酸碱溶液pH值的计算，缓冲溶液pH值的计算，沉淀溶解平衡的计算，配位平衡的计算 弱酸碱解离平衡 沉淀-溶解平衡 配位平衡 【计算题解题思路】 第一步: 写出反应方程式（包括电极反应式）； 第二步: 找出平衡状态时各物质的浓度； 第三步: 写出平衡常数或者能斯特方程的表达式，将平衡状态时各物质浓度代入计算 弱电解质解离平衡 掌握一元弱酸弱碱的解离平衡 掌握一元弱酸弱碱的酸度的计算 了解缓冲作用原理,缓冲溶液的组成和性质 掌握缓冲溶液pH值的计算 水是一种很弱的电解质 H2O H++ OH– 纯水中H+和OH-的浓度均为1.00×10－7 mol·L-1 [H+][OH-]= =10-14＝Kw Kw为水的解离平衡常数，称为水的离子积常数，简称水的离子积。这是一个很重要的常数，它直观明确地表示了在给定温度条件下，溶液中H+和OH-浓度之间的关系。水的离子积和其它平衡常数一样，是温度的函数。 水的解离平衡 任何物质的水溶液，无论是中性，酸性，还是碱性， 都同时含有H+，OH-，而且，在某一温度下，溶液中CH+，COH-的乘积始终等于Kwø 当溶液中CH+或COH-较小（＜1mol·L－1）时，为了方便，常采用H+浓度的负对---pH值表示溶液的酸碱性 pH=-lg CH+ pOH=-lg COH- pH+pOH=14 酸性：pH＜7；中性：pH＝7；碱性：pH＞7 一元弱酸存在如下平衡： HA H+（aq）+A-（aq） 一元弱碱存在如下平衡： BOH B+（aq）+OH-（aq） 其平衡常数表达式可写成： 式中各项表示解离反应平衡时的浓度与C ø的比值 Ka ø称为弱酸的解离平衡常数，简称酸的解离常数 Kb ø称为弱碱的解离平衡常数，简称为碱的解离常数 解离常数 HAc H++Ac- [H+] [Ac-]: 平衡时相对浓度（即：离子的平衡浓度与 标准浓度的比值），[HAc]:平衡时未解离的HAc分子 的平衡浓度。 NH3·H2O NH4++OH- [NH4+] [OH-]为平衡时NH4+，OH-的相对浓度， [NH3·H2O] 表示平衡时未解离的NH3·H2O分子相对浓度 例子 相同类型的弱电解质Ka ø越大，解离程度越大，对于酸来说，酸性越强，对于碱来说，碱性越强。 K ø不随浓度的变化改变，但与温度有关。由于解离过程的热效应小（解离为吸热过程），温度改变时对解离常数影响不大，其数量级一般不变，所以室温范围内可忽略温度对解离常数的影响。 解离常数可以通过实验测定，可通过热力学数据计算，常见弱电解质解离常数可在附录Ⅲ中查询。 解离常数特点 计算0.10mol·L-1HAc溶液中的H+浓度和pH值。（Ka ø =1.75×10-5） 解答: 设平衡时H+浓度为x mol·L-1 HAc H+ + Ac- 起始浓度mol·L-1 0.10 0 0 平衡浓度mol·L-1 0.1-x x x 例子：一元弱酸的平衡 较小，离解的HAc分子很小，0.10－x≈0.10 x2/0.10=1.75×10－5 总结：一元弱酸： 计算0.1 mol·L-1氨水的pH值是多少？ 解答: 设OH-浓度为x mol·L-1 NH3·H2O NH4++OH- 起始浓度mol·L-1 0.10 0 0 平衡浓度mol·L-1 0.10-x x x 例子：一元弱碱的平衡 较小，解离的NH3·H2O分子很小， 0.10－x≈0.10