第七章 酸碱平衡与酸碱滴定法(好)2
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9
• 二、各类物质水溶液酸度（pH值）的计算
• 1、强酸强碱溶液的pH值
（1）强酸： ca >10-6mol ·L-1
[H ] Ca
10-8mol ·L-1 < ca <10-6mol ·L-1 [H ] Ca
Ca2 K w 2
10-8mol ·L-1 < ca
[H ] Ca K w
• 3、两性物质溶液的pH值（盐类的水解） （1）强酸弱碱盐：
cK
a
/ c
20 KW , c
20
K
a
c(H )
K
a
CS
cK
a
/ c
20
KW
,
c百度文库
20
K
a
（2）强碱弱酸盐：
c(H )
K
a
cs
KW
cs
cK
b
/ c
20 KW , c
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K
b
c(OH )
K
b
CS
cK
b
/ c
20 KW , c
20
K
b
（3）弱酸弱碱盐：
c(OH - )
K
b
cs
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cs
cK
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(
NH
4
)
/
c
20 KW , c / c
20
K
a
(
HAc
)
cK
a
(
NH
4
)
/
c
20 KW , c / c
20
K
a
(HAc
)
c(H )
Ka
(
NH
4
)Ka
(
HAc)
c(H )
酸 给出质子后余下的那部分就是它的共轭碱
碱接受质子后就成为它的共轭酸
Ka Kb Kw
注意：质子理论中无盐的概念，电离理论中的盐，在质子理论中都 是离子酸或离子碱，如 NH4Cl 中的是离子酸， Cl－是离子碱.
4
练习 下列物质哪些是酸、碱或者两性：
HCN、S2-、HS-、HCl、PO43-、CN-、H2S、HNO3、 HPO42-、CO32-、H3PO4、HNO3 答案： （1）质子酸：HCN、HCl、H2S、H3PO4、HNO3 （2）质子碱：CN-、PO43-、NH3、CO32（3）两性物质：HCO3-、HPO42-、HS-
且
c
c
K
a
500
c(H )
K
a
c
(
K
a
)2 (c
)2
4c
K
a
c
2
cKa c
20KW
c
c
K
a
500
c(H )
K
a
c
（2）多元弱酸：ccK同a 一 20元KW弱c酸cK计a 算500，仅c(H仅 )将 KKθa ac改c成 KKθw a(1c )2
（3）一元弱碱
cKb c
c
20K W
特点：
1）具有共轭性
2）具有相对性
布朗斯特
3）具有广泛性
(Brfnsted J N, 1879-1947)
丹麦物理化学家. 因其酸、
如： HCO3－既为酸，也为碱 （两性） 碱质子理论而著名于世.
如：H2O 中性分子，既可为酸，也可为碱
2
共轭酸
共轭碱 + H+
HCl Cl-+H+
NH4+ NH3 + H+
H2O + H2O OH- + H3O+
失质子产物 得质子产物
∴ NaH2PO4水溶液的质子条件式是： C(H ) C(H3PO4) C(OH) C(HPO42) 2C(PO43)
8
例2 写出NH4CN水溶液的质子条件式。
解：溶液中大量存在并参与了质子转移的物质是H2O和NH4+、 CN-，故选它们做零水准，它们的质子转移情况是：
式写在等式的右边. (3) 有关浓度项前乘上得失质子数.
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一元弱酸(HA)的质子条件式
例4: 一元弱酸(HA)的质子条件式 零水准(Zero Level): H2O, HA
HA与H2O间质子转移:
HA+H2O
H3O+ + A-
H2O与H2O间质子转移:
H2O+H2O H3O++ OH-
零水准
酸型 碱型
（2）强碱： cb >10-6mol ·L-1
[OH ] Cb
10-8mol ·L-1 < cb <10-6mol ·L-1 [OH - ] Cb Cb2 K w
2
10-8mol ·L-1 < cb
[OH ] Cb K w
10
2、弱酸弱碱溶液的pH值
（1）一元弱酸
cKa c
20K W
5
2. 质子条件(Proton balance equation-PBE)
在酸碱反应中，碱所得到的质子的量与酸失去质 子的量相等。根据溶液中得质子后产物与失质子后产 物的质子得失的量应该相等的原则，可直接列出质子 条件。
质子条件式的写法： (1) 先选零水准(大量存在,参与质子转移的物质). (2) 将零水准得质子后的形式写在等式的左边,失质子后的形
第七章 酸碱平衡与酸碱滴定法
一、酸碱质子理论 1、质子酸碱和共轭酸碱对 2、质子等衡式
二、各类酸碱水溶液酸度的计算 1、一元酸碱 2、多元酸碱 3、两性物质
三、酸碱指示剂的选择 四、酸碱滴定法的应用
1、含氮量测定 2、混合碱测定 3、酸碱标准溶液的标定
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一、酸碱质子理论
1、质子酸碱和共轭酸碱对 酸——溶液中凡能给出质子的物质 碱——溶液中凡能接受质子的物质
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例1 写出NaH2PO4水溶液的质子条件式。
解：溶液中大量存在并参与了质子转移的物质是H2O和H2PO4-， 故选它们做零水准，它们的质子转移情况是：
H2PO4- + H2O
HPO42- + H3O+
H2PO4- + 2H2O
PO43- + 2H3O+
H2PO4- + H2O
OH- + H3PO4
NH4+ + H2O NH3 + H3O+ CN- + H2O OH- + HCN
H2O + H2O OH- + H3O+
∴ NH4CN水溶液的质子条件式是： C(H ) C(HCN) C(OH) C(NH3)
例3 写出HCl水溶液的质子条件式。
HCl +H2O Cl- + H3O+
H2O + H2O OH- + H3O+ C(H ) C(OH ) C(Cl)
且
c
K
b
500
c(OH- ) Kb c
(Kb )2 (c )2 4c Kb c 2
cKb c
20KW
c
c
K
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cKb c
20KW
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Kb
c c
K
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（4）多元弱碱：同一元弱:碱计算，仅仅将Kθb改成Kθb1
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HAc
Ac- + H+
H2CO3
HCO3- + H+
HCO3-
CO32- + H+
H2O
OH- + H+
(CH2)6N4H+
(CH2)6N4 + H+
HCl、HAc、NH4+、H2CO3等都能给出质子，都是酸；而 OH、Ac、 NH3、 HCO3、 CO32等都能接受质子，都是碱 ：
3
共轭酸碱对conjugate acid-base
• 二、各类物质水溶液酸度（pH值）的计算
• 1、强酸强碱溶液的pH值
（1）强酸： ca >10-6mol ·L-1
[H ] Ca
10-8mol ·L-1 < ca <10-6mol ·L-1 [H ] Ca
Ca2 K w 2
10-8mol ·L-1 < ca
[H ] Ca K w
• 3、两性物质溶液的pH值（盐类的水解） （1）强酸弱碱盐：
cK
a
/ c
20 KW , c
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K
a
c(H )
K
a
CS
cK
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,
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K
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（2）强碱弱酸盐：
c(H )
K
a
cs
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b
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20 KW , c
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K
b
c(OH )
K
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20 KW , c
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（3）弱酸弱碱盐：
c(OH - )
K
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NH
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)
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)
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Ka
(
NH
4
)Ka
(
HAc)
c(H )
酸 给出质子后余下的那部分就是它的共轭碱
碱接受质子后就成为它的共轭酸
Ka Kb Kw
注意：质子理论中无盐的概念，电离理论中的盐，在质子理论中都 是离子酸或离子碱，如 NH4Cl 中的是离子酸， Cl－是离子碱.
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练习 下列物质哪些是酸、碱或者两性：
HCN、S2-、HS-、HCl、PO43-、CN-、H2S、HNO3、 HPO42-、CO32-、H3PO4、HNO3 答案： （1）质子酸：HCN、HCl、H2S、H3PO4、HNO3 （2）质子碱：CN-、PO43-、NH3、CO32（3）两性物质：HCO3-、HPO42-、HS-
且
c
c
K
a
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c(H )
K
a
c
(
K
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)2 (c
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4c
K
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20KW
c
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c(H )
K
a
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（2）多元弱酸：ccK同a 一 20元KW弱c酸cK计a 算500，仅c(H仅 )将 KKθa ac改c成 KKθw a(1c )2
（3）一元弱碱
cKb c
c
20K W
特点：
1）具有共轭性
2）具有相对性
布朗斯特
3）具有广泛性
(Brfnsted J N, 1879-1947)
丹麦物理化学家. 因其酸、
如： HCO3－既为酸，也为碱 （两性） 碱质子理论而著名于世.
如：H2O 中性分子，既可为酸，也可为碱
2
共轭酸
共轭碱 + H+
HCl Cl-+H+
NH4+ NH3 + H+
H2O + H2O OH- + H3O+
失质子产物 得质子产物
∴ NaH2PO4水溶液的质子条件式是： C(H ) C(H3PO4) C(OH) C(HPO42) 2C(PO43)
8
例2 写出NH4CN水溶液的质子条件式。
解：溶液中大量存在并参与了质子转移的物质是H2O和NH4+、 CN-，故选它们做零水准，它们的质子转移情况是：
式写在等式的右边. (3) 有关浓度项前乘上得失质子数.
6
一元弱酸(HA)的质子条件式
例4: 一元弱酸(HA)的质子条件式 零水准(Zero Level): H2O, HA
HA与H2O间质子转移:
HA+H2O
H3O+ + A-
H2O与H2O间质子转移:
H2O+H2O H3O++ OH-
零水准
酸型 碱型
（2）强碱： cb >10-6mol ·L-1
[OH ] Cb
10-8mol ·L-1 < cb <10-6mol ·L-1 [OH - ] Cb Cb2 K w
2
10-8mol ·L-1 < cb
[OH ] Cb K w
10
2、弱酸弱碱溶液的pH值
（1）一元弱酸
cKa c
20K W
5
2. 质子条件(Proton balance equation-PBE)
在酸碱反应中，碱所得到的质子的量与酸失去质 子的量相等。根据溶液中得质子后产物与失质子后产 物的质子得失的量应该相等的原则，可直接列出质子 条件。
质子条件式的写法： (1) 先选零水准(大量存在,参与质子转移的物质). (2) 将零水准得质子后的形式写在等式的左边,失质子后的形
第七章 酸碱平衡与酸碱滴定法
一、酸碱质子理论 1、质子酸碱和共轭酸碱对 2、质子等衡式
二、各类酸碱水溶液酸度的计算 1、一元酸碱 2、多元酸碱 3、两性物质
三、酸碱指示剂的选择 四、酸碱滴定法的应用
1、含氮量测定 2、混合碱测定 3、酸碱标准溶液的标定
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一、酸碱质子理论
1、质子酸碱和共轭酸碱对 酸——溶液中凡能给出质子的物质 碱——溶液中凡能接受质子的物质
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例1 写出NaH2PO4水溶液的质子条件式。
解：溶液中大量存在并参与了质子转移的物质是H2O和H2PO4-， 故选它们做零水准，它们的质子转移情况是：
H2PO4- + H2O
HPO42- + H3O+
H2PO4- + 2H2O
PO43- + 2H3O+
H2PO4- + H2O
OH- + H3PO4
NH4+ + H2O NH3 + H3O+ CN- + H2O OH- + HCN
H2O + H2O OH- + H3O+
∴ NH4CN水溶液的质子条件式是： C(H ) C(HCN) C(OH) C(NH3)
例3 写出HCl水溶液的质子条件式。
HCl +H2O Cl- + H3O+
H2O + H2O OH- + H3O+ C(H ) C(OH ) C(Cl)
且
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c(OH- ) Kb c
(Kb )2 (c )2 4c Kb c 2
cKb c
20KW
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（4）多元弱碱：同一元弱:碱计算，仅仅将Kθb改成Kθb1
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HAc
Ac- + H+
H2CO3
HCO3- + H+
HCO3-
CO32- + H+
H2O
OH- + H+
(CH2)6N4H+
(CH2)6N4 + H+
HCl、HAc、NH4+、H2CO3等都能给出质子，都是酸；而 OH、Ac、 NH3、 HCO3、 CO32等都能接受质子，都是碱 ：
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共轭酸碱对conjugate acid-base