第三章电解质溶液Chapter3ElectrolyteSolution第三节酸碱溶液pH值的计算CalculationforpH3一、酸碱溶液pH计算的一般方法(略)4)HAc()Ac()H()HAc((aq)Ac(aq)OHO(l)HHAc(aq)θa32ccccccK离子化分子化二、一元弱酸或弱碱溶液monoproticweakacidsandbasesolution)(1)一元弱酸的电离平衡Theionizationequilibriumofmonoproticweakacids5)HAc()Ac()H()HAc((aq)Ac(aq)OHO(l)HHAc(aq)θa32ccccccK离子化分子化Ka=C(H+)C(Ac-)/Ca=〔C(H+)〕2)/Ca〔H+〕=(KaCa)1/26稀释定律:在一定温度下(Ka为定值),某弱电解质的电离度随着其溶液的稀释而增大.HA(aq)H+(aq)+A-(aq)初始浓度c00平衡浓度c–cαcαcαcKKcKcKcKcccc11%55001θaθa2θaθa2θa时,当●稀释定律7)500()OH(θbθbKcKcc同理对一元弱碱:(2)一元弱碱的电离平衡TheionizationequilibriumofmonoproticweakbasesKb=C(OH-)C(HAc)/Cb=〔C(OH-)〕2)/Cb〔OH-〕=(KbCb)1/28已知25℃时,0.200mol·L-1氨水的电离度为0.934%,求c(OH-),pH值和氨的离解常数.Example69initial0.20000equilibrium0.200(1–0.934%)0.200×0.934%0.200×0.934%5323343θb331076.11087.1200.0)1087.1()NH()OH()NH()NH(27.11)1087.1lg(14pOH14pH1087.1%934.0200.0)OH(cccKcOHNHOHNH423Solution10共轭酸碱对解离常数的关系:Therelationshipfortheconjugateacid-basepairanddissociationconstant酸的酸性越强,其共轭碱的碱性就越弱,反之亦然。θwθbθaθwθbθapppKKKKKK11H2SH++HS-HS-H++S2-H2OH++OH-7θa,1100.1K15θa,2101.7K14θw100.1K多元弱酸溶液的离解平衡polyproticweakacidsaqueoussolutiondissociationequilibrium12结论●多元弱酸的离解是分步进行的,一般溶液中的H+主要来自于弱酸的第一步离解,计算c(H+)或pH时可只考虑第一步离解。Ka1XKb3=Kw其它条件的计算处理自己选学。θ3θ2θ1KKK13(1)强酸和弱碱生成的盐的水解(3)HOHNHOHNH1(2)OHNHOHNH(1)HOHOHClNHClNHθa2324θb234θw244KKK盐溶液(Propertiesofsalts)1412314θa,1θwθb,3432427814θa,2θwθb,24222421314θa,3θwθb,124234105.1107.6100.1OHPOHOHPOH106.1102.6100.1OHPOHOHHPO102.2105.4100.1OHHPOOHPOKKKKKKKKK(2)多元弱酸和强碱生成的盐的水解θa,2θa,2θa,143POHKKK对于θb,3θb,2θb,134POKKK对于15(3)酸式盐1231443θa,1θw34θb,343242843θa,22442105.1107.6100.1)POH()(POOHPOHOHPOH102.6)POH(HHPOPOHKKKK解离大于水解,NaH2PO4溶液显弱酸性解离小于水解,Na2HPO4溶液显弱碱性16概括总结:s适用范围:一元的弱酸、多元弱酸及强酸弱碱盐。Ka=C(H+)C(Ac-)/Ca=〔C(H+)〕2)/Ca〔H+〕=(KaCa)1/217)500()OH(θbθbKcKccKb=C(OH-)C(HAc)/Cb=〔C(OH-)〕2)/Cb〔OH-〕=(KbCb)1/2b适用范围:一元的弱碱、多元弱碱及强碱弱酸盐。18相关知识的应用一元的弱碱、多元弱碱及强碱弱酸盐:NH3·H2O、Na3PO4、NaAc.共轭酸碱对解离常数的关系:θwθbθaθwθbθapppKKKKKK一元的弱酸、多元弱酸及强酸弱碱盐:HAc、H3PO4、NH4Cl.Ka1XKb3=KwKa3XKb1=Kw19弱酸和弱碱生成的盐的水解HAcOHNHOHAcNHAcNHAcNH232444108.5(HCN)CNNH108.1O)H(NH108.1(HAc)AcNH109.6(HF)FNH10θa4θbθa523θb5θa4θbθa4θa4θbθaKKKKKKKKKK碱性中性酸性〔H+〕=(Ka·Ka’)1/2pH=1/2(pKa+pKa’)四、两性物质:amphotericity20NaHCO3NaH2PO4〔H+〕=(Ka1·Ka2)1/2pH=1/2(pKa1+pKa2)Na2HPO4pH=1/2(pKa2+pKa3)21At25℃,0.10mol·L-1mmomiac(OH-),calculatepHofthesolution.Calculate0.10mol·L-1、NaHCO3Na2CO3、HAc、NaAc、NH4ClH3PO4。