文档介绍：第六章酸碱平衡与酸碱滴定
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本章是基础化学课程学****中的重点,是专升本考试必考内容,如:近年来安徽中医学院专升本考试中都有一题计算题是溶液pH值计算。同时很多的药物是有机的弱酸弱碱,药典中近一半的药物是用酸碱滴定法测含量,故此在执业药师考试中也有相关考题出现。学好本章内容有利于同学们备战专升本考试和执业药师考试。
【重难点】
(1)酸碱电离理论要点
定义:水溶液中能够电离出H+的是酸,电离出OH-的碱。
反应的实质:H+ + OH- H2O。
不足:只适用于水溶液体系
优点:酸碱概念明确
(2)酸碱质子理论要点
定义:凡是能给出H+的是酸,能接受H+的是碱。
共轭酸碱对的关系是组成上只相差一个H。
H+
反应的实质: HCl + NaOH Na+ + Cl- + H2O。即:质子的传递。
反应的方向:由强向弱进行,强弱差距越大,进行的越彻底。
优点:酸碱概念明确,应用范围更广。
不足:对不含H的反应无法解释。
(3)酸碱质子电子要点(简略)
定义:凡是能给出电子对的是酸,能接受电子对的是碱。
优点:应用范围最广。
不足:酸碱概念不够清楚。
(1)概念
定义:一定温度下,水中电离出的H+与OH-浓度的乘积,该乘积是一个常数。
KW=[H+][OH-]=10-14
(2)酸碱性
浓度定义:[H+]=[OH-]=10-7……中性
[H+]>[OH-] ……酸性由水中的离子积10-14得来
[H+]<[OH-] ……碱性
由于浓度值往往非常小,对浓度非常小的酸碱溶液用pH表示
pH定义:pH = -lg[H+]
pH=7……中性
pH<7……酸性由H+浓度的负对数求出来的值
pH>7……碱性
pH值相差1,H+浓度值相差10倍。通常pH的范围在1~14之间。
(1)关系
Ka·Kb=KW=10-14
(2)值的意义
Ka越大,物质的酸性越强,Kb越大,物质的碱性越强。物质的酸性越强,其共轭碱的碱性就越弱。
(1)定义
同离子效应:加入了与弱电解质具有相同离子的强电解质,抑制了弱电解质的解离,使弱电解质的解离度减小的现象。
盐效应:在弱电解质溶液中加入不含共同离子的强电解质,使弱电解质的解离度增大的现象。
(2)影响
弱电解质
加入的物质
对α的影响
对pH的影响
对Ka或Kb的影响
弱酸
盐(同离子)
α↓
pH↑
Ka不变
强酸(同离子)
α↓
pH↓
弱碱
盐(同离子)
α↓
pH↓
Kb不变
强碱(同离子)
α↓
pH↑
弱酸
盐(无同离子)
α↑
pH↓
Ka不变
弱碱
盐(无同离子)
α↑
pH↑
Kb不变
(1)定义
能够抵抗外加少量酸或碱及稀释而自身pH几乎不变的溶液。
(2)组成
弱酸与其盐,弱碱与其盐,酸式盐与其次级盐。是共轭酸碱对的关系。
(3)作用
有抗酸成分和抗碱成分。当外加酸后,共轭碱能起中和作用;外加碱后,共轭酸能起中和作用,使得溶液的pH变化不大。
(4)计算
对弱酸及其盐的缓冲溶液
对弱碱及其盐的缓冲溶液
对酸式盐及其次级盐的缓冲溶液
(5)选择缓冲对
从计算角度看,就是要选择pKa或pKb与配制的pH接近。
6、酸碱滴定法(acid - base titrations)
是以质子转移反应为基础的滴定分析方法,包括水溶液和非水溶液中进行的酸碱滴定法两大类。一般酸、碱以及能与酸、碱直接或间接发生质子转移反应的物质,几乎都可以用酸碱滴定法滴定,因此应用十分广泛。
(1)指示剂的变色原理:有机弱酸或有机弱碱,其共轭酸碱对具有不同的结构、呈现不同的颜色。当溶液的pH改变时,指示剂将得到或失去质子产生结构上的变化,从而引起颜色的变化。如***橙在溶液中的平衡及相应的颜色变化如下:
指示剂的变色范围:pH = pKHIn±1
(2)酸碱滴定类型及指示剂的选择
几种典型的酸碱滴定曲线的形状如下:
a强碱滴定强酸;b强碱滴定弱酸;c强碱滴定多元酸
应该学会每种滴定类型中各阶段的pH值的计算公式。常考到的知识点有强碱滴定弱酸时可以直接滴定的条件为cKa≥10-8等知识点。
(3)非水溶液酸碱滴定
采用种类丰富,性质多样的非水溶剂作为滴定介质,不仅可增大有机物的溶解度,还可改变物质的酸碱性,克服在水溶液中滴定存在的困难,从而扩大酸碱滴定的应用范围。
【例题分析】
=3的酸溶液中的氢离子浓度是pH=6的酸溶液中氢离子浓度的( )倍(2010年安徽中医学院专升本专业课考试试题)