第3章 水化学与水污染
重点内容概要 1. 溶液的通性
难挥发非电解质的稀溶液的蒸汽压下降，沸点上升——ΔT bp = k bp m 凝固点下降——ΔT fp = k fp m 渗透压cRT =∏
难挥发电解质溶液也具有蒸汽压下降、沸点上升，凝固点下降和渗透压等现象，由于电解这些稀溶液的依数性与浓度关系有一定偏差（引入i 值） 2. 酸碱的近代概念，酸碱的解离平衡和缓冲溶液的概念
（1）酸碱质子理论人为：凡能给出质子的物质都是酸；凡能与质子结合的物质都是碱。 酸碱共轭关系：共轭酸⇔质子+ 共轭碱 w b a K K K =•
（2）一元酸碱的解离平衡
αα-=
12
c K a 2
α
αc K a
≈很小时 c K a ≈
α c K H
c a ⋅=+
)( α
α-=
12
c K b 2
ααc K b
≈很小时 c
K b ≈α c K OH
c b ⋅=-
)(
由于解离度与
c 成反比，与)
(b a K 或成正比，所以c/Ka 越大，解离度越小。当
c/Ka>500时，可采用近似计算。
注意：上述计算公式只适用于水溶液中只有弱酸或弱碱的计算。若溶液中又添加了影响解离平衡的离子（如H + 、弱酸根离子则要考虑同离子效应，根据平衡具体分析计算。不要随便套公式。
（3）多元酸碱的解离平衡 分级解离 1a K 2a K +
H
浓度近似按一级解离计算
注意：解离度和解离平衡常数都可以反应弱酸、碱的强弱， 但 a K b K 与浓度无关，α
与浓度有关。
（4）同离子效应与缓冲溶液
同离子效应——实质是平衡移动问题，导致弱酸、碱的解离度减低
缓冲溶液——由弱的共轭酸及其共轭碱或弱的共轭碱及其共轭酸组成；具有外加少量酸、碱或稀释时，pH 基本不变的性质。 缓冲溶液的pH 计算：
共轭碱）
共轭酸）
((lg eq
eq a c c pK pH -= 共轭碱）
共轭酸）
((lg
00c c pK a -≈
缓冲溶液的缓冲能力：c(共轭酸)=c(共轭碱),能力大。 c(共轭酸)、c(共轭碱)大时,能力大
c(共轭酸)大时对碱缓冲大，c(共轭碱)大时对酸缓冲大。 配一定pH 的缓冲溶液时，选择pH 接近pK a 的缓冲对。 （5）有关pH 值的计算 （见习题）
注意：计算溶液的pH 时，首先要分析溶液的组成，再考虑用哪个公式或直接根据溶液中的离子平衡反应分析平衡时的浓度进行计算。根据平衡常数的大小判断平衡时离子浓度的大小，进而判断是否可以近似计算。
3.了解配离子的解离平衡及其移动 配离子的组成
配离子的解离平衡 解离平衡常数——不稳定常数（i K ）
配合平衡常数——稳定常数（f K ） f K =
i
K 1
注意：f K 可比较同类型配离子的稳定性。
4. 难溶电解质的多相离子平衡
m n B A 难溶电解质 溶度积：m n eq n m eq s
c B c c A c K }/)({}/)({θθ-+•=
m n B A 难溶电解质 溶解度s （mol.dm -3）
注意：s 是溶解达到饱和即平衡时溶解难溶电解质 mol.dm -3；
离子浓度与s 的关系、s 与s K 关系都与电解质的类型有关
s K 只比较同类型难溶电解质的溶解性
5. 溶度积规则及其有关计算 m n n m c B c c A c Q
}/)({}/)({θθ-+•=s K <时，溶液未饱和，无沉淀析出
m n n m c B c c A c Q }/)({}/)({θθ-+•=s K =时，为饱和溶液
m n n m c B c c A c Q }/)({}/)({θθ-+•=s K >时，会有沉淀析出，直到溶液s
K Q =为止
计算要求掌握（见习题）
6. 胶体的聚沉、保护及表面活性剂的结构和应用
7. 水体的主要污染物的来源及其危害。
一、判断题
1、所有非电解质的稀溶液，均具有稀溶液的依数性。
答：错。依数性适用于难挥发非电解质稀溶液。沸点上升就不适用于挥发性电解质。产生依数性的根源是蒸汽压下降，它与溶质的性质无关，与溶液的浓度和溶剂的性质有关。 2、 稀的水溶液随温度的不断降低，冰不断析出，因此溶液的浓度会不断上升。 答：正确。当溶液的温度降低到凝固点时会析出冰，使浓度上升，直到饱和后溶质也析出。注：溶液凝固点时，析出的只是溶剂，溶质不析出
3、 因0o
C 时的冰和0o
C 时的水蒸汽压相同，所以把冰投入到0o
C 的溶液中，必可存在两
相共存。
答：错。0o C 的溶液（无论浓或稀、电解质或非电解质）的蒸汽压与0o C 时的水不相同，因此不可能两相共存
4、 弱电解质的浓度越大，其解离度就会越大。
答: 错。弱电解质的浓度越大，其解离度就会越小。稀溶液的关系是c
K a ≈
α该关
系又叫稀释定律。
5、 根据稀释定律可知，一元弱电解质的浓度越小，则解离度越大，因此解离出的各离
子浓度会越大。
答： 错。解离度原有浓度
已解离的浓度=
α，与比值有关，而当稀释后原有浓度减小，
解离出的浓度也会同时减小的，c K H
c a ⋅=+
)(。
6、 对于任一AB 型弱电解质，其平衡均可表示为AB = A + + B -,因此在平衡系统中均具
有c(A +)=c(B -)。
答：（ 错 。平衡时的浓度关系仅限于A + B - 离子全部由AB 解离出的 系统 ） 7、 难溶电解质AgCl 的溶度积常数为
s
K ，根据定义可计算出平衡时
c(Ag +)=c(Cl -)=
s
K ,由此可以判断在任一系统中，要使AgCl 产生沉淀，其必要条
件是c(Ag +){或c(Cl -)}必须达到
s
K 。
答：（错。原因是系统中c(Ag +)不一定等于c(Cl -) ）
8、 同离子效应可以使溶液的pH 增大，也可以使溶液的pH 减小，但一定会使弱电解
质的解离度降低。 答：（ 正确 ）
9、 溶度积s K 与溶解度s 之间有一定的关系，对A m B n 型的难溶电解质s=n
m n
m s
n m K +,
因此该关系适用于一切A m B n 型的难溶电解质。
答：（错误。该关系只适用于A m B n 型强难溶电解质，且溶液中不含有A n+ 、B m- 离子，即在水中的溶解度。若A m B n 是弱电解质，溶度积只反应了溶解并解离的部分，另外若离子与水作用或A m B n 分步解离时，离子的浓度与溶解度的关系复杂，不能应用上式）
10、对于A 、B 两种难溶电解质，若A 的溶解度大于B 的溶解度，则A 的溶度积必定
大于B 的溶度积。
答：（错误。因不同类型的电解质s 与Ks 关系不同，不能比较。同类型的（且符合9题关系使用条件的）可以）
