§7.3酸和碱在水溶液中的解离平衡 7.3.1弱酸在水中的解离平衡 1.一元弱酸HA HA(aq)+H2O()分→H3O(aq)+A(aq) HA() h(aq)+a(ag) K。(HA) {c(ao)e"}(∞"(A)e c"(HA)/c° co=lmo1-dm KOHA (r)ye}("(A-)/ ceq(Ha)/co
16 §7.3 酸和碱在水溶液中的解离平衡 7.3.1 弱酸在水中的解离平衡 1. 一元弱酸HA ( ) ( ) ( ) ( ) HA(aq) H (aq) A (aq) HA aq H2 O l H3 O aq A aq + − + − + + + ( ) ( ) ( ) ( ) O O O O 3 HA / H O / A / HA c c c c c c K eq eq eq a + − = ( ) ( ) ( ) ( ) O O O O HA / H / A / HA c c c c c c K eq eq eq a + − = O 3 1mol dm− c =
解离度 已解离的酸浓度 ×100 酸溶液的原始浓度 K 温度 解离度a←温度、浓度 ha cc C/co/Ko>400 ca/cca/c C K (c-ca)/co (a<5%) K c2a≈√K (e/ c"(Ho)=ca≈k(c/)e 17
17 100% 酸溶液的原始浓度 已解离的酸浓度 解离度= O Ka 温度 解离度 温度、浓度 ( ) ( ) − = − = 1 / / / / O 2 O O O O c c c c c c c c c Ka ( ) ( ) 1 1 5% / / 400 O O − Ka c c ( ) O O 2 Ka c / c ( ) O O K / c / c a ( ) ( ) O O O 3 c H O c K c / c c a eq = + HA c
(1o)=cea≈yk(/e) pH=-1glceq(h,ot l 计算0.100 mol.d3HAc溶液中的氢离子浓度和pH 已知K为176×105 解:(a/)k>40 c"(HO-)=ca≈√ko(e/c°) √1,76×105×0.100=133×103mol.dm3 pH=-l[e"(HQO)=-1g.33×103)=2.88
18 ( ) ( ) O O O 3 c H O c K c / c c a eq = + ( ) + pH = −lg H3 O eq c 计算0.100mol.dm-3HAc溶液中的氢离子浓度和pH。 已知 为1.76×10 O -5 Ka 解: ( / )/ 400 O O c c Ka ( ) ( ) 5 3 3 O O O 3 1.76 10 0.100 1.33 10 mol dm H O / − − − + = = c = c K c c c a eq pH lg (H O ) lg(1.33 10 ) 2.88 3 = − 3 = − = eq + − c
2.多元弱酸 H, S(ag)e H*(aq)+HS(aq) c"(H+)·ce"(HS-) K 9.1×10 Ka2<Ka1K≈(/e°)a2a≈√k/(/e°) c(H3o)=ca≈K(ce/c0)-c° pH=-1glcg(H,o*)
19 2. 多元弱酸 H S(aq) H (aq) HS (aq) 2 + − + ( ) ( ) ( ) 8 2 1 9.1 10 H S H H − + − = = eq eq eq a c c c S K HS (aq) H (aq) S (aq) − + 2− + ( ) ( ) ( ) 1 2 2 2 1.1 10 HS H − − + − = = eq eq eq a c c c S K Ka2 Ka1 ( ) O O 2 a K c / c ( ) O O a K / c / c ( ) ( ) O O O 3 a c H O c K c / c c eq = + ( ) + pH = −lg H3 O eq c
3弱碱 NH, (aq)+H,o0e Nh4(aq)+oh(aq) Ko(NH,)=Ic(NH)CHce(oh )co c(NH3)/c° nh c a c/)a C/co/KO 400 K (a<5%) K≈(e/c) c2c≈√K/c/c OH)=c≈√K(c/)c
20 3. 弱碱 NH (aq) H O(l) NH (aq) OH (aq) 3 2 4 + − + + ( ) ( ) ( ) ( ) O 3 O O 4 3 O NH / NH / OH / NH c c c c c c K eq eq eq b + − = NH3 c ( ) − = 1 / O 2 O c c Kb ( ) ( ) 1 1 5% / / 400 O O − Kb c c ( ) O O 2 Kb c / c ( ) O O K / c / c b ( ) ( ) O O O c OH c K c / c c b eq = −