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1、水的电离与溶液pH值的计算一、水的电离水是极弱的电解质，发生微弱的（自偶）电离。H2O + H2O H3O+ + OH-简写： H2O H+ + OH-实验测定：25 c（H+）=c（OH-）=1mol/L 100 c（H+）= c（OH-）= 1mol/L二、水的离子积（Kw）实验测定：25 Kw = c（H+）c（OH-）=1（定值）（省去单位）100 Kw = c（H+）c（OH-）=1 影响因素：1）温度：温度越高，Kw越大，水的电离度越大。对于中性水，尽管Kw温度升高，电离度增大，但仍是中性水，H+=OH-.2）溶液酸碱性：中性溶液，c（H+）=c（OH-）=1mol/L酸性溶液：c
2、（H+） c（OH-），c（H+）110-7mol/L c（OH-）110-7mol/L碱性溶液：c（H+） c（OH-），c（H+）110-7mol/Lc（H+）越大，酸性越强；c（OH-）越大，碱性越强。三、溶液pH值的计算1.pH的计算公式：（1）c（H+）=C酸酸（弱酸） c（H+）= nC酸 c（OH-）=C碱碱（弱碱） c（OH-）= nC碱(2) Kw = c（H+）c（OH-），c（H+）= c（OH-）=(3) pH=-lgc（H+） pOH=-lgc（OH-）(4) pH + pOH = 14（25）2.酸或碱溶液及稀释后的p H值的计算(25)1） 酸强碱溶液(单一溶液)
3、p H值的计算例1求0.1mol/L的H2SO4的pH值。例2. 0.1mol/L醋酸溶液中的c（OH-）？（25，已知该醋酸的电离度为1.32%）解：2）强酸或强碱溶液稀释后的pH值的计算(25) 例题1求将10m L pH5的盐酸稀释到100m L，10000m L后溶液的p H值。【练习1】求将100m L 0.2 mol/L的硫酸稀释到10000m L后溶液的p H值练习2求将10m L pH12的氢氧化钠溶液稀释到100m L，10000m L后溶液的p H值。小结2强酸、强碱在稀释时，当其浓度大于105mol/L时，不考虑水的电离。且：强酸溶液，pH（稀释）=pH（原来）+ lg
4、n (n为稀释的倍数)强碱溶液，pH（稀释）= pH（原来）- lg n (n为稀释的倍数)3.强酸溶液混合后溶液的pH计算例题 p H=1的盐酸与p H5的盐酸等体积混合后溶液的p H值为多少？练习 p H=2的盐酸与p H4的盐酸按体积比2：1混合后溶液的p H值为多少？小结3两强酸溶液混合时，设酸1中H+浓度为C1,体积为V1; 设酸2中H+浓度为C2,体积为V2则：C(H)(混) ；p H（混） 4.强碱溶液混合的p H计算练习p H=13 NaOH溶液与p H10的NaOH溶液等体积混合后的p H值为多少？小结4 两强碱溶液混合时，设碱1中OH浓度为C1,体积为V1; 设碱2中OH浓
5、度为C2,体积为V2则：C(OH) C(H)(混) ；p H（混） (注意：在计算碱混合时，不可直接用H，求混合后溶液的C(H)，因为在碱溶液混合过程中，水的电离平衡会被破坏，而建立新的电离平衡，且其H浓度的变化对碱溶液中H的浓度影响较大。)5.强酸与强碱溶液的混合例题50m L0.6mol/L NaOH溶液和50m L0.4mol./L硫酸相混合后，溶液的p H约为多少？练习50m L0.6mol/L NaOH溶液和50m L0.4mol./L盐酸相混合后，溶液的p H约为多少？小结5 在酸碱反应中应先求出酸或碱哪者过量，如： 再求溶液的p H6.弱酸或弱碱溶液的稀释例题将体积都为10m L
6、，p H都等于3的醋酸和盐酸，加水稀释至amL和bmL，测得稀释溶液的p H均为4，则稀释后溶液体积（ ）A.a=b=100m L B.a=b=1000m L C.ab 小结7：对于弱酸或弱碱在稀释时，p H的变化值较强酸强碱小。【经典例题】考点一：电离平衡的移动例1：已知0.1 mol/L的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COOH，要使溶液中c(H)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是 ( )A.加少量烧碱溶液 B.升高温度 C.加少量冰醋酸 D.加水【变式训练1】欲使0.1 molL-1的NaHCO3溶液中c(H+)、c(CO32-)、c(HCO3-)都减少，其方法是
7、 （ ）A通入二氧化碳气体 B加入氢氧化钠固体 C通入氯化氢气体 D加入饱和石灰水溶液【变式训练2】把足量熟石灰放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH(aq),下列叙述正确的是 （ ）A. 给溶液加热，溶液的pH升高 B. 恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高C. 向溶液中加入Na2CO3溶液，则其中的Ca(OH)2的固体增多D. 向溶液中加入少量的NaOH固体，则其中的Ca(OH)2的固体增多解析：注意，对于氢氧化钙来说，升高温度会降低其在溶液中的溶解度，导致溶质减少，pH值会降低；而加入氧化钙也是同样的道理，因为原溶液是个饱和溶液；而加碳酸钠会
8、形成碳酸钙沉淀，溶液中的氢氧根减少，平衡像右移动，氢氧化钙固体会减少；而加氢氧化钠会是平衡左移，固体增多。考点二：水的电离和水的离子积例1：25 时，水的电离达到平衡：H2O；DH0，下列叙述正确的是( )A向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH)降低B向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H)增大，KW不变C向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c(H)降低D将水加热，KW增大，pH不变解析：向水中加入稀氨水，抑制了水的电离但c()增大，加入少量固体CH3COONa促进水的电离但c() 降低，将水加热KW增大，pH将减小。【变式训练3】在50液氨中有2NH3(液) NH4+NH2的电
9、离平衡关系，两离子的平衡浓度均为11015mol/L，下列对50时液氨的离子积的表达中正确的是 （ ）A离子积是11015 B不加入其他物质，液氨中C()= C()C若液氨中放人NaNH2，其离子积不变 D此液氨中放人NH4C1，其离子积数值增加解析：本题就是要理解离子积的概念，以及电离过程中各离子之间的关系，明白离子浓度和由某物电离出的离子浓度之间的区别。考点三：影响水的电离平衡的因素例3水的电离过程为H2O H+OH-,在不同温度下其平衡常数为K(25)=1.010-14，K(35)=2.110-14。则下列叙述正确的是 （ ） AC(H+)随着温度升高而降低B35时，C(H+)C（）C水
10、的电离程度（25）（35） D水的电离是吸热的解析：注意科学计数法和规律，以及pH值的定义，明白温度对Kw的影响。【变式训练7】下列物质溶解于水时，使水的电离平衡向右移动，且是由于电离出的阴离子的原因的是 （ ） CH3COONa Na2SO4 NH4ClHCOOH 【变式训练8】 能促进水的电离，并使溶液中C(H+)C()的操作是 （ ） A将水加热煮沸 B向水中投入一小块金属钠 C向水中通CO2 D向水中通NH3 E向水中加入明矾晶体 F向水中加入NaHCO3固体 G向水中加NaHSO4固体解析：注意酸和碱或溶于水能电离出氢离子的物质都能抑制水的电离，强酸弱碱盐和强碱弱酸盐都能促进水的电离
11、。考点四：水电离产生的c (H+) 、c() 的计算例4：某温度下纯水中C(H+) = 2107 mol/L，则此时溶液中的C() = 若温度不变，滴入稀盐酸使C(H+) = 5106 mol/L，则此时溶液中的C() = 此溶液中水电离产生的c (H+) ，水电离产生的C() = 答案：2107 mol/L 8109mol/L 8109mol/L 8109mol/L【变式训练9】 室温下，在pH=12的某溶液中，由水电离的c()为 ( ) A1.0107 mol/L B1.0106 mol/L C1.0102 mol/L D1.01012 mol/L【变式训练10】以下对常温时pH为9的KO
12、H溶液与pH为9的Na2CO3溶液中由水电离出的C(H+)的比较中，正确的是 （ ） A两者相等 B前者是后者的5倍 C后者是前者的104倍 D无法比较考点五：溶液pH的计算例5：室温时下列混合溶液的pH一定小于7的是A.pH=3的盐酸和pH11的氨水等体积混合 B.pH=3的盐酸和pH11的氢氧化钡等体积混合C.pH=3的醋酸和pH11的氢氧化钡等体积混合 D.pH=3的硫酸和pH11的氨水等体积混合解析：pH=3的盐酸和pH11的氨水等体积混合或pH=3的硫酸和pH11的氨水等体积混合时，氨水都是过量的。混合溶液的pH都大于7；pH=3的盐酸和pH11的氢氧化钡等体积混合时，酸碱恰好完全反应，混合溶液的pH等于7；pH=3的醋酸和pH11的氢氧化钡等体积混合时酸过量，混合液的pH一定小于721世纪教育网【变式训练11】下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是(
