第8章 酸碱理论与酸碱平衡¶

本章中心问题¶

什么是酸和碱？分子结构、反应对象和溶剂怎样影响酸碱性？我们怎样从反应、平衡和守恒关系出发，计算水溶液组成，并解释缓冲和滴定过程？

学习本章之前¶

必须掌握¶

• 1.6： 浓度、溶液混合、电解质和净离子方程式；
• 第4章：键极性、Lewis结构、形式电荷、共振和 分子结构；
• 7.4： 平衡常数和活度近似；
• 7.5： 反应商、自由能和平衡方向；
• 7.6： ICE表、物料守恒和合理近似；
• 数学补给站：指数、对数和一元二次方程。

建议熟悉¶

• 第3章：原子与离子大小、电负性和周期趋势；
• 第5章：氢键、极性和溶剂化；
• 6.5： Gibbs自由能和自发性。

本章学习成果¶

完成本章后，你应该能够：

1. 为具体问题选择Arrhenius、Brønsted–Lowry或Lewis模型；
2. 识别酸、碱、共轭酸碱对和两性物种；
3. 从结构和溶剂定性解释酸碱强弱；
4. 建立水、强酸强碱、弱酸弱碱和盐类的平衡关系；
5. 使用平衡常数、物料守恒和电荷守恒求解溶液组成；
6. 说明并验证计算中使用的近似；
7. 设计和分析基础缓冲体系；
8. 分段分析强—强和弱—强酸碱滴定；
9. 读取pH、物种分布和滴定曲线；
10. 区分酸碱强弱、浓度、pH和危险性。

核心单元¶

本章不负责¶

• 沉淀—溶解平衡；
• 氧化还原平衡；
• 配位形成常数；
• 分析化学中的系统滴定误差；
• 高离子强度溶液的完整活度校正；
• 非水溶剂和超强酸的系统理论。

8.1至8.6核心单元与章末复习已完成；第9章完成后又回看了pH、物种分布、缓冲容量和 酸碱—沉淀耦合接口。第11章完成后仍需复核配体质子化接口。