电离平衡和溶液的pH

方法七:pH相同的HCl和CH3COOH溶液，取相同体积分别和 NaOH反应，CH3COOH溶液消耗NaOH体积大 方法八:0.1mol/L的HCl和过量的Mg反应，当加入CH3COONa 晶体后，反应速率减慢，但生成H2的总量不变 方法九:pH=3的HCl溶液中加入CH3COONa晶体，其pH增大
七、综合问题
1、在体积都为1L、C（H+）= 0.01mol/L的 盐酸和醋酸溶液中投入0.66g锌，则下列哪组 比较符合客观事实？（ Ｃ ）
6、有体积和H+浓度相当的一元强酸A和一元弱酸 B两种溶液。已知室温时，B的电离度为1.3%， 则该两种酸跟同一种碱溶液发生中和反应的能 力（ ）
A、B是A的1.3倍
pH定义及pH 计算: ① pH=－lg{c(H+)} 或 c(H+)=10-pH pOH=－ lg{c(OH-)}
常温下，PH+ pOH =14
常温下:c(OH--)=10 ( pH –14 )
②pH的适用范围： 适用于1mol/L以下的稀溶液，0≤pH ≤ 14 注意：当溶液中c(H+)或c(OH-)大于1mol/L
弱电解质电离平衡 溶液酸碱性
复习回顾
单质
大多数 盐:BaSO4,NaHCO3 强电解质 强碱:Ca(OH) 2 强酸
离子化合物 活泼金属氧化物:Al2O3 极性共价化合物
物质
电解质
弱酸;HF,HClO,H2S,H3PO4 化合物 弱电解质 弱碱:NH .H O 3 2 极性共价化合物 H2O,Al(OH)3 非电解质 :SO2 ,SO3 ,CO2 NH3,
三、 弱电解质电离程度相对大小的参数
（1）电离平衡常数（K） 对于一元弱酸 HA H++A-，平衡时 c ( H+) .c( A-) Ka= c(HA)
对于一元弱碱 MOH
M++OH-，平衡时
意义：
Kb=
c ( M+).c( OH- ) c(MOH)
一定条件下，不同的弱电解质K值越大，电离 大 ，相应酸 (或碱)的酸(或碱)性 程度越 越 强 。
H++H2O+AlO2-
二、弱电解质的电离平衡
(1)定义：在一定条件下（温度、浓度），当电解 质分子电离成离子的速率和离子结合成 分子的速率相等时，电离过程就达到了 平衡状态。 (2)特点： 1、动态平衡 2、等 单位时间里电离的分子数和离子结 合生成的分子数相等 3、变 条件改变，平衡打破
4、定 条件不变，溶液中各分子、离子 的浓 度不变，溶液里既有离子又有分子
）
A
B、HR’较强 D、无法比较
A、HR较强 C、两者差别不大
四、水的电离与水的离子积
水的电离：H2O 2H2O H++OHH3O++OH2
（1）、25º C时，c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L 25℃时，1L纯水（约55.6molH O）中只有
1×10-7KW= C(H+)C(OH-) =10-14 molH2O发生电离，其电离度为 －7％ 1.8×10pH=7
×100%
×100%
(2)意义：
表示在一定条件下，弱电解质分子电离程度的大小
（3）电离度的影响因素 其它条件一定，一般而言： 越大 温度越高弱电解质的电离 ， 浓度越大弱电解质的电离度 。 越小
温度相同、浓度相同时，不同弱电解质的电离 度是不同的
例：填空：0.1mol/L的醋酸中存在下列电离平衡： CH3COOH H++CH3COO条件
条件
加热 加酸 加碱 加NaAc
加NH4Cl
加Na
移动方向
电离度
KW
C(H+）
n(H+)
→ ← ← → → →
↑ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑
↑ ― ―
↑ ↑ ↓ ↓ ↑ ↓
↑ ↑ ↓ ↓ ↑ ↓
―
― ↑
例1. 常温下,甲、乙两杯醋酸稀溶液，甲 的pH = a，乙的pH = a + 1。对下列叙述 的判断正确的是（ A、B ）
例
: 有相同pH值的①盐酸②硫酸③醋酸④硝酸各50ml 稀溶液，试比较： ③ ＞ ① ＝④ ＞ ② A.四种酸的物质的量浓度由大到小的顺序是 ③ ＝ ① ＝ ② ＞④ B.四种酸跟足量的锌反应,开始实产生H2的速率是 ③ ＞ ① ＝ ② ＞④ C.四种酸跟足量的锌反应产生H2的体积是 D.四种酸分别跟加水稀释到原体积的m、n、o、p倍，pH值 仍相等，n、m、o、p的大小关系是 o ＞ n ＝ m ＝p E.四种酸分别跟 足量的 0.1 mol/L 的NaOH溶液反应；消 耗碱的体积由大到小的顺序是 ③ ＞ ① ＝ ② ＝④ F.四种酸中c（H＋）的大小顺序是 ①＝②＝③＝④
影响电离平衡常数大小的因素
(弱电解质的电离过程是吸热的过程） 电离平衡常数与稀溶液的浓度 无关 电离平衡常数 增大
电离平衡常数大小是由物质的本性决定的，在同 一温度下，不同弱电解质的电离常数不同。
，
与温度 有关 ，一般来说随温度升高，
（2）电离度α
（1） 表达式
Leabharlann Baidu
α= =
已电离的弱电解质浓度
弱电解质的初始浓度 已电离的分子数 弱电解质分子总数
加热
移动方 向
电离度
C(Ac-)
加水 加冰醋酸 加浓盐酸
加NaOH(固)
加醋酸钠（固）
→ → ← ←
↑ ↑
↑ ↑
导电 性
K 变大
C(H+)
C(CH3COOH)
↑
↑ ↓
↑ ↑
↑ ↑ ↑ ↑
不 变
变大
↑ ↑ ↑
不变
↓
现有下列四种溶液（其中H2A为二元弱酸） A、0.01mol/LH2A溶液 B、0.01mol/L的NaHA溶液 C、0.02mol/L的HCl溶液和 0.04mol/L的NaHA溶液等体积混合 D、0.02mol/L的NaOH溶液和 0.02mol/L的NaHA溶液等体积混合 据次填写下列空白 D +)最大的是_____________,最小的是____________ A （1）c(H C D
（1）由于水的电离的存在，所以任何溶液中H+与 OH-都是同时存在的（注意不叫大量共存），且任 何溶液中由水电离出的C(H+)和C(OH-) 相等 （2）Kw只与温度有关，温度升高，Kw值增大 KW适用于酸、碱、盐的稀溶液
（2） 影响水的电离平衡的因素：
水的电离：H2O H++OH（1）加热，促进水的电离 （2）加酸、加碱均抑制水的电离 （3）加可水解的盐促进水的电离
例１现有浓度均为0.1 mol/L盐酸、硫酸、醋酸溶液： 1、若三种溶液中H+浓度依次为a1、a2、a3,则它 a2 /2= a1 > a3 们的大小关系为__________________
2、等体积的以上溶液分别与过量的NaOH反应， 生成盐的物质的量依次为b1、b2、b3则他们大小 b1=b2=b3 关系 ______________ 3 、分别用以上三种酸中和一定量的NaOH溶液， 生成正盐，需酸的体积依次为V1、V2、V3，则 V1=V3=2V2 他们大小关系_______________
（2）c(H2A)最大的是____________，最小的是___________
A D （3）c(A2-)最大的是_____________，最小的是___________
例
一元强酸和一元弱酸的比较
: 有0.1 mol/L的①盐酸②硫酸③醋酸④硝酸各 50ml，试比较： +)由大到小的顺序是 ②＞ ① ＝④ ＞③ A.四种酸中c(H ②＞ ① ＞③ ＞ ④ B.四种酸跟足量的锌反应,开始时产生H2的速率是 ②＞ ① ＝ ③ ＞ ④ C.四种酸跟足量的锌反应产生H2的体积是 D.四种酸分别跟0.1 mol/L的NaOH溶液中和，消耗 NaOH 体积由大到小的顺序是 ②＞ ① ＝ ③ ＝ ④ E.四种酸分别跟 50ml 0.1 mol/L 的NaOH溶液反应后， 溶液的pH值由大到小的顺序是 ③ ＞ ① ＝ ④＞ ② F.四种酸的pH值由大到小的顺序是 ③ ＞ ① ＝ ④ ＞ ②
4、分别与锌反应，开始产生氢气的速率依次为 V2>V1>V3 V1、 V2、V3则他们的大小关系_______________
练习3：把0.05molNaOH固体分别加入到下列 100mL液体中，溶液的导电性基本不变。 该液体是（ B） A、自来水 B、0.5mol/L盐酸 C、0.5mol/L醋酸 D、0.5mol/L氨水
C.等浓度的强酸和弱碱溶液反应 D.生成了一种强酸弱碱盐
例1 一定温度下,用蒸馏水稀释0.1 mol/L的醋酸溶液,随加水量 的增加,下列各项始终增大的是（ C ） A C(CH3COOH) B C(H+)• C(CH3COO—) C C(H+)/ C(CH3COOH) D C(CH3COOH) / C(CH3COO—)
时，不用pH表示溶液的酸碱性。
pH值测定方法
知识结构：
强电解质 不存在电离平衡
电 解 质
弱电解质
化 合 物
非电 解质
存在电离平衡 （水的电离平衡）
水 的 离 子 积 溶液 的酸 碱性 及pH 酸碱 中和 滴定 盐 的 水 解
思考 :
通过哪些事实（或实验）可以证明CH3COOH 是弱电解质？
方法一:取同浓度的HCl和CH3COOH，进行溶液导电性实验 方法二:测定CH3COONa的水溶液应呈碱性 方法三:测定0.1mol/L CH3COOH 的pH值 方法四:相同浓度的HCl 和 CH3COOH 和相同大小颗粒的锌 粒比较反应速率 方法五:相同 pH值，相同体积 的HCl 和 CH3COOH，和 足量的锌粒反应， CH3COOH产生的氢气多 方法六:取相同pH的HCl 和 CH3COOH ，稀释100倍，pH 值变化小的是 CH3COOH
A、甲中水电离出来的H+的物质的量浓度是乙中 水电离出来的H+的物质的量浓度的1/10 B、物质的量浓度c(醋酸)甲 ＞10 c(醋酸)乙 C、中和等物质的量的烧碱溶液,需甲、乙醋酸溶 液的体积： 10 V(醋酸)甲＞ V(醋酸)乙 D、甲中的c(OH-)为乙中的c(OH-)的10倍
五、 溶液的酸碱性及pH
一、电离方程式：
1、强电解质： ==
NaHSO4=Na++H++SO42-
NaHSO4=Na++HSO4-(熔融）
H++CO32-
NaHCO3=Na++HCO3- HCO32、弱电解质：
多元弱酸的c(H+)主要由第一步电离决定。 H2CO3 HCO3H++HCO3H++CO32Al(OH)3 Al3++3OH-
例２把体积相同、Ｃ（Ｈ＋）相同的两份酸溶 液，甲为盐酸,乙为醋酸。分别与锌反应，若 反应后放出的氢气一样多，其中有一份锌有剩 余，则比较下列大小： ＝ １、起初反应速率 甲＿＿＿＿乙 ＜ ２、平均反应速率 甲＿＿＿＿乙 ＞ ３、反应所需时间 甲＿＿＿乙 ＝ ４、参加反应锌的质量 甲＿＿＿＿乙 < ５、酸溶液的浓度 甲_________乙 甲 6、其中锌有剩余的是＿＿＿＿＿＿＿
常温25℃，溶液的酸碱性跟pH的关系：
中性溶液 酸性溶液 碱性溶液
C(H+)=C(OH—)=1×10—7mol/L pH =7 C(H+)＞ 1×10—7mol/L＞C(OH—) pH＜7 C(H+)＜ 1×10—7mol/L＜C(OH—) pH＞7
c(H+)越大，pH越小，溶液的酸性越强； c(OH－)越大，pH越大，溶液的碱性越强.
练习4：甲乙两瓶氨水的浓度分别为1 mol/L和0.1 mol/L， 则甲乙两瓶氨水中氢氧根浓度之比为（ B ） A、大于10 B、小于10 C、等于10 D、无法确定
例：已知常温下一种pH＝3的酸和pH＝11的碱，等体积混
合后溶液显酸性，其原因可能是 A.等浓度的强酸和稀的强碱溶液反应
B
B.浓的弱酸和稀的强碱溶液反应
C、B是A的76.9倍
B、A是B的1.1倍
D、A是B的98.7倍
5、在等物质的量浓度的两种一元弱酸钠盐溶液中 分别通入适量CO2，发生如下反应： ①NaR+CO2+H2O—HR+NaHCO3；
② NaR’+CO2+H2O—HR’+Na2CO3，则HR和
HR’在水中电离出H+的能力比较，正确的判断
是（
（3）、影响电离平衡的因素
（1）温度 电离过程是吸热过程，温度升高，平衡向电离方向移动。 （2）浓度 稀释，平衡向电离方向移动 （3）同离子效应 同离子效应(即在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相 同离子的强电解质，使电离平衡向逆方向移动) （4）化学反应 在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种离子 反应的物质时，可以使电离平衡向电离方向移动。