第3章电解质溶液和离解平衡 学习要求 1.理解弱电解质电离平衡、水的离子积。 2.掌握有关一元弱酸、弱碱电离平衡。 3.掌握缓冲溶液组成及缓冲溶液pH的计算、配制及应用。 4.掌握溶液的酸碱性、同离子效应、盐的水解。 5.了解溶度积规则和分步沉淀
第3章 电解质溶液和离解平衡 学习要求 1.理解弱电解质电离平衡、水的离子积。 2.掌握有关一元弱酸、弱碱电离平衡。 3.掌握缓冲溶液组成及缓冲溶液pH的计算、配制及应用。 4.掌握溶液的酸碱性、同离子效应、盐的水解。 5.了解溶度积规则和分步沉淀
基本概念 电解质:溶于水后能形成带电的离子的物质。 非电解质:溶于水后形成不带电的分子的物质
电解质:溶于水后能形成带电的离子的物质。 非电解质:溶于水后形成不带电的分子的物质
一、电解质的离解平衡 1、强电解质 强电解质是指在水溶液中能完全离解为离子的化合物,如NaCl、 CuSO4等。 NaOH >Na++OH- HCI >H++Cl NaCl →Na++Cl CuS04→Cu2++S042- 强电解质主要有强酸、强碱、大部分盐。如硫酸、盐酸、硝酸、氢 碘酸、氢溴酸、高氯酸、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡等
一、电解质的离解平衡 1、强电解质 强电解质是指在水溶液中能完全离解为离子的化合物,如 NaCl、 CuSO4 等。 强电解质主要有强酸、强碱、大部分盐。如硫酸、盐酸、硝酸、氢 碘酸、氢溴酸、高氯酸、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡等。 NaOH Na OH HCl H Cl NaCl Na Cl CuSO4 Cu SO4 2 2
2、弱电解质 弱电解质是指在水溶液中只能部分离解为离子的化合物,如 醋酸和氨。 HAC亡H++Ac NH3+H2O亡NH4++OH H2O±H++OH 弱电解质的离解过程是可逆的。 弱电解质主要包括弱酸、弱碱。水等
2、弱电解质 弱电解质是指在水溶液中只能部分离解为离子的化合物,如 醋酸和氨。 弱电解质的离解过程是可逆的。 弱电解质主要包括弱酸、弱碱、水等。 HAc H Ac NH3 H2O NH4 OH H2O H OH
强酸HCIO4HNO3、HCI、HSO4、HBr、HI等) 强电解质: 强碱KOH、NaOH、Ba(OHD2等) 大多数盐类(除Pb(OAc)2、HgC2、Hg2Cl2等外) 弱电解质: 弱酸(CH COOH、HBO3、H2S、HCN、H2CO3等) 弱碱NHL3H,O、CH3NH2、C.HsNH2等)
在水溶液里全部电离为离子的电解质 强酸(HClO4、HNO3、HCl、H2SO4、HBr、HI等) 强碱(KOH、NaOH、Ba(OH)2等) 大多数盐类(除Pb(OAc)2、HgCl2、Hg2Cl2等外) 弱酸(CH3COOH、H3BO3、H2S、HCN、H2CO3等) 弱碱(NH3·H2O、CH3NH2、C6H5NH2等) 强电解质: 弱电解质:
(1)水的离子积(K。) 水是弱电解质,在水溶液中,存在水的自身电离和电离平衡。 H20亡H++OH 在298K(25℃)时, K。=CuCoH=1.0×1014 式中,K,称作水的离子积常数,简称水的离子积。 表3~1不同温度下水的离子积 T/K Kw T/K Kw T/K Kw 273 1.138×10-5 298 1.009×1014 363 3.802×10-13 283 2.917×10-5 313 2.917×10-14 373 5.495×10-13 293 6.808×10-5 323 5.470×10-14
水是弱电解质,在水溶液中,存在水的自身电离和电离平衡。 H2O H OH 在 298 K (25 ℃)时, 式中,Kw 称作水的离子积常数,简称水的离子积。 14 1.0 10− = + − = w H OH K c c (1)水的离子积( Kw )
酸、碱、盐溶于水中后,就形成酸、碱、盐的水溶液,该水 溶液中氢离子(H+)和氢氧根离子(O旺)的浓度,与纯水 比较,会发生改变。比如含有酸的水溶液,氢离子(H+)的浓 度会增大,氢氧根离子(OⅢ)的浓度会减小;同理,含有碱 的水溶液,氢氧根离子(OⅢ)的浓度会增大,氢离子 (H+)的浓度会减小;但是氢离子(什)的浓度和氢氧根离 子(O旺)的浓度之积却不变,等一个常数水的离子积常数 (K业)
酸、碱、盐溶于水中后,就形成酸、碱、盐的水溶液,该水 溶液中氢离子( H+ )和氢氧根离子( OH- )的浓度,与纯水 比较,会发生改变。比如含有酸的水溶液,氢离子( H+ )的浓 度会增大,氢氧根离子( OH- )的浓度会减小;同理,含有碱 的水溶液,氢氧根离子( OH- )的浓度会增大,氢离子 ( H+ )的浓度会减小;但是氢离子( H+ )的浓度和氢氧根离 子( OH- )的浓度之积却不变,等一个常数-水的离子积常数 ( Kw )
(2)水溶液的pH 人们规定,水溶液(包括纯水)中氢离子浓度的常用对数的负 值,叫做该水溶液的pH。 pH =-logc 纯水: pH=7 {c=1.0x10-mo1.L} 酸性水溶液: pH1.0x10-mol.L 碱性水溶液: PH>7 {cH<1.0×107mol.L} K,=c·Com=1.0×104
人们规定,水溶液(包括纯水)中氢离子浓度的常用对数的负 值,叫做该水溶液的 pH。 = − + H pH logc pH = 7 pH 7 pH 7 14 1.0 10− = + − = w H OH K c c 7 1 1.0 10 . − − c + = mol L H 7 1 1.0 10 . − − c + mol L H 7 1 1.0 10 . − − c + mol L H 纯水: 酸性水溶液: 碱性水溶液: (2)水溶液的 pH
2.水溶液中的pH值 [H]很小的溶液,在化学上常用pH来表示溶液的酸碱性。 pH =-lg[H*] pH+pOH=14 pOH=-1g[OH-] 0 107 线和碱的平际 1014
pH pOH lg[H ] lg[OH ] + − = − = − pH pOH 14 + = [H+ ]很小的溶液,在化学上常用pH来表示溶液的酸碱性。 2. 水溶液中的pH值
表3-2一些常见液体的pH 液、体 pH 液体 pH 柠檬汁 2.22.4 牛奶 6.36.6 酒 2.83.8 人的唾液 6.67.5 醋 约3.0 饮用水 6.58.0 番茄汁 约3.5 人的血液 7.3≈7.5 人尿 4.88.4 海水 约8.3