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1、1中学化学中的酸碱口诀及应用中学化学中的酸碱口诀及应用杨 帆* 张凤桂 （丽水学院附属高中 浙江丽水 323000）溶液的酸碱性对发生在溶液中的化学反应有着重要的影响，同样，溶液中发生的化学反应对溶液的酸碱性也会产生一定的影响。很多学生由于不理解其变化实质，常常因错用溶液的酸碱性而导致解答错误。笔者在电解质溶液的教学过程中总结出一些规律，分别叙述如下。一、离子反应口诀：酸中不见碱(OH-)、碱中不见酸(H+)说明：除中和反应外，在酸性溶液发生的反应，离子方程式中不能出现 OH-（碱） ，同样，在碱性溶液中发生的反应，离子方程式中不能出现 H+（酸） 。在离子反应方程式的书写中，对于溶剂（水）及
2、酸、碱介质参加的反应，学生往往感到比较困难，原因在于学生不能判断出 H2O、H+、OH-是否参加反应，在配平的时候是加H2O，还是加 H+或 OH，有时会出现同一个方程式前后，出现 H+、OH的现象，如果能够遵守这样一个原则，则问题就能得到比较好地解决。示例 1：向用硫酸酸化的重铬酸钾（K2Cr2O7）溶液中加入 H2O2，反应生成 O2和 Cr3+离子，写出反应的离子方程式。解析：该反应可以写成 Cr2O72- + 3H2O2 + 8H+ = 2Cr3+ + 3O2 + 7H2O 也可以写成 Cr2O72- + 3H2O2 + H2O = 2Cr3+ + 3O2 +8OH- 根据题目所给的信
3、息“硫酸酸化”，可知溶液应为酸性，第一个方程式正确。有时，试题并没有明确告诉我们溶液的酸碱性，需要我们根据反应物和生成的性质进行判断。示例 2：亚硫酸盐具有较强的还原性，能够被氯气等氧化剂氧化，试写出将氯气通入亚硫酸钠溶液中反应的离子方程式_在这个反应中，我们首先可以推断出氧化剂和还原剂的主要变化如下。SO32- + Cl2 SO42- + 2Cl- 为了配平该反应，反应物中还应该有含氧化合物，这种含氧化合物可以是水，也可以是 OH-。虽然题目并没有指明溶液是酸性还是碱性，但由于 SO32- 只存在碱性溶液中，我们可以推断出溶液呈碱性，应该是 OH-参加反应，离子方程式是：SO32- + Cl
4、2 +2 OH- SO42- + 2Cl- + H2O电化学中的电极反应属于离子反应，同样遵守这一规则。示例 3. 美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电源，是一种具有应用前景的绿色电源，不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内，其构造如图 12-9 所示：a、b 两2个极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电。a 是_极；b 是_极。 电极反应式分别为_ _；电池反应 。解析：负极为 a 极，其上的氢气失去电子，发生氧化反应；b 极为正极，O2得到电子，发生还原反应。电极反应式分别为 2H2 4e- + 4OH- = 4H2O， O2 + 2H2O + 4
5、e- = 4OH- 。不少学生容易将其错写成，2H2 4e- = 4H+ ； O2 + 4H+ 4e- = 2H2O，与溶液呈碱性的条件不符。相反，对于硫酸型铅蓄电池，因为其溶液为硫酸溶液，则电极反应式中不能出现 OH-，因此其正极反应的正确书写为 PbO2+4H+SO42+2e=PbSO4+2H2O二、溶液 PH 计算口诀：酸中求酸（H+） ，碱中求碱（OH-）说明：酸性溶液中，H+为主要溶质，则可通过直接求溶液的氢离子浓度来计算溶液的PH；如果溶液呈碱性，则应先计算出溶液的 OH-离子的浓度，再通过离子积转化为氢离子浓度求 PH。这是因为在碱性溶液中，其主要溶质为 OH-，氢离子全部来自于
6、水的电离，而此时受碱的抑制，水所电离出的氢离子已经很小，可忽略不计。示例 4：等体积的 0.1mol/L 的盐酸与 0.06mol/L 的 Ba(OH)2溶液混合后，溶液的 pH 等于A2.0 B12.3 C1.7 D12.0解析：0.1mol/L 的盐酸中 C(H+)=0.1mol/L，0.06mol/L 的 Ba(OH)2溶液中 C(OH-)=0.12mol/L，等体积混合后，溶液呈碱性。在计算 PH 时，应先求溶液中的 OH-浓度，再计算 H+浓度和 PH。等体积后溶液呈碱性：C(OH-)（0.12-0.1）2 mol/L0.01 mol/LC(H+)=KW/ C(OH-)10-12 m
7、ol/LPH12如果直接计算 H+浓度，盐酸中的 C(H+)=0.1mol/L，Ba(OH)2 的 C(H+)=KW/ C(OH-)10-14/0.0110-12，很小，可以忽略不计，溶液中 C(H+)约为 0.01 mol/L/2=0.005 mol/L，显然不正确。三、溶液中水的电离程度的比较水的电离，除了受温度的影响以外，还受到溶解在其中的酸、碱和水解盐的影响。水的电离程度的比较，常常通过比较一定条件下水电离出的 H+或 OH-的浓度大小而得出。酸碱溶液中，由于酸碱的存在，水的电离会受到抑制；水解盐则能促进水的电离。1酸碱溶液中水电离程度的比较口诀：酸中比较碱(OH-) 碱中比较酸（H+
8、） 说明：在酸溶液中，H+主要为酸电离所得，所以不能通过直接比较 C(H+)来衡量水的电离程度。由于水电离的 H+与水电离的 OH-离子相等，此时溶液中的 OH-完全由水电离，故3可通过比较 C(OH-)大小来比较水的电离程度。同理碱溶液中水的电离程度要通过比较 H+浓度来比较。示例 5：下列四种溶液中，由水电离生成的氢离子浓度之比是( )PH=0 的盐酸 0.1mol/L 的盐酸 0.01mol/L 的 NaOH 溶液 PH=11 的 NaOH 溶液A.1101001000 B.011211 C.14131211 D.141323解析：PH=0 的盐酸中的 C(OH-)=10-14mol/L
9、，0.1mol/L 的盐酸中的(OH-)=10-13mol/L，0.01mol/L 的 NaOH 溶液的 C(H+)=10-12mol/L，PH=11 的 NaOH 溶液中的 C(H+)=10-11mol/L，所以水电离生成的氢离子浓度之比为.1101001000。2水解盐溶液中水电离程度的比较口诀：酸中比较酸（H+） ，碱中比较碱(OH-)说明：与酸、碱溶液不同，盐的水解能够促进水的电离，溶液中的 H+或 OH-全部是由水电离产生，所以可以通过直接比较溶液的 H+或 OH-来比较水的电离程度。示例 6：常温下，在 pH=9 的氢氧化钠溶液和 pH=9 的醋酸钠溶液中，假设由水电离出的 OH的
10、浓度分别为 a mol/L 和 b mol/L，则 a 和 b 的关系是Aa=1104b Bb=1104a Cab Da=b解析：pH=9 的氢氧化钠溶液中水电离的 OH的浓度 a=C(H+)=10-9mol/L，pH=9 的醋酸钠溶液中水电离出的 OH的浓度 b= (OH-)=10-5mol/L。所以 a=1104b。四、电解对溶液 PH 的影响口诀：酸（H+）碱(OH-)同放电，酸性酸越强、碱性碱越强、中性仍中性。说明：在电解过程中，如果两极是 H+、OH同时放电，实质如同电解水，溶液体积减小，则此时溶液的酸碱性变化取决于原溶液的酸碱性。原溶液呈酸性，则酸的浓度增大，溶液酸性增强；原溶液呈碱性，则碱的浓度增大，溶液碱性增强。示例 7：pHa 的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pHa，则 该电解质可能是ANaOH BH2SO4 CKNO3 DNa2SO4解析：四个选项在电解过程中，两极均分别是 H+、OH-放电，随着电解的进行，PHa，说明溶液的碱性增强，则原溶液呈碱性，故应选 NaOH。联系人：杨帆 浙江省丽水市丽水学院附属高中 邮编 323000 Tel:13326118962 email：
