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第五章 电解质溶液1. 写出下列分子或离子的共轭碱：H 2O 、H 3O +、H 2CO 3、HCO - 3、NH + 4、NH + 3CH 2COO -、H 2S 、HS -。
写出下列分子或离子的共轭酸：H 2O 、NH 3、HPO 2- 4、NH - 2、[Al(H 2O)5OH]2+、CO 2- 3、NH + 3CH 2COO -。
答：(1)酸H 2O H 3O + H 2CO 3 HCO 3- NH 4+ NH 3+CH 2COO - H 2S HS -共轭碱 OH - H 2O HCO 3- CO 32- NH 3 NH 2CH 2COO - HS - S 2- (2)碱H 2ONH 3HPO 42- NH 2- [Al(H 2O) 5OH] 2+ CO 32-NH 3+CHCOO - 共轭酸 H 3O + NH 4+ H 2PO 4- NH 3 [Al(H 2O) 6] 3+ HCO 3-NH 3+CH 2COOH2. 在溶液导电性试验中，若分别用HAc 和NH 3·H 2O 作电解质溶液，灯泡亮度很差，而两溶液混合则灯泡亮度增强，其原因是什么？答：HAc 和NH 3·H 2O 为弱电解质溶液，解离程度很小；混合后反应形成NH 4Ac 为强电解质，完全解离，导电性增强。
3. 说明：(1) H 3PO 4溶液中存在着哪几种离子?请按各种离子浓度的大小排出顺序。
其中H 3O +浓度是否为 PO 3- 4浓度的3倍？(2) NaHCO 3和NaH 2PO 4均为两性物质，为什么前者的水溶液呈弱碱性而后者的水溶液呈弱酸性？答：(1) 若c (H 3PO 4)=O.10mol·L -1，则溶液中各离子浓度由大到小为：离子 H + H 2PO 4- HPO 42- OH - PO 43- 浓度/mol·L -1 2.4×10-2 2.4×10-2 6.2×10-8 4.2×10-13 5.7×10-19 其中H +浓度并不是PO 43-浓度的3倍。
第五章电解质溶液 (教师内容)第五章 电解质溶液一、学习目的本章将主要介绍酸碱质子理论、一元弱酸(碱)和多元弱酸(碱)的解离平衡及有关计算、缓冲溶液的酸碱性及配制、难溶电解质沉淀溶解平衡等内容。
为第八章配位化合物的学习奠定理论基础，同时也为分析化学的酸碱滴定及药物化学、药物分析等课程打基础。
知识要求1．掌握共轭酸碱对解离平衡常数之间的关系；掌握一元弱酸(碱)、多元弱酸（碱）和两性物质溶液的pH 计算；掌握缓冲溶液的组成、配制及其相关计算；掌握溶度积规则和难溶电解质溶液中各离子浓度的计算。
2．熟悉酸碱质子论的基本理论；熟悉缓冲作用原理；熟悉难溶电解质沉淀溶解平衡的特点。
3．了解活度、活度系数、离子强度的概念；了解缓冲溶液在医药上的应用。
能力要求1．能够熟练应用电解质的解离平衡理论，对一元弱酸（碱）、多元弱酸（碱）、缓冲溶液以及两性物质溶液的pH 进行熟练的计算。
2．能够熟练运用溶度积规则，判断沉淀溶解平衡的方向。
3．学会缓冲溶液的配制和精密试纸的应用。
二、重点串解本章主要介绍了酸碱理论；溶液的酸碱平衡以及各类酸碱溶液pH 的计算；缓冲溶液的概念、缓冲原理、pH 计算以及缓冲液的配制；难溶电解质的沉淀溶解平衡、溶度积常数、溶度积规则及其应用等内容，为学习药物化学、药物分析等后续课程奠定基础。
（一）酸碱理论 1. 酸碱理论2. 溶液的酸碱平衡酸碱电离理论：电离时所产生的阳离子全部是 H +的化合物是酸；电离时所产生的阴离子全部是OH −的化合物是碱。
酸碱质子理论：凡能给出质子的物质是酸；凡能接受质子的物质是碱。
分类（二）缓冲溶液缓冲溶液：能够抵抗外加少量强酸、强碱或稀释，而保持溶液pH 基本不变的作用称为缓冲作用，具有缓冲作用的溶液称为缓冲溶液。
酸碱溶液pH的计算两性物质：c /K a ´≥20，c ∙K a ≥20 K w 时, 3a a[H O ]K 'K +=⋅一元弱碱：c b ∙K b ≥20K w ，c b /K b ≥500时， b b [OH ]c K -=⋅多元弱酸：c a ∙K a1≥20K w 且c a /K a1≥500时， 3a a1[H O ]c K +=⋅多元弱碱：c b ∙K b1≥20K w 且c b /K b1≥500时， b b1[OH ]c K -=⋅一元弱酸：c a ∙K a ≥20K w ，c a /K a ≥500时， 3a a [H O ]c K +=⋅水的质子自递平衡平衡常数 K w = [H 3O +] [OH –]常温时，K w= 1.0×10−14活度和活度系数 离子强度：反映离子间相互作用力的强弱强电解质溶液 (0<1)a c =⋅≤γγ弱酸(弱碱)的解离平衡平衡常数 K a （K b ） K a （K b ）表示弱酸（弱碱）解离程度越大，其弱酸（弱碱）的强度就越强。
第五章电解质溶液5.1本章学习要求1．了解电解质溶液的导电机理，掌握Faraday 电解定律。
2．掌握电导、电导率、摩尔电导率的基本概念、计算公式及测定方法。
3．掌握离子独立移动定律及其应用。
4．了解离子迁移数的概念及其测定原理。
5．掌握强电解质的离子平均活度系数的意义及计算。
5.2内容概要5.2.1离子的电迁移1. 电解质溶液导电机理在外电源电场的作用下，电解质溶液 (electrolyte solution) 中的正负离子分别向两个电极移动，迁移到电极附近的离子分别在两个电极上进行氧化或还原作用。
因此，正负离子分别向两个电极迁移以及电极反应这两个过程缺一不可。
2.Faraday 定律 ( Faraday′s law )数学表达式为：q = n∣Z∣F式中n 为电极上发生反应的物质的量 (mol) ，q 为通过的电量 (C) ，∣ Z∣为离子的电荷数的绝对值，F 为Faraday 常数，通常取值为F ·mol。
1 = 96485C电极上所通过的电量一般从电解过程中电极上析出或溶解的物质的量来精确推算，所用装置称为电量计或库仑计。
常用的有铜电量计、银电量计和气体电量计等。
3. 离子的电迁移 (ionic electromigration )（1）离子淌度（又称离子迁移率，ionic mobility ）当电场稳定时，离子的迁移速率( υ与电势梯度 E l)呈正比，即υ=U E l ) (d /d · d /d式中 U 称为离子淌度，其物理意义是电势梯度为单位数值时的离子迁移速率，单位是 m · V · s 。
（2）离子迁移数 (transference number of ion)因为正、负离子移动的速率不同，所带电荷不等，所以每种离子迁移的电量不同，正、负离子共同承担导电的任务。
电解质溶液中各种离子迁移电量的百分数称为离子迁移数，用 t 表示，即t其中 q 为某种离子传输的电量，q 为通过溶液的总电量。
