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疑难杂症8 酸碱理论简介
一、酸碱电离理论
1887 年瑞典化学家阿仑尼乌斯(S.A.Arrhenius)提出酸碱电离理论。
酸—在水溶液中凡是能够电离出H+的物质叫做酸；
碱—在水溶液中凡是能够电离出OH―的物质叫做碱。
如：H2SO4=2H++SO4
2―， HNO3=H++NO3
― 所以硫酸与硝酸都是酸；
NaOH=Na++OH―，Ca(OH)2 =Ca2++2OH― 所以氢氧化钠和氢氧化钙都是碱。
局限性：
⑴只适用于水溶液不适用于非水溶液
⑵不能解释有的物质(NH3)不含OH―，却具有碱性；有的物质（AlCl3）不含H+却具有
酸性。
二、酸碱的溶剂理论
1905 年美国科学家弗兰克林(E.C.Franklin)提出了酸碱溶剂理论
酸：凡是能够电离产生溶剂正离子物质的为酸；
碱: 凡是能够电离产生溶剂负离子的为碱。
酸碱反应:正离子与负离子结合生成溶剂分子的过程。
如：水溶液，水为溶剂，2H2O
H3O++OH―
在水溶液中，酸：凡是能够产生H+的为酸， HCl
碱：凡是能够产生OH―的为碱。NaOH
酸性(非水)质子溶剂
(自电离) 2H2SO4
H3SO4
＋＋HSO4
－ Kθ＝3×10－4
液态HF：3HF
H2F＋＋HF2
－ Kθ＝2×10－12
碱性(非水)质子溶剂
2 NH3
NH4
＋＋NH2
－ Kθ＝5×10－27
液NH3在很多方面类似于水，许多反应都类似于水中的反应:
自电离 2H2O
H3O＋＋OH－ 2NH3
NH4
＋＋NH2
－
中和反应 OH－＋H+
H2O NH4
＋＋NH2
－
2NH3
两性反应 Zn2＋＋2OH－→Zn(OH)2↓→Zn(OH)4
2－ (OH－过量)
Zn2＋＋2NH2
－→Zn(NH2)2↓→Zn(NH2)4
2－ (NH2
－过量)
拉平效应和区分效应
拉平效应：溶剂将酸或碱的强度拉平的作用，称为溶剂的“拉平效应”。具有拉平效应
的溶剂，称为拉平溶剂。
水对强酸起不到区分作用，水能够同等程度地将HClO4，HCl，HNO3等强酸的质子全部夺
取过来。水的碱性是这些强酸产生拉平效应的因由。在液氨中醋酸也成为强酸。
区分效应：用一个溶剂能把酸或碱的相对强弱区分开来，称为溶剂的“区分效应”。具
有区分效应的溶剂，称为区分溶剂。
如:H2O 可以区分HAc，HCN 酸性的强弱。
冰醋酸可以把四者的酸性分辨开来。所以冰醋酸称为HClO4 , H2SO4 , HCl , HNO3的区
分溶剂。而 H2O 对四者有拉平效应， H2O 是四者的拉平试剂。
三、酸碱质子理论
1923 年丹麦化学家布朗斯特(J.N.Brönsted)与英国化学家劳莱(T.M.Lorry) 提出了酸碱质子理
论
1、酸：凡是能够给出质子（H+）的物质,（包括分子和离子）都是酸；酸是质子给予体，
碱是质子接受体
酸碱反应是质子转移的过程。
例： HAc → H+ +Ac- NH4
+ → H+ +NH3
酸 碱 酸 碱
2、碱：凡是能够接受质子的物质都为碱。
例：NH3+ H+ → NH4
+ Ac-+ H+ → HAc
碱 酸
酸碱的强弱:酸给出质子的能力（酸性）越强，共轭碱加合质子的能力（碱性）就越弱；
碱加合质子的能力越强，共轭酸给出质子的能力就越弱
酸碱反应的实质:两个共轭酸碱对之间的质子传递。
反应总是由相对较强的酸和碱向生成相对较弱的酸和碱的方向进行
四、酸碱的电子理论
1923 年，美国化学家路易斯(G.N.Lewis)提出了酸碱的电子理论。
酸—凡是能够接受电子对的分子或离子都是酸；
碱—凡是能够给出电子对的分子或离子都为碱。
Lewis 酸碱反应是电子对给予体与接受体形成共价键的反应
A(酸)＋:B(碱) = A←:B
把 Lewis 酸称作电子接受体或亲电试剂；
把 Lewis 碱叫作电子给予体或亲核试剂。
Lewis 酸碱的可能轨道重叠
属于Lewis 酸的有：
①正离子：如Cu2＋、Ni2＋、Al3＋，这些金属离子包含有可用于成键的未被占据的价轨
道；
②含有价层未充满的原子的化合物，如BX3，AlX3；
③含有价层可扩展的原子的化合物，如SnCl4(利用空d 轨道)。
属于Lewis 碱的有：
①阴离子；
②具有孤对电子的中性分子，如NH3、H2O 等；
③含Π 键的分子(可将Π 电子给出)。
酸取代反应
[ Cu (NH3)4 ]2+＋4 H+ =Cu2+＋4 NH4
+
碱取代反应
[ Cu (NH3)4 ]2+＋2OH－=Cu(OH)2↓＋4NH3
五、软硬酸碱理论
本世纪六十年代美国化学家佩尔松(R.G.Pearson)提出软硬酸碱理论
把 Lewis 酸碱分成硬、交界和软的酸碱。
（1）Al3＋是硬酸, 更易与硬碱如F－成键，Hg2＋是软酸，易与软碱如I－成键。
（2）元素的硬度通常随氧化态的升高而增大，为了使处于高氧化态的元素稳定，必须使之
与硬碱如O2-、OH-或F-配位。如Fe(VI)和Pt(VI)这样的高价态能够分别在化合物K2FeO4和
PtF6中得到。相反，为了使元素处于低氧化态，则必须用软碱如CO 或PR3与之配位。如
Na[Co-1(CO)4]和Pt0[P(CH3)3]4这样的化合物中可以见到Co(-I)和Pt(0)。
（3）软硬酸碱原理还用来判断离子性盐在水中的溶解度。
如：Li＋是硬酸，H2O、F－为硬碱，且硬度次序是 F－＞H2O， 因此Li＋与F－结
合稳定，在水中溶解度小，但遇到软性较大的Cl－、Br－、I－时，Li＋趋向于与H2O 结合，
所以LiCl、LiBr、LiI 在水中溶解度较大，且四种LiX 随着卤离子软性的增加而溶解度逐渐
增大。
相反，Ag＋是软酸，趋向于与软碱结合。所以随着卤离子半径增加，软度增大，溶解度
减小。
（4）判断配合物的稳定性：
如：[FeF]2+还是[FeBr]2+,为什么?
Fe3+电荷高、半径小为硬酸，F―的半径小于Br―的半径，所以F―的硬度大于Br―的硬
度，Fe3+易与F―结合形成稳定的配合物，故稳定性最大的是[FeF]2+。
1、(1)酸碱溶剂理论认为：凡能离解而产生溶剂正离子的物质为酸，凡能离解而产生溶剂
负离子的物质为碱。试写出液氨电离的方程式(生成的两种微粒电子数相等)：_________。
(2)酸碱质子理论:凡能够给出质子(氢离子)的任何物质都是酸；凡能够接受质子(氢离
子)的物质都是碱。按质子理论：下列微粒在水溶液既可看作酸又可看作碱的是
________(填字母)。
A．H2O B．NH4
+ C．OH－ D．HCO3
－ E．CH3COO－ F．Cl－
(3)1923 年路易斯(Lewis)提出了广义的酸碱概念。凡是能给出电子对而用来形成化学键
的物质是碱；凡是能和电子对结合形成化学键的物质是酸。如：
H＋ ＋ [ OH]
∶
－ ―→ H OH
∶
酸(电子对接受体) 碱(电子对给予体) 反应产物
试指出下列两个反应中的酸或碱：
H
①
3BO3＋H2O
H＋＋B(OH)4
－，该反应中的碱是________(填“H3BO3”或
“H2O”)。
NaH
②
＋H2O===NaOH＋H2↑，该反应中的酸是________(填“NaH”'或“H2O”)。
2、(1)水电离生成H3O＋和OH-叫做水的自偶电离。同水一样，H2O2也有极微弱的自偶电离，
其自偶电离的方程式：_______；液氨也有自偶电离，其自偶电离的方程式为_______。
(2)乙醇的自偶电离方程式：_______；其离子积Kw=_______。
(3)单质碘与氟气反应可制得IF5，实验表明液态IF5具有一定的导电性，研究人员发现
产生这一现象的可能原因在于IF5的自偶电离，如生成的＋1 价阳离子为IF4
+，对应阴离子
为_______。
3、广义酸碱理论认为，中心原子可以接受电子对的分子为酸，可以提供电子对的分子为碱。
按照该理论，BCl3属于_______(填“酸”或“碱”)，BCl3和碱反应形成的化学键类型是
_______。
4、根据酸碱质子理论，给出质子(H+)的物质是酸，给出质子的能力越强，酸性越强。已知：
N2H5
++NH3=NH4
++N2H4，N2H4+CH3COOH=N2H5
++CH3COO―，下列酸性强弱顺序正确的是
A. N2H5
+>N2H4>NH4
+
B. N2H5
+>CH3COOH>NH4
+
C. NH3>N2H4>CH3COO―
D. CH3COOH>N2H5
+>NH4
+
5、H2O(l)、NH3(l)均可自耦电离：2H2O(l)
H3O＋＋OH－ 2NH3(l)
NH4
＋＋
NH2
－。下列反应与
→CH3CH2OH+HBr 原理不同的是
A.
B.
C.
D.
1．H2O(l)、NH3(l)均可自耦电离：2H2O(l)
H3O＋＋OH－ 2NH3(l)
NH4＋＋NH2－。
下列反应与
CH3CH2OH+HBr 原理不同的是
A．
B．
C．
D．
2．液氨与水相似，也存在着微弱的自偶电离：2NH3
NH4
++NH2
－。对该体系的说法中
错误的是
A．一定温度下，液氨中c(NH4
＋)与c(NH2
－)的乘积为一常数
B．只要不加入其他物质，液氨中c(NH4
+)总是与c(NH2
－)相等
C．液氨的电离达到平衡时，c(NH3)=c(NH2
－)=c(NH4
＋)
D．液氨中含有NH3、NH4
+和NH2
－
3．（1）电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物叫酸。这是1883 年瑞典化学家阿伦尼
乌斯（S.Arrhenius）提出的电离学说。试用有关方程式表示氨的水溶液呈弱碱性的原因：
______________。
1923 年丹麦化学家布朗斯特（Bronsted）和英国化学家劳里（Lowry）提出了酸碱质子理论。
根据酸碱质子理论判断，下列粒子既可看作酸又可看作碱的是________（填序号）。
A．CH3COO－ B．NH4
+ C．H2O D．HSO3－ E. OH
－ F. NO3－
（2）1923 年路易斯（Lewis）提出了广义的酸碱理论：凡是能给出电子对的物质都是碱；
凡是能接受电子对的物质都是酸。如：
，即酸（电子对接受体）
+碱（电子对给予体）→产物。
试指出下列两个反应中的酸或碱：
①
，该反应中的碱是______（填“F－”或“H2O”）。
②
，该反应中的酸是______（填“H3BO3”或
“H2O”）。
答案及解析
1、【答案】NH3＋NH3
NH4
+＋NH2
― AD H2O H2O
【详解】(1)水的电离实质上是质子的转移，H2O＋H2O
H3O＋＋OH－，因此，液氨
中氨的电离即质子转移，可表示为NH3＋NH3
NH4
+＋NH2
―；(2)所给微粒中，能结合质
子的有H2O、OH－、HCO3
－、CH3COO－，能释放质子的有H2O、NH4
+、HCO3
－，因此既可
看作酸又可看作碱的是H2O、HCO3
－，答案选AD ；(3)①中是H2O 产生的OH －与
H3BO3[B(OH)3]中的B 原子形成化学键，OH－提供电子对，H2O 是碱，答案填H2O；②中
NaH 电子式Na＋[ H]
∶
－，反应中H－提供的电子对与H2O 电离的H＋形成H2中的化学键，NaH
是碱，H2O 是酸，答案填H2O。
2、【答案】(1) H2O2＋H2O2
H3O2
++HO2
― 2NH3
NH4
＋＋NH2
－
(2) 2CH3CH2OH
CH3CH2OH2
+
＋
CH3CH2O―
c(CH3CH2OH2
+)·c(CH3CH2O―)
(3) IF6
―
【解析】（1）水发生自偶电离，生成H3O＋和OH-，也就是一个分子电离出的一个
H+与另一个分子结合，则H2O2发生自偶电离，生成H3O2
+和HO2
―，其自偶电离的方程式：
H2O2＋H2O2
H3O2
++HO2
―；液氨发生自偶电离，生成NH4
＋和NH2
－，其自偶电离的方程
式为2NH3
NH4
＋＋NH2
－。
（2）乙醇发生自偶电离，生成CH3CH2OH2
+和CH3CH2O-，自偶电离方程式：
2CH3CH2OH
CH3CH2OH2
+＋CH3CH2O-；其离子积Kw= c(CH3CH2OH2
+)·c(CH3CH2O-)。
（3）IF5发生自偶电离，生成阳离子为IF4
+，则另一IF5分子结合一个F-形成阴离子，
从而得出对应阴离子为IF6
―。
3、【答案】酸 配位键(或共价键)
【解析】BCl3的中心原子B 原子没有孤电子对，不能提供电子对，但是其有空轨道，
可以接受电子对，故按照该理论，其属于酸；BCl3的中心原子B 原子有空轨道，可以接受
电子对，氢氧根离子有孤电子对，则B 原子提供空轨道，氢氧根离子提供孤电子对，故
BCl3和碱反应形成的化学键类型是配位键(或共价键)。
4、【答案】D
【解析】根据复分解反应的规律，强酸能制得弱酸，根据酸碱质子理论，给出质子
(H+)的物质是酸，则反应N2H4+CH3COOH=N2H5
++CH3COO―中，酸性：CH3COOH>N2H5
+，
反应N2H5
++NH3=NH4
++N2H4中，酸性：N2H5
+>NH4
+，故酸性：CH3COOH>N2H5
+>NH4
+，答
案选D。
5、【答案】C
【解析】A．根据题目信息可知，CH3CH2Br 和H2O 互相交换成分生成CH3CH2OH 和
HBr。由2H2O(l) =
⥫⥬H3O＋＋OH－可得，Mg3N2与H2O 互相交换成分生成Mg(OH)2和NH3，
与题述反应原理相同，A 正确；
B．由于NH3(l)可自电离，2NH3可写为
，
与SiCl4交换成分生
成Si(NH2)4和NH4Cl 与题述反应原理相同，故B 正确；
C．Cl2与NH3反应生成了单质N2，反应物没有互相交换成分，与题述反应原理不同，
故C 错误；
D．
和PCl3互相交换成分生成了H3PO3和HCl，与题述反应原理相同，故D 正
确。
1、【答案】C
【解析】A．根据题目信息可知，CH3CH2Br 和H2O 互相交换成分生成CH3CH2OH 和
HBr。由2H2O(l) =
⥫⥬H3O＋＋OH－可得，Mg3N2与H2O 互相交换成分生成Mg(OH)2和NH3，
与题述反应原理相同，A 正确；
B．由于NH3(l)可自电离，2NH3可写为
，
与SiCl4交换成分生
成Si(NH2)4和NH4Cl 与题述反应原理相同，故B 正确；
C．Cl2与NH3反应生成了单质N2，反应物没有互相交换成分，与题述反应原理不同，
故C 错误；
D．
和PCl3互相交换成分生成了H3PO3和HCl，与题述反应原理相同，故D 正
确。
2、【答案】C
【解析】一定温度下，液氨中c(NH4
＋)与c(NH2
－)的乘积就是该平衡的平衡常数，A 正
确；c(NH4
+)和c(NH2
－)按1︰1 生成，故只要不加入其他物质，液氨中c(NH4
+)总是与c(NH2
－)相等，B 正确；液氨的电离达到平衡时，有 c(NH2
－)=c(NH4
＋)但不一定与c(NH3)相等，C
错误；从电离平衡中可以看出液氨中含有NH3、NH4
+和NH2
－几种粒子，D 正确。
3、【答案】 NH3+H2O
NH3·H2O
NH4
++OH－ CD F－ H3BO3
