CH3COOH 也就是醋酸水溶液,它的质子条件式是分析化学酸碱平衡里面的经典考点,质子条件式简称 PBE,含义是溶液里面得到质子的物种总浓度,等于失去质子的物种总浓度,写质子条件式第一步要选定零水准,醋酸溶液一般选 H2O 和 CH3COOH 作为零水准,CH3COOH 会解离出 H + 变成 CH3COO-,水自身也会发生解离,H2O 失去质子变成 OH-,最终推导出来的质子条件式就是 H+ = CH3COO- + OH-,这个式子就是醋酸水溶液最标准的质子平衡方程,考试写这个式子是标准答案,很多同学容易漏掉 OH-,只写 H + 等于醋酸根,忽略水的解离,这是高频错误。
推导完整过程
第一步 确定零水准物质
零水准就是溶液里面原始大量存在的酸碱物质,本体系就是 CH3COOH 和 H2O
第二步 写出得失质子变化
CH3COOH 失去质子 → CH3COO-
H2O 失去质子 → OH-
H2O 得到质子 → H3O+,书写的时候一般简写为 H+
第三步 按照质子守恒,得质子产物浓度之和 = 失质子产物浓度之和
得到质子:H+
失去质子:CH3COO- ,OH-
最终质子条件式
[H⁺] = [CH₃COO⁻] + [OH⁻]
相关补充 物料平衡与电荷平衡对照
电荷平衡式 CBE:[H⁺] = [CH₃COO⁻] + [OH⁻]
物料平衡式 MBE:c = [CH₃COOH] + [CH₃COO⁻]
把物料平衡代入,可以和质子条件互相验证,这三个平衡式是分析化学酸碱计算的基础,后续求醋酸氢离子浓度就是依靠这个质子条件式,再结合醋酸解离常数 Ka 联立求解。
易错点说明
1 零水准不能选 CH3COO-,因为醋酸原始溶质是 CH3COOH,不是醋酸根盐
2 不能把 CH3COOH 写进等式里面,它是零水准,本身没有发生质子转移
3 如果是醋酸钠溶液,质子条件式就不一样,零水准是 H2O 和 CH3COO-,质子条件式为 [H⁺]+[CH₃COOH]=[OH⁻],注意区分醋酸溶液和醋酸钠溶液,考试非常容易混淆。
【常见问题】
问题 1 ch3cooh 质子条件式 为什么要加上 OH-
回答 1 ch3cooh 质子条件式里面加上 OH-,是因为水本身会解离,水分子失去质子生成氢氧根,属于失质子产物,所以必须和醋酸根一起放在等式右侧,漏掉 OH - 就是错误写法。
问题 2 ch3cooh 质子条件式 零水准选什么
回答 2 ch3cooh 质子条件式的零水准选择 H2O 和 CH3COOH,这两个是溶液初始大量存在的物质,所有质子转移都是以这两种物质作为基准。
问题 3 ch3cooh 质子条件式 和醋酸钠的质子条件式一样吗
回答 3 ch3cooh 质子条件式是 [H⁺] = [CH₃COO⁻] + [OH⁻],醋酸钠溶液质子条件式是 [H⁺]+[CH₃COOH]=[OH⁻],二者完全不同,一个是弱酸溶液,一个是弱酸强碱盐溶液。
问题 4 ch3cooh 质子条件式 H3O + 能不能写成 H+
回答 4 ch3cooh 质子条件式书写时,H3O + 通常简写为 H+,教材考试一般都认可简写形式,不影响质子平衡的本质。
【免责申明】
本文内容为分析化学酸碱平衡知识点讲解,适用于课程学习备考参考,具体书写规范以所用教材和考试要求为准。
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