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第四章第四章 酸碱平衡酸碱平衡2 2溶液中的四大离子平衡溶液中的四大离子平衡H+OH-=H2OAg+Cl-=AgClAgAg+2NH+2NH3 3=Ag(NH=Ag(NH3 3)2 2+AgAg+2NH+2NH3 3 H H2 2O=Ag(NHO=Ag(NH3 3)2 2+2H+2H2 2OOZn+Cu2+=Cu+Zn2+酸碱平衡沉淀-溶解平衡配位-离解平衡氧化-还原平衡K=1/H+OH-K=1/Ag+Cl-K=Ag(NHAg(NH3 3)2 2+/AgAg+NHNH3 3H H2 2O O2K=Zn2+/Cu2+3 3第四章第四章酸碱平衡酸碱平衡三个内容：三个内容：溶液理论溶液理论酸碱理论酸碱理论质子酸碱平衡质子酸碱平衡内容提要内容提要4 41溶液理论溶液理论1-1非电解质溶液的依数性非电解质溶液的依数性1-2Debye-Hckel离子互吸理论离子互吸理论2酸碱理论酸碱理论2-1Arrhenius酸碱酸碱2-2Bronsted-Lowry酸碱酸碱（质子酸碱）（质子酸碱）2-3Lewis酸碱酸碱3质子酸碱平衡质子酸碱平衡3-1弱酸弱酸/碱的电离平衡碱的电离平衡3-2盐的水解盐的水解3-3缓冲溶液缓冲溶液5 5中心问题：溶液性质与溶剂有何不同中心问题：溶液性质与溶剂有何不同授课思路授课思路：实验数据实验数据 规律，理论规律，理论1溶液理论6 6事实：事实：在结冰的路面上散盐，可使其融化；在结冰的路面上散盐，可使其融化；在汽车水箱中加入甘油，可防止其冻裂；在汽车水箱中加入甘油，可防止其冻裂；等质量摩尔浓度的溶液：等质量摩尔浓度的溶液：蔗糖溶液和甘油溶液的凝固点相等；蔗糖溶液和甘油溶液的凝固点相等；蔗糖溶液和蔗糖溶液和KCl溶液的凝固点不相等；溶液的凝固点不相等；KNO3溶液和溶液和KCl溶液的凝固点略有差异。溶液的凝固点略有差异。7 7图 非电解质稀溶液及水溶剂的饱和蒸汽压与温度的关系8 81溶液理论1-1非电解质溶液的依数性 蒸气压蒸气压凝固点凝固点沸点沸点渗透压渗透压9 9体积摩尔浓度体积摩尔浓度质量摩尔浓度质量摩尔浓度mol/Lmol/kg摩尔分数XA+XB=11010(1)溶液蒸气压降低溶液蒸气压降低p=pA0XA=pA0(1-XB)XA溶剂的摩尔分数XB溶质的摩尔分数1111(2)溶液凝固点下降溶液凝固点下降Tf=T溶剂溶剂-T溶液溶液=Kf mm:molkg-1Kf溶剂的凝固点降低常数：Kkgmol-1.12121313例：汽车散热需用冷却水，冬季加入甘油或乙二醇，可防止其结冻，避免冻裂水箱。在1kg水中加入甘油92g，可使水溶液的凝固点下降多少度？（MC3H8O3=92g/mol）解：Tf=KfmTf=1.861=1.86(K)Kf（H2O）=1.86Kkgmol-1m=(9292)1kg=1molkg-11414(3)溶液沸点升高溶液沸点升高Tb=T溶液溶液-T溶剂溶剂=Kb mm:molkg-1Kb溶剂沸点升高常数溶剂沸点升高常数:Kkgmol-115151616渗透（4）渗透压）渗透压半透膜2020渗透渗透-自发过程自发过程反渗透反渗透-非自发过程非自发过程P=pP p2121人为什么不能喝海水?渗透渗透.When you put salty water in your stomach,osmotic pressure begins drawing water out of your body to try to dilute the salt in your stomach.Eventually,you dehydrate and die.2222如何使海水脱盐如何使海水脱盐?反渗透反渗透23232424溶液溶液溶液溶液渗透渗透渗透渗透压压压压(Pa)(Pa)0.9%NaCl0.9%NaCl7707701%1%葡萄糖葡萄糖1401405%5%葡萄糖葡萄糖70070010%10%葡萄糖葡萄糖14001400输液时用输液时用0.9%NaCl,NaCl,若用葡萄糖溶液，浓度为百分之几？若用葡萄糖溶液，浓度为百分之几？若用葡萄糖溶液，浓度为百分之几？若用葡萄糖溶液，浓度为百分之几？2525稀溶液:p=cRT理想气体:p=(n/V)RTJacobusHenricusvantHoff范特霍夫范特霍夫（1856-1911）In1901范特霍夫的成就：创立的碳的四面体结构学说；创立了化学反应速度概念；创立了渗透压理论；两篇著名论文化学动力学研究和气体体系或稀溶液中的化学平衡使他获得首届诺贝尔化学奖。2626事实：事实：在结冰的路面上散盐，可使其融化；在结冰的路面上散盐，可使其融化；在汽车水箱中加入甘油，可防止其冻裂；在汽车水箱中加入甘油，可防止其冻裂；等质量摩尔浓度的溶液：等质量摩尔浓度的溶液：蔗糖溶液和甘油溶液的凝固点相等；蔗糖溶液和甘油溶液的凝固点相等；蔗糖溶液和蔗糖溶液和KCl溶液的凝固点不相等；溶液的凝固点不相等；KNO3溶液和溶液和KCl溶液的凝固点略有差异。溶液的凝固点略有差异。2727事实：事实：等质量摩尔浓度的溶液：等质量摩尔浓度的溶液：蔗糖溶液和蔗糖溶液和KCl溶液的凝固点不相等；溶液的凝固点不相等；KNO3溶液和溶液和KCl溶液的凝固点略有差异。溶液的凝固点略有差异。28282929问题：电解质溶液问题：电解质溶液“依数性依数性”反常反常解释：完全电离，且离子互吸解释：完全电离，且离子互吸3030以静电学和统计力学为基础以静电学和统计力学为基础离子氛离子氛 模型模型。1-2Debye-Hckel离子互吸理论离子互吸理论Peter Joseph William Debye 德拜德拜(18841966)In 19363131强电解质溶液互吸理论要点：强电解质溶液互吸理论要点：（1）强电解质在水中完全电离，电离度）强电解质在水中完全电离，电离度=100%。-+（2）正）正、负离子静电作用，形成、负离子静电作用，形成球形对称的球形对称的“离子氛离子氛”3333（3）活度（有效浓度）：溶液中实际发挥作用的）活度（有效浓度）：溶液中实际发挥作用的离子浓度。离子浓度。（4）“活度活度”根源在于离子间作用力，根源在于离子间作用力，m、z越大，越大，作用力越大，用离子强度来衡量。作用力越大，用离子强度来衡量。3434（5）德拜德拜-休克尔的极限公式休克尔的极限公式25稀溶液稀溶液I 0.01mol/kgI0.01mol/kg3535例例10.1molkg-1盐酸和盐酸和0.1molkg-1CaCl2溶液等体积溶液等体积混和，计算该溶液的混和，计算该溶液的I及及aH+。解：解：mH+=0.05molkg-1mca2+=0.05molkg-1mcl-=0.15molkg-1I=0.5mizi2=0.5(0.0512+0.0522+0.1512)=0.2molkg-1f(HCl)=-0.509 11 0.212/（1+0.212）=-0.1573f=0.70aH+=0.700.05=0.0353636例例2I=1.010-4molkg-1,计算计算NaCl溶液，溶液，MgSO4溶液的溶液的f。三价离子三价离子f=-0.509 33(1.0104)12=-0.0458,f=0.90四价离子四价离子f=-0.509 44(1.0104)12=-0.0814,f=0.83结论：结论：I一定时，一定时，z越小，越小，f 1。解：解：I=1.010-4molkg-1一价离子一价离子NaClf=-0.509 11(1.0104)12=-0.00509,f=0.99二价离子二价离子MgSO4f=-0.509 22(1.0104)12=-0.02036,f=0.953737例例3：分别计算浓度为：分别计算浓度为1.010-2molkg-1，1.010-3molkg-1和和1.010-4molkg-1的的NaCl溶液中溶液中Na+和和Cl-的的活度系数及活度。活度系数及活度。解：解：I=0.5mizi2=0.50.0112+0.50.0112=0.01molkg-1m=1.010-3molkg-1时，时，I=1.010-3molkg-1时时f=0.96，aNa+=aCl-=0.9610-3m=1.010-4molkg-1时，时，I=1.010-4molkg-1，f=0.99,aNa+=aCl-=0.9910-4结果表明结果表明：m越稀越稀I越小，则越小，则f1，am。logf=-0.509 11 0.01=-0.0509f=f+=f-=0.89aNa+=aCl-=0.8910-23838酸碱理论酸碱理论Arrhenius酸碱酸碱Bronsted-Lowry酸碱（质子酸碱）酸碱（质子酸碱）Lewis酸碱酸碱酸碱平衡酸碱平衡39392酸碱理论2-12-1ArrheniusArrhenius酸碱酸碱酸：在溶液中电离出的阳离子均为酸：在溶液中电离出的阳离子均为酸：在溶液中电离出的阳离子均为酸：在溶液中电离出的阳离子均为HH+的化合物的化合物的化合物的化合物 例如：例如：例如：例如：HCl,HAcHCl,HAc碱：在溶液中电离出的阴离子均为碱：在溶液中电离出的阴离子均为碱：在溶液中电离出的阴离子均为碱：在溶液中电离出的阴离子均为OHOH-的化合物的化合物的化合物的化合物 例如：例如：例如：例如：NaOH,KOHNaOH,KOHSvanteAugustArrhenius阿累尼阿累尼乌乌斯斯(1859-1927)in1903天体物理学教科天体物理学教科书书免疫化学免疫化学生物化学中的定量定律生物化学中的定量定律4040酸的浓度：c(mol/L)酸度：H+,pH酸的强度：,Ka4141稀盐溶液混合的热效应为零。稀盐溶液混合的热效应为零。.所有强酸强碱的摩尔反应热均等于所有强酸强碱的摩尔反应热均等于-55.84kJmol-1例外例外:H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4+H2O所有弱酸弱碱的摩尔反应热均少于所有弱酸弱碱的摩尔反应热均少于-55.84kJmol-1酸碱反应的实质酸碱反应的实质质子交换质子交换H+OH-=H2OrHm=-55.84kJmol-14242优点：使溶液化学系统化、理论化优点：使溶液化学系统化、理论化缺陷：酸碱的概念局限于水溶液缺陷：酸碱的概念局限于水溶液43432-2质子酸碱质子酸碱提供提供质子质子(H+)的为酸，接受质子的为碱。的为酸，接受质子的为碱。酸酸=碱碱+H+HCl=Cl-+H+NH4+=NH3+H+4545酸酸=碱碱+质子质子HCl=Cl-+H+H2SO4=HSO4-+H+NH4+=NH3+H+H2PO4-=HPO42-+H+HPO42-=PO43-+H+酸酸-碱碱:共轭酸碱对共轭酸碱对酸越强，它的共轭碱的碱性越弱；酸越强，它的共轭碱的碱性越弱；碱越强，它的共轭酸的酸性越弱碱越强，它的共轭酸的酸性越弱。4646说明：说明：酸酸/碱可以是分子、阳离子、阴离子碱可以是分子、阳离子、阴离子酸与碱相互转化酸与碱相互转化两性物质两性物质没有“盐”的概念4747HCl+NH3=NH4+Cl-酸碱反应实质酸碱反应实质HClCl-NH3NH4+质质子子传传递递酸碱反应酸碱反应酸碱反应酸碱反应共轭酸碱对共轭酸碱对1共轭酸碱对共轭酸碱对2质质子子传传递递4949评价n n扩大了酸碱、酸碱反应的范围，摆脱了扩大了酸碱、酸碱反应的范围，摆脱了酸碱反应必须在水中发生的局限性。酸碱反应必须在水中发生的局限性。n n限于质子的给出和接受，不能解释不含限于质子的给出和接受，不能解释不含氢的一类化合物的反应。氢的一类化合物的反应。50502-3Lewis酸碱酸碱接受电子对的物质为接受电子对的物质为Lewis酸酸；提供电子对的物质为提供电子对的物质为Lewis碱。碱。5151BF3+FCu2+4NH35252Lewis酸酸+Lewis碱碱=酸碱配合物酸碱配合物例如例如:H+OH-=H2OH+NH3=NH4+Ag+2NH3=Ag(NH3)2+Cu2+4NH3=Cu(NH3)42+BF3+F-=BF4-Al3+6H2O=Al(H2O)63+Ag+Cl-=AgClHCl+NH3=NH4Cl5353酸酸-金属离子等金属离子等优点：优点：(1)立论于活跃的电子揭示酸碱的本质，立论于活跃的电子揭示酸碱的本质，扩大了酸碱的范围扩大了酸碱的范围(2)在有机化学中得到广泛的应用在有机化学中得到广泛的应用碱碱-与金属离子结合的负离子或中性分子与金属离子结合的负离子或中性分子酸碱配合物酸碱配合物-盐类（如盐类（如MgCl2）、）、金属氧化物（金属氧化物（CaO）及大多数无机化合物）及大多数无机化合物不足：不足：(1)对酸碱的认识过于笼统，不易掌握酸碱的特征对酸碱的认识过于笼统，不易掌握酸碱的特征(2)不能定量测定酸碱的强度不能定量测定酸碱的强度57573.酸碱平衡酸碱平衡水溶液中的质子转移水溶液中的质子转移核心问题：核心问题：H+的计算的计算弱酸弱酸/碱溶液碱溶液盐溶液盐溶液缓冲溶液缓冲溶液酸与其共轭碱的定量关系？酸与其共轭碱的定量关系？酸与其共轭碱以相近的数量共存时，表现出怎样的性质？酸与其共轭碱以相近的数量共存时，表现出怎样的性质？58583-1水的离子积水的离子积KwH2O H+OH-rHm=55.84kJmol-1温度温度/C C K Kw w0 01.1531.153 1010-15-1520206.876.87 1010-15-1522221.01.0 1010-14-1425251.0121.012 1010-14-1450505.315.31 1010-14-1410010054.9554.95 1010-14-14 表表 不同温度的不同温度的K KwwKw=H+OH-T,KwpH=-logH+5959酸性溶液酸性溶液:H+OH-中性溶液中性溶液:H+=OH-碱性溶液碱性溶液:H+Ka2酸的逐级离解常数相差几个数量级，可忽略第二酸的逐级离解常数相差几个数量级，可忽略第二级电离，简化级电离，简化pH计算。计算。6868解解:H2SHS-+H+t00.100te0.1-x 0.1xxx=H+=HS-=Ka1c0=1.14 10-4M例例2计算饱和计算饱和H2S溶液（溶液（0.1M）的各离子的浓度。）的各离子的浓度。HS-S2-+H+t01.14 10-401.14 10-4te1.14 10-4-yy1.14 10-4+y 1.14 10-4 1.14 10-4y=Ka2=7.1 10-15MH2OH+OH-x+y+OH-xOH-OH-=Kw/x=8.8 10-11M结论:H+=Ka1c069693-3盐的水解盐的水解NaCl,NaAc,NH4Cl,NH4Ac,NaHCO3盐溶于水时盐溶于水时,水的水的pH受到影响。受到影响。7070(1)NaAcAc-+H2OHAc+OH-t0c000tec0-xxxx=OH-=Khc0=Kwc0/KaKh=Kb=HAcOH-H+/Ac-H+=Kw/Ka=5.6 10-10水解度水解度h=OH-/c0=Kw/Kac0共轭酸碱对共轭酸碱对:KaKb=Kw酸越强，其共轭碱的碱性越弱；碱越强，其共轭酸的酸性越弱酸越强，其共轭碱的碱性越弱；碱越强，其共轭酸的酸性越弱。7171解解:Ac-+H2OHAc+OH-t00.0100te0.01-x 0.01xxx=OH-=Khc0=Kwc0/Ka=2.37 10-6MH+=4.23 10-9M,pH=8.37h=OH-/c0=0.0237%例例3计算下列盐溶液的计算下列盐溶液的pH和水解度和水解度h:0.010MNaAc(Ka=1.8 10-5)0.010MNaCN(Ka=4.93 10-10)对于对于0.010MNaCNpH=10.65,h=4.5%弱酸盐的弱酸盐的Ka越小，其盐溶液的越小，其盐溶液的OH-和和h越大。越大。7272NaAcOH-=Khc0=Kwc0/KaNa2CO3OH-=Kh1c0=Kwc0/Ka2NH4ClH+=Khc0=Kwc0/KbNH4AcH+=KwKa/Kb7373(2)NaHCO3aCO3(c0)Na+(c0)+HCO3-(c0)两个趋势两个趋势:HCO3-H+CO32-Ka2=5.6 10-11HCO3-+H2OOH-+H2CO3Kh2=Kw/Ka1=2.4 10-8OH-=H2CO3CO32-Kw/H+=H+HCO3-/Ka1-Ka2HCO3-/H+H+2HCO3-/Ka1=Kw+Ka2HCO3-H+2=Ka1(Kw+Ka2HCO3-)/HCO3-H+=Ka1(Kw+Ka2c0)/c0IfKa2c0Kw,H+=Ka1Ka27474解解:(a)H+=Ka1Ka2=4.85 10-9，pH=8.31(b)H+=Ka1Ka2(c)H+=Ka2Ka3=1.66 10-10，pH=9.78例例4计算计算0.1M盐溶液的盐溶液的pH:(a)NaHCO3(b)NaH2PO4(c)Na2HPO47575练习练习:将下述将下述0.1M盐溶液按照盐溶液按照pH从小到大排序从小到大排序:(a)KNO3,K2SO3,K2S,Fe(NO3)2(b)NH4NO3,NaHSO4,NaHCO3,Na2CO37676(3)盐的水解的影响因素盐的水解的影响因素:h=OH-/c0=Kh/c0nc0,h 应用:通过调节pH来控制盐的水解例如：SnCl2/浓HClKCN/KOHT:rHm0T,Kh 77773-4缓缓冲溶液冲溶液(1)定义、组成和原理定义、组成和原理787850mLHAc-NaAcc(HAc)=c(NaAc)=0.10molL-1pH=4.74缓冲溶液：缓冲溶液：具有能保持本身pH值相对稳定性能的溶液,也就是不因加入少量强酸或强碱而显著改变pH值的溶液。加入1滴(0.05ml)1molL-1HCl加入1滴(0.05ml)1molL-1NaOH实验：50ml纯水pH=7pH=3pH=11pH=4.73pH=4.7579793-4缓缓冲溶液冲溶液(1)定义、组成和原理定义、组成和原理定义：定义：组组成成：由由共共轭轭酸酸碱碱对对组组成成的的溶溶液液，其其酸酸-共共轭轭碱碱的的浓度接近。浓度接近。原理：同离子效应原理：同离子效应8080缓冲溶液的作用原理缓冲溶液的作用原理 以以HAcNaAc为例：为例：加少量加少量H+，平衡，平衡，使，使H+，pH值几乎不变。值几乎不变。抗酸成分抗酸成分抗酸成分抗酸成分加少量加少量OH-，平衡，平衡，补充减少的，补充减少的H+，pH值几值几乎不变。乎不变。抗碱成分抗碱成分抗碱成分抗碱成分加少量水，加少量水，H+、Ac-，同离子效应，同离子效应，平衡，平衡，pH值几乎不变。值几乎不变。8181血液的血液的pH在在7.357.45HH+HCO+HCO3 3-(由肾脏调节由肾脏调节由肾脏调节由肾脏调节)=H)=H2 2COCO3 3=H=H2 2O+COO+CO2 2(由肺调节由肺调节由肺调节由肺调节)NaHCO3H2CO3，Na2HPO4NaH2PO4，KHCO3H2CO3，K2HPO4KH2PO4，Na-蛋白蛋白质质H-蛋白蛋白质质K-血血红红蛋白蛋白H-血血红红蛋白蛋白K-氧合血氧合血红红蛋白蛋白H-氧合血氧合血红红蛋白蛋白8282血液血液pH=7.357.45，由多种缓冲对起作用。，由多种缓冲对起作用。其中其中浓度最高，缓冲能力最大。浓度最高，缓冲能力最大。抗酸成分抗酸成分抗碱成分抗碱成分8383正常血浆内正常血浆内碳酸缓冲系pH值计算公式:正常血浆正常血浆pH=7.4酸中毒：酸中毒：pH7.45=6.1+1.38484缓冲作用原理和计算公式8686HAcAc-HAcH+Ac-t0ca0cbtecax caxcb+x cbKa=xcs/caH+=x=Kaca/cbpH=pKalgca/cbHendersonHasselbalch方程方程8787例5.一缓冲溶液由0.10M的Na2HPO4和0.10M的NaH2PO4组成。计算（1）该缓冲溶液的pH值;（2）在1.0L该缓冲溶液中分别加入10mL1.0MHCl和10mL1.0MNaOH后溶液的pH值。解:(1)缓冲对=7.21 8888(2)加入10ml1.0MHCl后，HCl会使Na2HPO4转变为NaH2PO4。8989（3）加入10ml1.0MNaOH后，NaOH将使NaH2PO4会转变为Na2HPO4。9090练习：取练习：取0.1molL-1H3PO450ml和和0.1molL-1NaOH70ml混合，求溶液混合，求溶液pH值。值。(已知已知H3PO4的的pKa1=2.12；pKa2=7.21；pKa3=12.67)解：解：NaH2PO4Na2HPO4组成缓冲对=7.21-lg3/2=7.039191(2)缓冲范围和缓冲容量缓冲范围和缓冲容量9292CT=ca+csca/csH+加入加入0.01mol强酸强酸H+升高百分率升高百分率V=1L,nT=na+nsca/cs=na/nsH+=Kana/nsH+=Ka(na+0.01)/(ns-0.01)(H+-H+)/H+2mol1:1Ka1.02Ka2%2mol1:100.1Ka0.105Ka5%2mol1:990.01Ka0.0152Ka52%0.2mol1:1Ka1.22Ka22%9393缓冲范围缓冲范围:ca/cs=0.1-10pH=pKa+1缓冲容量：溶液缓冲容量：溶液pH不显著变化所能容纳的不显著变化所能容纳的酸或碱的数量。酸或碱的数量。9494(3)如何选择和配制缓冲溶液如何选择和配制缓冲溶液缓冲溶液的选择和配制原则：缓冲溶液的选择和配制原则：所选择的缓冲溶液，除了参与和所选择的缓冲溶液，除了参与和所选择的缓冲溶液，除了参与和所选择的缓冲溶液，除了参与和 HH+或或或或OHOH 有关的反应有关的反应有关的反应有关的反应以外，不能与反应体系中的其它物质发生副反应以外，不能与反应体系中的其它物质发生副反应以外，不能与反应体系中的其它物质发生副反应以外，不能与反应体系中的其它物质发生副反应.pKpKaa应尽可能接近所需溶液的应尽可能接近所需溶液的应尽可能接近所需溶液的应尽可能接近所需溶液的pHpH值值值值9595例例6有三种酸有三种酸:(CH3)2AsOOHpKa=6.19ClCH2COOHpKa=2.85CH3COOHpKa=4.76(a)要配制要配制pH=6.50的缓冲溶液的缓冲溶液,应选择哪种酸应选择哪种酸?(b)配制配制pH=6.50的缓冲溶液的缓冲溶液1L,CT=1.00M,需要多少克酸和多少克需要多少克酸和多少克NaOH（s）?9696解：解：(b)HA+NaOH=NaA+H2Ot0(mol)yxte(mol)yx0 xxnT=(y-x)+x=y=1mol=1-x需要需要(CH3)2AsOOH1mol,即即138gpH=pKalgca/cs6.50=6.19-lg(1-x)/xx=0.67mol需要需要NaOH40 0.67=26.8g9797例例7今有1.0molL-1的氨水和NH4Cl固体为原料，如何配制1.0LpH=9.00、其中氨水的浓度是0.1molL-1的缓冲溶液？带入公式得解：解：其中弱酸NH4+的9898配制时，先将9.6gNH4Cl溶于少量水中，然后加入1.0molL-1氨水0.10L，最后用水稀释至1.0L。99993-5pH的测量的测量pH试纸试纸酸碱指示剂酸碱指示剂:有机弱酸有机弱酸/碱碱pH计计100100甲基橙甲基橙(CH3)2N(CH3)2N=N=N H=NNSO3-SO3-OH-H+pKa=3.44.4黄黄4.0橙橙3.1红红101101HIn+H2O=In-+H3O+HIn和和In互互为为共共轭轭酸酸碱碱。HIn称称为为指指示示剂剂的的“酸型酸型”，In表示指示剂的表示指示剂的“碱型碱型”In/HIn1/10时时-HIn的颜色的颜色In/HIn10/1时时-In的颜色的颜色In/HIn=1时时-理论变色点理论变色点指示剂的变色范围指示剂的变色范围:pH=pKHIn1103103指示剂指示剂颜色颜色pKHIn变色范围变色范围pH甲基橙甲基橙红红橙橙黄黄3.43.14.4甲基红甲基红红红橙橙黄黄5.04.46.2酚酚酞酞无色无色粉红粉红红红9.18.09.8用指示剂检测溶液的用指示剂检测溶液的pH时，要选择指示剂的时，要选择指示剂的pKHIn1的范围与欲测溶液的的范围与欲测溶液的pH相当相当104104反应方程式反应方程式反应方程式反应方程式平衡常数表达式平衡常数表达式平衡常数表达式平衡常数表达式H+H2O H+OH-Kw=H+OH-H+=Kw1/2HAcHAcHH+Ac+Ac-K Ka a=H+2 2/(c/(c0 0-H+)H+=(K Ka ac c0 0)1/2Ac-+H2OHAc+OH-Kh=Kb=HAcOH-H+/Ac-H+=Kw/KaOH-=(Khc0)1/2NH4+H2ONH3H2O+H+Kh=Ka=Kw/KbH+=(Khc0)1/2NH4AcAc-+H2OHAc+OH-NH4+H2ONH3H2O+H+H+=NH3H2O-HAcH+=(KwKa/Kb)1/2HCO3-H+CO32-HCO3-+H2OOH-+H2CO3OH-=H2CO3CO32-H+=(Ka1Ka2)1/2HAcAc-HAcH+Ac-Ka=H+cs/capH=pKalgca/cb105105问题问题：1.H2CO3和Na2CO3能否组成缓冲对？2.1molL-1NaOH和1molL-1HAc等体积混合，有否缓冲作用？3.1molL-1NaOH和2molL-1HAc等体积混合，有否缓冲作用？答：否。若H2CO3NaHCO3，NaHCO3Na2CO3均可。答：否。因全部生成答：否。因全部生成NaAc。答：有。答：有。HAcNaAc组成缓冲对。组成缓冲对。106106练习练习：若配制pH为5.00缓冲液500ml，现有6molL-1的HAc34.0ml，问需加入NaAc3H2O晶体多少克？如何配？如加入2molL-1NaOH溶液，需多少ml?答案：需答案：需NaAc3H2O晶体晶体49.4g,NaOH溶液溶液65.3ml。107107练习：用等体积的NaH2PO4溶液和Na2HPO4溶液配制1.00LpH=7.20的缓冲溶液。将该缓冲溶液50.00mL与5.00mL0.10molL-1HCl混合后，其pH值变为6.80，问缓冲溶液中NaH2PO4和Na2HPO4的浓度是多大？（Ka2=6.3 10-8）108108解：109109110110111111