第6章
Theory of Acid-base and
Dissociation Equilibrium
酸碱理论与
解离平衡
本章教学内容
本章教学内容
6.1酸碱理论
6.2弱酸、弱碱的解离平衡
6.3缓冲溶液
6.1酸碱理论
6.1.1 酸碱理论的发展6.1.2 酸碱质子理论6.1.3 酸碱电子理论
6.1.1 酸碱理论的发展
人们对酸碱的认识经历了一个由浅入深、由低级到高级的认识过程。
9最初
酸：有酸味，能使蓝色石蕊试纸变红的物质。
碱：有涩味、滑腻感，使红色石蕊试纸变蓝，并能与酸反应生成盐和水的物质。
918世纪：法国化学家拉瓦锡提出所有的酸都含有O 元素。919世纪：英国化学家戴维认为酸中的共同元素是H，而不是O。
酸碱理论的发展：
91884年，瑞典化学家阿伦尼乌斯提出酸碱电离理论。
阿伦尼乌斯认为：酸是在水溶液中经电离只生成H+一种阳离子的物质，碱是在水溶液中经电离只生成OH–一种阴离子的物质。
91923年，丹麦花学家布朗斯泰德和美国化学家劳莱分别提出酸碱质子理论。
91923年，美国化学家路易斯提出酸碱电子理论。
此外，关于酸碱理论还出现过溶剂理论、氧化物-离子理论、正负理论等等。
例如:共轭酸碱对HAc H++ Ac-HAc/Ac-,
H
3O++NH
3
H
2
O+ NH
4
+NH
4
+/NH
3,
H
3
O+/ H
2
O
CO
32-+H
2
O HCO
3
-+ OH-HCO
3
-/CO
3
2-, H
2
O/OH-
思考：根据酸碱质子理论，下列物质哪些是酸，哪些是碱，哪些是两性物质？
(1) HCN (2) HCO3–(3) NH3(4) CO32–
(5) NH4+(6) H2O (7) ClO4–(8) H2SO3
决定酸碱强度的主要因素
?酸和碱的强度与酸碱的本性有关
如：以下三种酸的强度顺序为：
HCl>HAc>HCN
（盐酸）（醋酸）（氢氰酸）
?酸和碱的强度与溶剂的性质有关
同一种酸在不同的溶剂中，呈现出不同的强度。
）在水中为强酸，当其溶于冰醋酸如硝酸（HNO
3
中时，其酸度大大降低，而如果溶于纯硫酸中时，
却显碱性。所以讨论酸碱强度时，必须以同一溶剂
作为比较标准。
强酸与水之间的酸碱反应几乎是不可逆的，强酸在水中完全解离，水能够同等程度地将HClO 4、HCl 、HNO 3等强酸的质子全部夺取过来，以水来区分它们给出质子能力的差别就不可能了；或者说，水对这些强酸起不到区分作用，水把它们之间的强弱差别拉平了。
?拉平效应：溶剂将酸或碱的强度拉平的作用，称为溶剂
的“拉平效应”。
溶剂水对很强的酸或极弱的酸都没有区分效应，只有拉平效应。
第6章 酸碱理论与解离平衡习题及全解答 1. 根据酸碱质子理论，判断下列物质那些是酸，那些是碱，哪些是两性物质，哪些是共轭酸碱对？ HCN,H 3AsO 4,NH 3,HS —,HCOO —,[Fe(H 2O)6]3+，CO 32-，NH 4+，CN —，H 2O ，H 2PO 4—，ClO 4— ， HCO 3—，NH 2-NH 2（联氨），[Zn(H 2O)6]2+,PH 3,H 2S,C 2O 42—,HF,HSO 3— ,H 2SO 3 答：酸：HCN, H 3AsO 4, [Fe(H 2O)6]3+, NH 4+, H 2O, [Zn(H 2O)6]2+, H 2S, HF, H 2SO 3, HS — , H 2PO 4 —, HCO 3—, HSO 3— ，H 2O 碱：NH 3, CO 32—,CN —,ClO 4—,NH 2-NH 2, PH 3, C 2O 42—, HCOO —, HS —, H 2PO 4—, HCO 3—, HSO 3— ，H 2O 两性：HS —, H 2PO 4—, HCO 3—, HSO 3— ，H 2O 共轭酸碱对：NH 3-NH 4+, HCO 3——CO 32—, HSO 3——H 2SO 3, HS — —H 2S, HCN-CN — 2. 在酸碱质子理论中为什么说没有盐的概念？下列各物质是质子酸还是质子碱？指出它们的共轭物质。 Ac —,CCl 4,[Al(H 2O)6]3+,[Al(H 2O)4(OH)2]+,HC 2O 4—,HPO 42— 答：在酸碱质子理论中，盐也可以看作是离子酸或离子碱，故没有盐的概念。 酸： HC 2O 4—,HPO 42—，[Al(H 2O)6]3+, (共轭碱：C 2O 42—,PO 43—，[Al(H 2O)5(OH)]2+ ) 碱：Ac —,CCl 4,SO 2,[Al(H 2O)4(OH)2]+,（共轭酸： HAc,[Al(H 20)5(OH)] 2+ ） 3.根据酸碱质子理论：酸越强，其共轭碱就越 __________ ；碱越强，其共轭酸就越 ________ 。反应方向是__________ ，生成__________。 答：弱，弱。强酸与强碱作用，弱酸和弱碱 4.根据酸碱电子理论，下列物质中不可作为路易斯碱的是 （1）H 2O (2)NH 3 (3) Ni 2+ (4)CN — 答：Ni 2+ 5.试解释解离常数与解离度的概念，并说明温度或浓度对它们的影响。 答：解离常数K ⊙ ：发生解离达到平衡时，平衡组成不随时间变化，各物种浓度幂的乘积是一常数。 解离度 α：解离平衡时，已解离部分所占的百分数。 温度对K ⊙ 和α均有影响，而浓度对K ⊙ 无影响，对α有影响。 6.解离度大的酸溶液中c(H 3O +)就一定大，对吗？ 答：不对 7.计算下列溶液中的c(H 3O +)或pH 。 (1) 0.050mol/L Ba(OH)2 溶液
第八章酸碱平衡与肾脏排泄 （一）填空题 1．机体通过血液缓冲系统、肺、肾等来调节体内酸性和碱性物质的及，维持体液pH值恒定，称为酸碱平衡。 2．依据布朗施泰德和劳莱的酸碱质子理论，凡是能释放质子的任何物质都是，凡能接受质子的物质都是。 3．pH值是用来衡量溶液或体液酸碱度的一把尺子，pH值为7是中性，此时，溶液[H+]=[OH-]；pH值<7为酸性，此时，溶液[H+] [OH-]；pH值 7为碱性，此时， [H+]<[OH-]。 4．凡代谢产物能够增加体内H+含量的食物称为；能够增加体内HCO3-含量的食物称为。 5．由以及按一定比例组成的混合溶液称为缓冲体系；该缓冲体系具有缓冲酸、碱和保持pH值相对恒定的作用，称为。 6．NaHCO3是血浆中含量最多的碱性物质，在一定程度上可以代表对固定酸的缓冲能力，故把血浆中的碳酸氢钠看成是血浆中的，简称。 7．排泄是指机体将代谢产物、多余的水分和盐类以及进入体内的异物，经过血液循环由排出体外的过程。 8．肾小球的有效虑过压＝－（＋）。 9．肾小管与集合管的分泌是指其管腔通过新陈代谢，将所产生的物质分泌到滤液的过程。 10．大量饮清水后，血液被稀释，血浆晶体渗透压降低使释放减少，水重吸收减少，尿量增多，排出稀释尿。 11．骨骼肌细胞内和血液pH值均随运动强度的增加表现出一致的下降趋势，但骨骼肌细胞内pH值总是较血液低约0.4～0.6 pH单位。这是因为骨骼肌内的酸性代 谢产物血液，而其低于血液所致。 12．是糖无氧酵解的产物，也是运动时体内产生最多的代谢性酸性物质，约占代谢性酸总量的95%。 13．运动时，体内酸碱平衡的调节存在两道防线，第一道防线是和，它们可以快速地将运动时机体产生的强酸转变为弱酸。而第二道防线则有赖于 的代偿作用。 （二）判断题 1．人体正常的生理活动和运动，除需要适宜的温度、渗透压等条件外，还需保持体液酸碱度的相对恒定。（） 2．pH值是溶液或体液H+浓度的负对数，即：pH=-lg[H+]。（） 3．对于酸性溶液而言，pH值越小，酸性越小；而对于碱性溶液而言，pH值越大，碱性越强。（） 4．除极少部分用于合成代谢外，生成的碳酸绝大部分在肺重新分解释放CO2，然后呼出体外。（） 5．人体在从事大强度剧烈运动时，由于糖酵解加强，乳酸生成量增加，可造成其在肌肉组织内和血液中大量累积，成为运动时酸性物质的重要来源。（）6．正常人成酸食物和酸性代谢产物远超过成碱食物和碱性代谢产物，故对酸性物质的
第五章 酸碱解离平衡 思考题试答 2011.10.16. 1．写出下列各分子或离子的共轭碱的化学式：4NH +、HCl 、H 2O 、24H PO ?、 3HCO ? 答：NH 3、Cl -、OH -、24HPO ?、23CO ? 。 2．写出下列各分子或离子的共轭酸的化学式：H 2O 、HS -、24HPO ?、NH 3、 3HSO ? 答：H 3O +、H 2S 、24H PO ? 、、H 4NH +2SO 3。 3．下列分子或离子中，哪些是酸？哪些是碱？哪些是酸碱两性物质？ HS -、、、、HAc 、OH 2-3SO 2-4HPO +4NH -、H 2O 、、HCl -3NO 答：酸：、HAc 、HCl (只能失去质子) +4NH 碱：、OH 2-3SO -、 (只能得到质子) -3NO 酸碱两性物质：HS -、、H 2-4HPO 2O (既能失去质子也能得到质子) 4．何谓水的质子自递作用？何谓水的离子积常数？在纯水中加入少量酸或碱后，水的离子积常数是否改变？ 答：(1) 水的质子自递作用可表示为：H 2O ＋H 2O ＝H 3O +＋OH -它表示一个水分子能从另一个水分子中得到质子形成水合氢离子，而失去质子的那个水分子则剩下氢氧根离子； (2) 水的离子积常数是指定温下H 3O + 离子与OH - 离子相对平衡浓度的乘积； (3) 在纯水中加入少量酸或碱后，水的离子积常数不变。 5．同离子效应降低了弱酸或弱碱的解离度，是否也改变了弱酸或弱碱的标准解离常数？ 答：未改变。a K 或b K 既然是标准平衡常数，它就只与温度有关，与溶液中存在什么离子、每种离子的浓度多少无关。 6．什么是酸雨？简述酸雨的形成过程及酸雨对大自然的主要危害。 答：酸雨指pH ＜5.6 的酸性降水。由于矿物燃料燃烧等因素，引起大气中SO 2浓度升高，在光化 学作用下，SO 2转变为SO 3和硫酸，形成酸雨、酸雾。 酸雨可危害湖泊水体，使鱼虾绝迹；酸化土壤，使土壤贫瘠；使森林遭到破坏；使建筑物、古迹等遭到破坏。 7．在组成蛋白质的20种常见氨基酸中，最简单的是甘氨酸(H 2NCH 2COOH)。 已知甘氨酸的a K 和b K 几乎相等，试判断甘氨酸在强酸性溶液、强碱性溶液和纯水中主要以何种离子存在。 3 + 离子存在； 答：甘氨酸在强酸性溶液中主要以2HOOCCH NH 在强碱性溶液中主要以离子存在； 2OOCCH NH ?2
思考题 1. 根据酸碱质子理论，什么是酸？什么是碱？酸碱反应的实质是什么？ 【答】酸碱质子理论：凡能放出质子(氢离子)的分子或离子都是酸，凡能与质子(氢离子)结合的分子或离子都是碱。 酸碱反应的实质是质子转移反应。 2. 根据酸碱电子理论，什么是酸？什么是碱？酸碱反应的实质是什么？ 【答】酸碱的电子理论：凡是能给出电子对的分子、离子或原子团都叫做碱，也叫做路易斯碱；凡是能接受电子对的分子、离子或原子团都叫做酸，也叫做路易斯酸。 酸碱反应的实质是配位键的形成并生成酸碱配合物。 3. 说明下列名词的意义：(1) 酸碱共轭对；(2) 两性物质；(3) 溶剂的质子自递反应；(4) 拉平效应和区分效应；(5) 酸的强度和酸度；(6) 稀释定律；(7) 分析浓度和平衡浓度；(8) 分布系数；(9) 质子平衡条件；(10) 同离子效应和盐效应；(11) 化学计量点和滴定终点；(12) 酸碱滴定突跃范围。 【答】(1) 质子酸失去一个质子变为质子碱，质子碱得到一个质子转为酸。因一个质子的得失而相互转变的每一对酸碱就称为共轭酸碱对 (2) 有些酸碱物质，在不同的酸碱共轭酸碱对中，有时是质子酸，有时是质子碱，把这类物质称为酸碱的两性物质。如：HPO42－、H2PO4－、HS－、H2O等。 (3) 仅仅在溶剂分子之间发生的质子传递作用称为溶剂的质子自递反应，反应的平衡常数称为溶剂的质子自递常数。 (4) 拉平效应：在某溶剂中，不能区分酸性强弱的现象。区分效应：在某溶剂中，能区分酸性强弱的现象。 (5) 酸的强度：表示给出质子的能力。酸度：表示溶液中[H+]浓度或[OH－]浓度的大小。通常以pH 或pOH表示。 (6) 弱电解质的解离度是随着浓度的减小而增大，这一规律就称为稀释定律。 (7) 在酸(或碱)的解离反应式中，当共轭酸碱对处于平衡状态时，溶液中存在着多种酸碱组分，这些组分的浓度称为平衡浓度，以[ ]表示；各组分平衡浓度之和称为分析浓度(或总浓度)，通常以c 表示。 (8) 溶液中某种酸碱组分的平衡浓度与其分析浓度(或总浓度)的比值称为该组分的分布系数，以δ表示。 (9) 酸碱反应中，酸给出质子的数目与碱接受质子的数目是相等的，这种质子转移的平衡关系称为质子平衡式或质子条件式(以PBE表示)。 (10) 在弱电解质的溶液中，加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，可使弱电解质的解离度降低，这种现象就叫同离子效应。 盐效应：由于强电解质盐类的存在，引起弱电解质解离度增加的现象。 (11) 在酸碱滴定中，加入的滴定剂与被滴定物质按照化学计量关系完全反应时，所对应的pH值称为化学计量点。化学计量点的判断往往需要借助指示剂颜色的变化，指示剂变色时停止滴定，停止
第三章酸碱平衡紊乱acid—base disturbance 本章习题 一、概念： 1.代谢性酸中毒 2. 代谢性碱中毒 3. 呼吸性酸中毒 4. 呼吸性碱中毒 5.GABA(γ-Amino butyric acid,γ-氨基丁酸) 二、填空题： 1.代谢性酸中毒时机体的主要代偿反应方式是（）、 （）、（）、（）。 2.代谢性碱中毒时机体的主要代偿反应方式是（）、 （）、（）、（）。 3.呼吸性酸中毒时机体的主要代偿反应方式是（）、 （）、（）、（）。 4.呼吸性碱中毒时机体的主要代偿反应方式是（）、 （）、（）、（）。 5.代偿性代谢性酸中毒时，血液NaHCO3/HCO3比值基本恢复（）， 血浆pH值（）。失偿性代谢性酸中毒时，血液NaHCO3/H2CO3比值（）,血浆pH值（）。 6.代偿性呼吸性酸中毒时，血液NaHCO3/HCO3比值基本恢复（）， 血浆pH值（）。失偿性呼吸性酸中毒时，血液NaHCO3/H2CO3比值（）,血浆pH值（）。 7.代偿性代谢性碱中毒时，血液NaHCO3/HCO3比值基本恢复（）， 血浆pH值（）。失偿性代谢性碱中毒时，血液NaHCO3/H2CO3比值（）,血浆pH值（）。 8.代偿性呼吸性碱中毒时，血液NaHCO3/HCO3比值基本恢复（）， 血浆pH值（）。失偿性呼吸性碱中毒时，血液NaHCO3/H2CO3比值（）,血浆pH值（）。 9.代谢性酸中毒时，脑组织中谷氨酸脱羧酶活性（），γ-氨基丁
酸生成（），故病畜临床上呈（）。 10.代谢性碱中毒时，脑组织中谷氨酸脱羧酶活性（），γ-氨基丁 酸生成（），故病畜临床上呈（）。 三、论述题： 1.简述何谓代谢性酸中毒，发生代谢性酸中毒时机体主要代偿反应。 2.简述代谢性酸中毒对动物中枢神经系统的主要影响。 3.简述代谢性酸中毒可引起心功不全的机理。 4.简述何谓呼吸性酸中毒，发生呼吸性酸中毒时机体主要代偿反应。 5.简述何谓代谢性碱中毒，发生代谢性碱中毒时机体主要代偿反应。 6.简述何谓呼吸性碱中毒，发生呼吸性碱中毒时机体主要代偿反应。
基础化学第三章 习题答案 1、下列说法是否正确，为什么？ (1)将氢氧化钠溶液和氨水分别稀释l 倍，则两溶液中的[OH]－ 都减小到原来的1/2。 答：错误。原因：氨水为一元弱碱，其[OH -]=c k b (2)中和等体积的0.10mol·L -1盐酸和0.10mol·L -1醋酸，所需0.l0mol·L -1 NaOH 溶液的体积不同。 答：错误。原因：n HCl =n HAc 故所需NaOH 的摩尔数应相同，体积相同。 2、某溶液含AlCl 3 0.050mol·L -1和Na 2HPO 4 0.020mol·L -1，求此溶液的离子强度。 解： I =1/2∑CiZi 2 =1/2[0.050× (+3)2+3×0.050× (-1)2+2×0.020× (+1)2+0.020× (-2)2] =0.36 (mol·L -1) 3、乳酸HC 3H 5O 3是糖酵解的最终产物，在体内积蓄会引起机体疲劳和酸中毒，已知乳酸的K a θ=1.4×10-4，试计算浓度为1.0×10-3mol·L -1乳酸溶液的pH 。 解： 2 34 20 , / 500 , 31%1 [] 1.01031% 3.110/ 3.51 a a w a a a K c K c k c k H c mol L pH ααα α+--???==-==??=?=按近似式计算 4、 要使H 2S 饱和溶液中的[S 2-]加大，应加入碱还是加入酸？为什么？ 答：应加入碱。原因：H 2S HS -+H + HS -S 2- + H + 要使[S 2-]增加，应减小[H +]， 使平衡右移，故应加碱。 5、在稀氨水中加入l 滴酚酞指示剂，溶液显红色，如果向其中加入少量晶体NH 4Ac ，则颜色变浅(或消退)，为什么？ 答：稀氨水中加入少量晶体NH 4Ac ，会产生同离子效应，氨水解离度减小，颜色变浅（或消退）。 6、在H 2S 和HCl 混合溶液中,H +浓度为0.30mol·L -1,已知H 2S 的浓度为0.10 mol·L -1,求该溶液
第八章酸碱平衡与肾 脏排泄
第八章酸碱平衡与肾脏排泄 （一）填空题 1．机体通过血液缓冲系统、肺、肾等来调节体内酸性和碱性物质的及，维持体液pH值恒定，称为酸碱平衡。 2．依据布朗施泰德和劳莱的酸碱质子理论，凡是能释放质子的任何物质都是，凡能接受质子的物质都是。 3．pH值是用来衡量溶液或体液酸碱度的一把尺子，pH值为7是中性，此时，溶液[H+]=[OH-]；pH值<7为酸性，此时，溶液[H+] [OH-]；pH值 7为碱性，此时，[H+]<[OH-]。 4．凡代谢产物能够增加体内H+含量的食物称为；能够增加体内HCO3-含量的食物称为。 5．由以及按一定比例组成的混合溶液称为缓冲体系；该缓冲体系具有缓冲酸、碱和保持pH值相对恒定的作用，称为。 6．NaHCO3是血浆中含量最多的碱性物质，在一定程度上可以代表对固定酸的缓冲能力，故把血浆中的碳酸氢钠看成是血浆中的，简称。 7．排泄是指机体将代谢产物、多余的水分和盐类以及进入体内的异物，经过血液循环由排出体外的过程。 8．肾小球的有效虑过压＝－（＋）。 9．肾小管与集合管的分泌是指其管腔通过新陈代谢，将所产生的物质分泌到滤液的过程。 10．大量饮清水后，血液被稀释，血浆晶体渗透压降低使释放减少，水重吸收减少，尿量增多，排出稀释尿。 11．骨骼肌细胞内和血液pH值均随运动强度的增加表现出一致的下降趋势，但骨骼肌细胞内pH值总是较血液低约0.4～0.6 pH单位。这是因为骨骼肌内的酸性代谢产物血液，而其低于血液所致。 12．是糖无氧酵解的产物，也是运动时体内产生最多的代谢性酸性物质，约占代谢性酸总量的95%。 13．运动时，体内酸碱平衡的调节存在两道防线，第一道防线是和，它们可以快速地将运动时机体产生的强酸转变为弱酸。而第二道防线则有赖于的代偿作用。 （二）判断题 1．人体正常的生理活动和运动，除需要适宜的温度、渗透压等条件外，还需保持体液酸碱度的相对恒定。（） 2．pH值是溶液或体液H+浓度的负对数，即：pH=-lg[H+]。（） 3．对于酸性溶液而言，pH值越小，酸性越小；而对于碱性溶液而言，pH值越大，碱性越强。（） 4．除极少部分用于合成代谢外，生成的碳酸绝大部分在肺重新分解释放CO2，然后呼出体外。（） 5．人体在从事大强度剧烈运动时，由于糖酵解加强，乳酸生成量增加，可造成其在肌肉组织内和血液中大量累积，成为运动时酸性物质的重要来源。（）6．正常人成酸食物和酸性代谢产物远超过成碱食物和碱性代谢产物，故对酸性物质
思考与习题 一、填空题 1. 写出下列物质的共轭对象： ①Ac ―—— ( HAc ) ⑤NH 4+——（ HCO 3 ） ②H 2CO 3——（ HCO 3 ） ⑥CO 32?——（ HCO 3 ） ③H 3PO 4— （ HPO 4 ） ⑦PO 43?—— （ HPO 42— ） ④H 2S —— （ HS — ） ⑧C 2O 42?——（ HC 2O 4— ） 2.已知吡啶的θb K =1.7×10—9，则其共轭酸的θa K = （5.9×10―6 ） ，已知氨水的θb K =1.8 ×10—5，则其共轭酸的θa K =（5.6×10―10 ）。 3. 计算下列溶液的pH ： ① 0.1mol/L HCl 溶液，pH 为（ 1 ） ② 0.11mol/L KOH 溶液，pH 为（ 13.04 ） ③ 0.4%（w /w ）NaOH 溶液（摩尔质量为40g/mol ，相对密度为1.00）的pH 为（ 13 ） ④ pH=4.0与pH=10.0的两强电解质溶液等体积混合后，pH 值为（ 7 ） ⑤ 1mol/L NH 3·H 2O 与0.6mol/L HCl 等体积混合液pH 为（ 9.08 ） 4. 用已知准确浓度的HCl 溶液滴定同浓度的NaOH 溶液，以甲基橙来指示化学计量点的到达，HCl 溶液称为___标准滴定_ 溶液，甲基橙称为__指示剂_ ，该滴定化学计量点的pH 等于__7__，滴定终点的pH 范围为____4.4—3.9_ ，此两者之间的差别称为___终点误差__ ，此误差为__正_ 误差（正或负）。 5. 酸碱滴定曲线是以被滴溶液的__ pH 变化为特征的，滴定时酸碱的浓度愈大(小) ，滴定突跃范围愈__大(小)_ ，酸碱的强度愈_大(小)_ ，则滴定突跃范围愈__大(小)_ 。 6. 甲基橙的变色范围是pH= pH=(3.1—4.4) _，当溶液的pH 小于这个范围的下限时溶液呈现___红 色，当溶液pH 处在这个范围内时指示剂呈现___橙 色。 7. 标定盐酸溶液常用的基准试剂有___无水碳酸钠 和_硼砂 ，标定时应选用在 弱酸性 范围内变色的指示剂。 8. 标定NaOH 溶液常用的基准试剂有 邻苯二钾酸氢钾 和 草酸 9. 以硼砂Na 2B 4O 7·10H 2O 为基准试剂标定盐酸溶液的反应为： Na 2B 4O 7+2HCl+5H 2O ＝4H 3BO 3+2NaCl 由反应式可知，硼砂应取 2 1Na 2B 4O 7 作为基本单元。
第3章酸碱解离平衡、缓冲溶液、盐类水解平衡预习思考题 通过对第三章第一、二、三节的预习，应该掌握的概念和理论有： 1．解离平衡常数K iθ、解离度α、稀释定律。 2．多元弱酸的分步解离，以H2S为例，试计算体系中各离子的浓度大小。（备注：饱和的H2S溶液的浓度为0.1 mol?L-1） 3．什么事同离子效应，什么是盐效应，是如何影响解离平衡的？ 4．缓冲溶液的概念？如何选择缓冲体系？缓冲溶液的选择、计算和配制。 5．盐类的水解常数K hθ、水解度h。 6．什么是分步水解？什么是双水解？实验室配制溶液时，如何抑制盐类的水解？在现实生活中，又有哪些利用水解的例子？ 这章节以解决实际问题为学习重点：（备注：所需弱酸、弱碱的解离常数参考书后附录5） 1. 试解释解离常数K i⊙与解离度α的概念，并说明温度或浓度对它们的影响。 2.对于一元弱酸而言，解离度越大，其酸溶液中c(H3O+)就一定大，对吗？ 3.计算下列溶液中的c(H3O+)或pH。（所需弱酸、弱碱的解离常数参考书后附录5） (1) 0.050mol/L Ba(OH)2溶液 （2）0.050mol/L HAc溶液 （3）0.50mol/L NH3·H2O溶液 （4）0.10 mol/L NaAc溶液 (5) 0.010 mol/L Na2S溶液 4．下列叙述中正确的是 （1）弱电解质的解离度大小表示了该电解质在溶液中解离程度的大小; （2）同离子效应使溶液中的离子浓度减小; （3）浓度为1.0?10-10 mol/L 的盐酸溶液的pH=7; （4）中和等体积pH相同的HCl和HAc溶液，所需的NaOH的量相同;
5．浓度相同的下列溶液，其pH 由小到大的顺序如何？ 6．已知298K 时某一元弱酸的浓度为0.010mol/L ，测得其pH 为4.0，求其a K θ 和α，以及 稀释至体积变成2倍后的a K θ 、α和pH 。 7. 计算0.20mol/L H 2C 2O 4水溶液中各离子的平衡浓度。 1-2a K =5.410θ? 2-5a K =5.410θ? 8. 已知氨水溶液的浓度为0.10mol/L 。(1)计算该溶液的OH —浓度、pH 和氨的解离度。 （2）若在该溶液中加入NH 4Cl,使其在溶液中的浓度为0.10mol/L,计算此溶液的OH —浓度、pH 和氨的解离度。（3）比较上述结果，说明了什么？ 9. 已知由弱酸HB(65.010a K θ-=?)及其共轭碱B —组成的缓冲溶液中，HB 的溶液为0.25mol/L,在100mL 此溶液中加入0.20g NaOH 固体（忽略体积变化），所得溶液的pH 为5.60。计算加NaOH 之前溶液的pH 为多少。 10. 选择缓冲系的依据是什么？试计算下列各缓冲溶液的缓冲范围。 (1)HCOOH-NaOH (2)HAc-NaOH 欲配制pH=3.0的缓冲溶液，选择哪种缓冲体系最好？ 11．配制250mL pH 为5.00缓冲溶液，问在125mL 1.0mol/L NaAc 溶液中应加入多少毫升6.0mol/L 的HAc 溶液。 12．将0.2 mol ?L -1氨水30 mL 与0.3 mol ?L -1盐酸20mL 相互混合，溶液的pH 值为 (已知氨水的K b θ=1.8×10-5) 13．将0.2 mol ?L -1氨水100 mL 与0.2 mol ?L -1盐酸50mL 相互混合，溶液的pH 值为 (已知氨水的K b θ=1.8×10-5)
一、选择题 1．按酸碱的质子理论，下列物质属于两性物质的有（） ① H2O ②NH4+③ NaHCO3④Ac- A、①②③ B、①③ C、②④ D、①②③④ 2．按酸碱质子理论，在水溶液中属于酸的物质是（）。 A、NaAc B、Na2CO3 C、NH4Cl D、NaCl 3．下列物质中，不属于共轭酸碱对的是（）。 A、NH4+—NH3 B、H3O+—H2O C、H2PO4-—PO43- D、HAc—Ac-4．室温下，某弱酸HB的K aθ=1.0×10-5。0.1 mol·L-1HB溶液的pH值是（）。 A、2 B、3 C、5 D、6 5．计算0.1mol·L-1Na2HPO4溶液[H+]的近似公式是（D ） A、C Ka 1B、' KaKa C、 2 1 Ka Ka D、 3 2 Ka Ka 6．向1L 0.1 mol·L-1的醋酸溶液中加入一些醋酸钠晶体，会使( )。 A、醋酸的离解常数增大 B、醋酸的离解常数减小 C、溶液的pH值增大 D、溶液的pH值减小 7．有关缓冲溶液的描述中错误的是（）。 A、缓冲溶液的缓冲能力与弱酸及其盐的浓度有关 B、缓冲溶液可由弱酸及其盐组成 C、缓冲溶液一定显碱性 D、缓冲溶液能保持溶液的pH值相对稳定 8．影响缓冲容量的因素有（） ①pKa ②总浓度③缓冲系的本性④组分浓度比 A、①②③ B、①③ C、②④ D、①②③④ 9．配制pH=9.25的缓冲溶液，应选用的试剂是（B ） A、HAc~NaOH （pKa=4.75） B、NH3·H2O~HCl （pK b=4.75） C、NaH2PO4~Na2HPO4（pKa2=7.21） D、H3PO4~NaOH（pKa1=2.12 pKa3=12.76）10．pKa=3.85缓冲溶液，当c总一定时，欲使它缓冲容量最大，其pH值应为（）A、3.00 B、2.85 C、4.85 D、3.85 11．按酸碱质子理论，在反应NH3 + H2O NH4+ + OH-中，属于酸的是（）。 A、H2O和NH3 B、H2O和NH4+ C、H2O D、NH4+ 二、填空题 1．按酸碱的质子理论，酸是，碱是，两性物质是，酸碱反应的实质是。 2．按酸碱质子论，Na2CO3在水溶液中属于。 3．H2PO4-的共轭碱是，共轭酸是。 4．联系弱电解质解离度，解离平衡常数与溶液浓度间的关系式是。5．相同温度下，AgCl在NaCl溶液中的溶解度（填大或小或等）于它在纯水中的溶解度，这种现象称为。 6．能保持溶液的pH值相对不变的溶液称为。 7．缓冲溶液pH值是由和决定，缓冲系缓冲范围是。 三、判断题 1．溶液的酸碱性取决于溶液中c（H+）和c（OH-）的相对大小。（）2．水的解离是吸热反应，温度升高， w K 减小。（）
第三章酸碱反应与配位反应 一、教学基本要求 1. 酸碱理论概述 熟悉酸碱质子理论。 2. 电解质溶液的解离平衡。 了解强电解质溶液、表观解离度、活度、活度系数、离子强度等基本概念；熟悉水的解离平衡； 掌握弱酸弱碱的解离平衡；了解酸碱的相对强弱。 3. 电解质水溶液pH值的计算 理解分布系数；掌握质子平衡式与[H+]的计算（掌握各种溶液[H+]计算的最简式）。 4. 缓冲溶液 掌握缓冲溶液的原理及计算。 5. 配位平衡及其移动 掌握配合物的基本概念、定义、组成和命名，配合物的类型；掌握配合物在水溶液中的离解平衡；掌握配体过量时的计算；掌握配离子与配离子之间的转化及相关计算。 讲授内容学时数(10.0) 1．酸碱质子理论 1.0 2．电解质溶液的解离平衡 2.0 3．电解质水溶液pH值的计算 2.5 4．缓冲溶液 2.0 5. 配位平衡及其移动 2.5 §3.1质子酸碱理论 酸碱物质和酸碱反应是化学研究的重要内容。在科学实验和生产实际中有着广泛的应用。人们对酸碱物质的认识是不断深化的。1887年阿仑尼乌斯(S．A．Arrhenius)在解离理论学说的基础上把酸碱定义为：酸是在水溶液中解离生成的正离子全部是H+离子的物质；碱是在水溶液中解离生成的负离子全部是OH－离子的物质。酸碱反应的实质是H+离子和OH－离子结合生成H20的反应。这一酸碱解离理论对化学，尤其是酸碱理论的发展起了积极作用，至今仍广泛地应用着。随着生产和科学技术的发展和进步，酸碱的解离理论显现了局限性，于是先后又提出多种酸碱理论，其中比较重要的有质子酸碱理论和酸碱的电子理论。 3.1.1质子酸碱理论 一、酸碱定义 根据酸碱的解离理论，在水溶液中许多酸碱反应都有质子参与，也就是说酸碱反应是涉及质子的传递反应。1923年丹麦化学家布朗斯特(J．N．Bronsted)和英国化学家劳莱(T．M．Lowry)各自独立提出质子酸碱理论。该理论认为：酸是能给出质子的物质；碱是能接受质子的物质。简单地说，酸是质子的给予体，而碱是质子的接受体。这个定义不像解离理论那样只限于水溶液中。 如 二、按照酸碱质子理论，可从以下几方面加深理解酸碱概念 1．酸碱可以是阳离子、阴离子、中性分子及两性物质，有些物质既可作为酸，也可作为碱。 2．酸和其释放质子后形成的质子碱形成共轭酸碱对，如NH4+和NH3及HA c和 Ac-。 共轭关系：按质子酸碱理论，质子酸给出质子变为相应的质子碱，质子碱接受质子后成为相应的质子酸。质子酸碱的这种相互依存、相互转化的关系称为共轭关系。当质子酸失去一个质子而形成的质子碱称为该酸的共轭质子碱，而质子碱获得一个质子后就成为该碱的共轭质子酸。 共轭质子酸碱对：由得失一个质子而发生共轭关系的一对质子酸碱，称为共轭质子酸碱对。 3．质子酸酸性越强，共轭碱碱性越弱。 当质子酸碱反应达到平衡时，共轭质子酸碱对必定同时存在。有些酸碱物质，在不同的共轭酸碱对中，
第五章酸碱平衡 5.1 酸碱理论 5.2 水的自耦电离平衡5.3 弱酸弱碱的电离平衡5.4 酸碱电离平衡的移动5.5 缓冲溶液 5.6 酸碱中和反应 5.7 前沿话题
Acid Rain:The lines on the map are pH isopleths, which identify regions in which the precipitation has the same pH, as indicated by the numbers. Notice that precipitation gradually becomes more acidic going from west to east, especially in industrialized areas of the Nor theast. This acid rain may be a result of the release of nitrogen and su lfur oxides into the atmosphere.
5.1 酸碱理论 (1) 酸碱理论发展小史 1) 酸碱的早期定义：有酸味，能使蓝色石蕊变红的物质叫酸； 有涩味，使红色石蕊变蓝的物质叫碱。 2) Arrhenius酸碱电离理论(1887) 3) Brφnsted-Lowry酸碱质子理论(1923) 4) Lewis酸碱电子理论(1923) 5) Pearson软硬酸碱理论(1963)
(2) Arrhenius酸碱电离理论(1887) ●酸碱定义：凡是在水溶液中能够电离产生H+的物质叫作酸(acid)， 能电离产生OH?的物质叫作碱(base)。