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优选第四章电解质溶液与缓冲溶液
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第一节弱电解质的电离平衡
一、强电解质和弱电解质
（一）强电解质
概念：凡是在水溶液中完全电离的电解质称为强电解质。
，纯水中H3O+ 离子的平衡浓度与OH-离子的平
衡浓度的乘积为一定值（室温下一般为Kw = X 10-14）
此关系也适用于任何水溶液。
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（二）共轭酸碱对的Ka与kb的关系
现以共轭酸碱对HB-B-为例进行推导。共轭酸碱对HB-B- 在
溶液中存在如下质子转移反应：
达到平衡时
以上两式相乘得：
共轭酸碱对中的弱酸的Ka，与其共轭碱的Kb的乘积等于Kw
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二、溶液的酸碱性和pH
（一）酸碱性与[H+]的关系
常温时溶液的酸碱性与[H+]和[OH－]的关系为：
中性溶液 [H+]=[OH－]=1×10－7mol/L
酸性溶液 [H+]>1×10－7 mol/L> [OH－]
碱性溶液 [H+]<1×10－7 mol/L< [OH－]
（二） pH
对于H+ 离子浓度很低的溶液，常用pH（即氢离子浓度的负对
数值）来表示溶液的酸碱性。
pH=－lg[H+]
中性溶液中
酸性溶液中
碱性溶液中
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:
以HB表示弱酸，HB起始浓度设为c。
平衡浓度：
通常
一元弱酸溶液的最简计算公式，满足的两个
条件是，和。
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能力拓展
请同学们思考一下怎样计算一元弱碱溶液的pH？
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例4-1计算298K时，-1HAc溶液的pH。
解：已知
计算：
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例4--1NaAc溶液的pH值。
解：
用最简公式计算：
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（三）酸碱指示剂
以酚酞为例讨论指示剂的变色原理。以HIn代表酚酞指示剂的
酸式（无色），In－代表酚酞指示剂的碱式（红色），则酚酞
在水溶液中的电离平衡可表示为：
HIn H+ + In－
酚酞酸式酚酞碱式
无色红色
由于酚酞的酸式是无色的，所以在酸性溶液中不显色，
但在溶液中加入碱时，平衡向右移动，当溶液中碱式In－
增加到一定浓度时，溶液即显红色。
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指示剂由一种颜色过渡到另一种颜色时溶液pH的变化
范围，称为指示剂的变色范围。其变色范围为：pH=pKHIn±1。
从上式可知，当pH≤pKHIn－1时，呈酸式色
当pH≥pKHIn＋1时，呈碱式色

当pH=pKHIn时，观察到的是指示剂的中间色，即两种颜色
的混合色。此时是指示剂变色最灵敏的一点，此时pH叫指示
剂的理论变色点。
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第四节缓冲溶液
一、缓冲溶液的组成及缓冲作用
实验：样品1，40ml ·L-1NaCl溶液
样品2, ·L-1的溶液
操作：加入合适指示剂，（HCl）
观察现象：pH值的变化
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mol·L-1 NaCl溶液
mol·L-1 HCl 一滴，溶液的pH由7变为2，改变了5个pH单位。
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mol·L-1 HAc — mol·L-1 NaAc溶液
mol·L-1 HAc — mol·L-1 mol·L-1 HCl一滴，，。
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结论：HAc和NaAc混合溶液有抵抗外来少量强酸、
强碱而保持pH值基本不变的能力。
缓冲作用：溶液具有抵抗外来少量强酸、强碱或适当稀
释，而保持其pH值几乎不变的作用。

缓冲溶液：具有缓冲作用的溶液。
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组成：缓冲对（缓冲系）
抗酸成分
抗碱成分

抗碱成分抗酸成分
HAc -------- NaAc
NaHCO3 -------- Na2CO3
Na