《酸碱平衡》ppt(2份打包)
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2015年江苏省高邮中学高二化学学科竞赛校本课程 第七讲 酸碱平衡 课件+教案 董真山 (2份打包)
高二化学 第七讲 酸碱平衡 董真山.doc
高二化学 第七讲 酸碱平衡 董真山.ppt
第七讲 酸碱平衡
江苏省高邮中学 董真山
1 酸碱质子理论
质子理论认为:凡能给出质子(H+)的物质都是酸;凡能接受质子的物质都是碱。如HCl,NH4+,HSO4-,H2PO4-等都是酸,因为它们能给出质子;CN-,NH3,HSO4-,SO42-都是碱,因为它们都能接受质子。为区别于阿仑尼乌斯酸碱,也可专称质子理论的酸碱为布仑斯惕酸碱。由如上的例子可见,质子酸碱理论中的酸碱不限于电中性的分子,也可以是带电的阴阳离子。若某物质既能给出质子,又能接受质子,就既是酸又是碱,可称为酸碱两性物质,如HCO3-等,通常称为酸式酸根离子。
1.1酸碱的共轭关系
质子酸碱不是孤立的,它们通过质子相互联系,质子酸释放质子转化为它的共轭碱,质子碱得到质子转化为它的共轭酸。这种关系称为酸碱共轭关系。可用通式表示为:酸 碱 + 质子,此式中的酸碱称为共轭酸碱对。例如NH3是NH4+的共轭碱,反之,NH4+是NH3的共轭酸。又如,对于酸碱两性物质,HCO3-的共轭酸是H2CO3,HCO3-的共轭碱是CO32-。换言之,H2CO3和HCO3-是一对共轭酸碱,HCO3-和CO32-是另一对共轭酸碱。
1.2酸碱反应
从酸碱质子理论来看,酸碱反应的实质是两对共轭酸碱对之间传递和相互交换质子的过程,因此一个酸碱反应包含有两个酸碱半反应。例如,NH3与HCl之间的酸碱反应:
半反应1
半反应2
1.3酸碱反应的实质
在酸碱质子理论中根本没有“盐”的内涵。酸碱反应是两对共轭酸碱对之间传递质子的反应,通式为: 酸1 + 碱2 碱1 + 酸2
例如: HCl + NH3 Cl- + NH 、 H2O + NH3 OH- + NH
HAc + H2O Ac-+ H3O+ 、 H2S + H2O HS-+ H3O+
H2O + S 2- OH- + HS- 、 H2O + HS- OH- + H2S
这就是说,单独一对共轭酸碱本身是不能发生酸碱反应的,因而我们也可以把通式:酸 碱 + H+ 称为酸碱半反应,酸碱质子反应是两对共轭酸碱对交换质子的反应;此外,上面一些例子也告诉我们,酸碱质子反应的产物不必定是盐和水,在酸碱质子理论看来,阿仑尼乌斯酸碱反应(中和反应、强酸置换弱酸、强碱置换弱碱)、阿仑尼乌斯酸碱的电离、阿仑尼乌斯酸碱理论的“盐的水解”以及没有水参与的气态氯化氢和气态氨反应等等,都是酸碱反应。
1.4 酸碱的强度
1.4.1酸碱强度与物质的本性有关
酸碱的解离平衡常数 与 表明了酸碱与溶剂水分子间质子转移反应的完全程度, 或 越大,质子转移反应越完全,即 或 越大,表示该酸或碱的强度越大。
共轭酸碱对(HA-A-):
上式表明:共轭酸碱对的 与 的乘积等于水的离子积 ;在共轭酸碱对中,酸的酸性越强(即酸的 越大),其共轭碱的碱性越弱(即共轭碱的 越小),反之,若碱的碱性越强,其共轭酸的酸性越弱。
1.4.2酸碱的强弱与溶剂有关
同一种酸在几种接受质子能力不同的溶剂中可以表现出不同的强度,例如,因为当液