水的电离与溶液pH关系

学生专用7月25日高二化学

一、水的电离

1、H2O + H2O H3O＋+ OH- 简写：H2O H＋+ OH-

2、H2O的电离常数K电离＝＝

O)

C(H )

C(OH

)

C(H

2-

•

+

3、水的离子积25℃K W= c（H＋）· c（OH－）= = ×10－14。

4、影响因素：温度越高，Kw越大，水的电离度越大。

对于中性水，尽管温度升高Kw,增大，但仍是中性水，

5、K W不仅适用于纯水，还适用于酸性或碱性的稀溶液，不管是哪种溶液均有：C(H＋)H2O == C(OH―)H2O K W== C(H＋)溶液·C(OH―)溶液

6. K w揭示了在任何水溶液中均存在H＋和OH－，只要温度不变，K w不变，H＋和OH－浓度大小是一种“此消彼涨”的动态关系。

二、影响水的电离平衡的因素

条件K w平衡移动

水的

电离程度

c(H＋)c(OH－)

c(H＋)c(OH－)

相对大小

溶液的酸碱性

升温↑→↗↗↗相等中性

通HCl（g）—←↘↗↘c(H＋)较大酸性

加NaOH（s)—←↘↘↗c(OH－)较大碱性

加NaCl（s)—————相等中性

(1) K w不仅适用于水，还适用于酸性或碱性的稀溶液。不管哪种溶液均有c(H＋)H2O＝c(OH－)H2O。

(2) 水溶液的酸碱性取决于溶液中c(H＋)和c(OH－)的相对大小。

练习1 纯水在10℃和50℃的H+浓度，前者与后者的关系是（）

A.前者大

B.后者

C.相等大

D.不能确定

练习2 .水的电离过程为H2O H+ + OH-，在不同温度下其离子积为

KW25℃=1×10-14，KW35℃= ×10-14。则下列叙述正确的是：（）

A、c(H+)随着温度的升高而降低

B、在35℃时，纯水中c(H+) ＞c(OH-)

C、水的电离常数K25 ℃＞K35 ℃

D、水的电离是一个吸热过程

练习3 L盐酸溶液中,c(H+)、c(OH-)分别为多少由水电离出的c(H+) H2O 、c(OH-) H2O 分别是多少

练习4 L NaOH溶液中, c(H+) 、c(OH-)分别为多少由水电离出的c(H+) H2O、c(OH-) H2O 分别是多少

练习5、判断正误：1)任何水溶液中都存在水的电离平衡。

2)任何水溶液中（不论酸、碱或中性）都存在Kw=10-14 。

3)某温度下，某液体c(H+)= 10-7mol/L，则该溶液一定是纯水。

4)任何水溶液中均有Kw=c(H+) H2O. c(OH-)H2O

练习6、25℃：A、B、C 三种溶液，其中A中c(H+) = 10—3mol/L ，B 中c(OH-) = 510—7mol/L，C中c(H+) / c(OH-) = 106,则三种溶液的酸性强弱顺序如何

练习7、在25 ℃，在某无色溶液中由水电离出的C(OH-)= 1×10-13，一定能大量共存的离子组是（）A、NH4+ K+ NO3- Cl- B. NO3- CO3 2 - K+ Na+

C .K+ Na+ Cl- SO42- D. Mg2+ Cu2+ SO42- Cl-

练习8、常温下，某溶液中由水电离出来的c(H＋)＝×10-13 mol/L ，该溶液可能是( )

①二氧化硫②氯化钾水溶液③硝酸钠水溶液④氢氧化钠水溶液

A．①④B．①②C．②③D．③④

归纳总结：纯水中：K w= c(H+) H2O·c(OH-) H2O

酸溶液中: K w = c(H+) 总·c(OH-) 总≈c(H+) 酸·c(OH-) H2O

碱溶液中: K w = c(H+) 总·c(OH-) 总≈c(H+) H2O·c(OH-

三、溶液的酸碱性与pH

1、溶液的酸碱性

稀溶液中25℃：Kw = c（H＋）·c（OH－）=1×10-14

中性溶液：c（H＋）=c（OH－）=1×10－7mol/L

酸性溶液：c（H＋）> c（OH－）, c（H＋）>1×10－7mol/L

碱性溶液：c（H＋）< c（OH－）, c（H＋）<1×10－7mol/L c（OH－）>1×10－7mol/L

2、溶液的pH值

1）. 定义：化学上常采用H+的物质的量浓度的负对数来表示溶液的酸碱性。

2）. 表示方法：pH=－㏒10﹛c（H ）﹜

练习9、（25℃）计算L的硫酸的pH。

练习10、pH=12的Ba（OH）2溶液中c(H+)、c(OH-)分别为多少

练习11、有甲、乙两种溶液，甲溶液的pH值是乙溶液的两倍，则甲溶液中c(H+)与乙溶液中c(H+)的比值为（）A、2∶1 B、100∶1 C、1∶100 D、无法确定3. 溶液的酸碱性跟pH的关系：

常温下：

溶液的酸碱性c(H+)和c(OH-)的关系常温下：c(H+)

pH

中性溶液

酸性溶液

碱性溶液

4.表示溶液酸碱性的常用方法、范围(25℃):

例题计算下列溶液的pH,通过计算结果思考：表示溶液的酸碱性什么时候用pH更加方便

①25℃10-5 mol/L盐酸、1 mol/L盐酸、2 mol/L盐酸

②25℃10-5 mol/L、3mol/L、10mol/LNaOH溶液

小结：①用pH表示：c(H+)或c(OH-) ≤1mol/L溶液的酸碱性用pH表示较方便,具体为：酸性溶液:10-14mol/L≤C(H+) ≤1mol/L

碱性溶液:10-14mol/L≤C(OH-)≤1mol/L

②用离子浓度表示酸碱性: 酸性溶液:C(H+)≥1mol/L；碱性溶液:C(OH-)≥1mol/L

5、pH的测定：

粗略测定：（1）酸碱指示剂只能判断溶液的酸碱性（2）pH试纸

pH试纸用法：用洁净的玻璃棒蘸溶液，点在pH试纸中央，半分钟内与比色卡比色

注意：①不能用水润湿②要放在玻璃片（或表面皿）上③不是将试纸伸到溶液中

④广泛pH试纸只能读出整数

精确测定：pH计（酸度计）

教师专用7月25日高二化学

一、水的电离

1、H2O + H2O H3O＋+ OH- 简写：H2O H＋+ OH-