1、水的電離與溶液pH值的計(jì)算一、水的電離水是極弱的電解質(zhì)，發(fā)生微弱的(自偶)電離。H2O + H2O F3。+ OH-簡(jiǎn)寫：H2OH+ OH-實(shí)驗(yàn)測(cè)定：25 C c (H+) =c (OH-)=仆10二mol/L100C c (H+)= c (OH)=1x106mol/L二、 水的離子積(Kw)實(shí)驗(yàn)測(cè)定：25C Kw= c(H+)c (OH)=1婦0&(定值)(省去單位)100 C Kw= c (H+)c (OH)=1x102影響因素：1)溫度：溫度越高， Kw越大，水的電離度越大。對(duì)于中性水，盡管Kw溫度升高，電離度增大，但仍是中性水，2)溶液酸堿性：中性溶液，c(H+)=c(OH)

2、=1x10”mol/L酸性溶液：c (H+) c (OH), c (H+) 1 x107mol/L堿性溶液：c (H+) c (OH), c (H+) 1，107mol/L c (H+)越大，酸性越強(qiáng)；c (OH)越大，堿性越強(qiáng)。三、溶液pHpH值的計(jì)算1.pH1.pH的計(jì)算公式：(1) c (H+)=C酸a酸(弱酸)c (H+)= =nC酸c (OH)=C堿a堿(弱堿)c (OH)=nC堿(2) Kw=c (H+) c (OH), c (H+):_ Kwc (OH):_ Kw-c (OH )c (H pH=lgc (H+)pOH=lgc (OH)(4) pH + pOH = 14 (25C)

3、2 2.酸或堿溶液及稀釋后的p p H H值的計(jì)算(25C(25C ) )1)1)酸強(qiáng)堿溶液(單一溶液)p)p H H值的計(jì)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) ? (25C,已知該醋酸的電離度為1.32%)解:H+=OH.c (OH) E07mol/L2 2）強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液稀釋后的pHpH值的計(jì)算（25C25C ）例題1 1求將10m L pH = 5的鹽酸稀釋到100m L , 10000m L后溶液的p H值?！揪毩?xí)1 1】求將100m L 0.2 mol/L的硫酸稀釋到10000m L后溶液的p H值練習(xí)2 2求將10m L

4、pH = 12的氫氧化鈉溶液稀釋到100m L , 10000m L后溶液的p H值。小結(jié)2 2強(qiáng)酸、強(qiáng)堿在稀釋時(shí)，當(dāng)其濃度大于105mol/L時(shí)，不考慮水的電離。且1強(qiáng)酸溶液，pH（稀釋）=pH（原來(lái)）+ lg n （n為稀釋的倍數(shù)）2強(qiáng)堿溶液，pH（稀釋）=pH（原來(lái)）-lg n （n為稀釋的倍數(shù)）3.3.強(qiáng)酸溶液混合后溶液的pHpH計(jì)算例題p H=1的鹽酸與p H = 5的鹽酸等體積混合后溶液的p H值為多少?練習(xí)p H=2的鹽酸與p H = 4的鹽酸按體積比2:1混合后溶液的p H值為多少?小結(jié)3 3兩強(qiáng)酸溶液混合時(shí)，設(shè)酸1中H+濃度為C,體積為V1；設(shè)酸2中H+濃度為C2,體積為V2

5、則:+C（H ）（混）=; p H（混）=4.4.強(qiáng)堿溶液混合的p p H H計(jì)算練習(xí)p H=13 NaOH溶液與p H = 10的NaOH溶液等體積混合后的p H值為多少?小結(jié)4 4兩強(qiáng)堿溶液混合時(shí)， 設(shè)堿1中OH 濃度為Ci,體積為Vi；設(shè)堿2中OH 濃度為C2,體積為V2C(OH)=_C(H )(混)=; p H(混)=(注意：在計(jì)算堿混合時(shí)，不可直接用H H + + , ,求混合后溶液的C(HC(H +),+),因?yàn)樵趬A溶液混合過(guò)程中，水的電離平衡會(huì)被破壞，而建立新的電離平衡，且其H H+濃度的變化對(duì)堿溶液中H H * *的濃度影響較大。) )5.5.強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液的混合例題50m L

6、0.6mol/L NaOH溶液和50m L0.4mol./L硫酸相混合后，溶液的p H約為多少？練習(xí)50m L0.6mol/L NaOH溶液和50m L0.4mol./L鹽酸相混合后，溶液的p H約為多少?小結(jié)5 5在酸堿反應(yīng)中應(yīng)先求出酸或堿哪者過(guò)量，如：再求溶液的p H6.6.弱酸或弱堿溶液的稀釋例題將體積都為10m L , p H都等于3的醋酸和鹽酸，加水稀釋至amL和bmL ,測(cè)得稀釋溶液的p H均為4,則稀釋后溶液體積()A.a=b=100mLB.a=b=1000mLC.ab小結(jié)7 7: :對(duì)于弱酸或弱堿在稀釋時(shí)，p H的變化值較強(qiáng)酸強(qiáng)堿小?！窘?jīng)典例題】考點(diǎn)一：電離平衡的移動(dòng)例1:1:

7、已知0.1 mol/L的醋酸溶液中存在電離平衡：CH3COOH CH3COO + H+,要使溶液中c(H + )/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是()A.加少量燒堿溶液B.升高溫度C.加少量冰醋酸D.加水【變式訓(xùn)練1】欲使0.1 molL-1的NaHCO3溶液中c(H+)、c(CO32)、c(HCO3-)都減少,其方法是()A .通入二氧化碳?xì)怏wB.加入氫氧化鈉固體C.通入氯化氫氣體D.加入飽和石灰水溶液【變式訓(xùn) 練2】把足 量熟 石灰放 入蒸儲(chǔ)水中，一段時(shí)間后達(dá)到 平衡：C a( OH )2( s) =Ca2+(aq)+ 2O H (aq),下列敘述正確的是( )A.給溶液加熱，

8、溶液的pH升高B.恒溫下向溶液中加入CaO,溶液的pH升高C.向溶液中加入Na2CO3溶液，則其中的Ca(OH)2的固體增多D.向溶液中加入少量的NaOH固體，則其中的Ca(OH)2的固體增多解析：注意，對(duì)于氫氧化鈣來(lái)說(shuō)， 升高溫度會(huì)降低其在溶液中的溶解度，導(dǎo)致溶質(zhì)減少，pH值會(huì)降低；而加入氧化鈣也是同樣的道理，因?yàn)樵芤菏莻€(gè)飽和溶液；而加碳酸鈉會(huì)形成碳酸鈣沉淀，溶液中的氫氧根減少，平衡像右移動(dòng)，氫氧化鈣固體會(huì)減少；而加氫氧化鈉會(huì)是平衡左移，固體增多?？键c(diǎn)二：水的電離和水的離子積例1:25 C時(shí)，水的電離達(dá)到平衡：田。=H *+ OH一；AH 0,下列敘述正確的是()A.向水中加入稀氨水，平衡

9、逆向移動(dòng)，c(OH )降低B .向水中加入少量固體硫酸氫鈉，c(H )增大，KW不變C.向水中加入少量固體CH3COONa,平衡逆向移動(dòng)，c(H )降低D.將水加熱，KW增大，pH不變解析：向水中加入稀氨水，抑制了水的電離但c(OH一)增大，加入少量固體CH3COONa促進(jìn)水的電離但c(H*)降低，將水加熱KW增大，pH將減小。【變式訓(xùn)練3】在一50C液氨中有2NH3(液)=NH4、NH2的電離平衡關(guān)系，兩離子的平 衡濃度均為1X1。1mol/L ,下列對(duì)50C時(shí)液氨的離子積的表達(dá)中正確的是()A .離子積是1 X1015B.不加入其他物質(zhì)，液氨中C(NH：)=C(NHf)C.若液氨中放人Na

10、NH2,其離子積不變D.此液氨中放人NH4C1 ,其離子積數(shù)值增加 解析：本題就是要理解離子積的概念，以及電離過(guò)程中各離子之間的關(guān)系，明白離子濃度和 由某物電離出的離子濃度之間的區(qū)別。 考點(diǎn)三：影響水的電離平衡的因素例3 3水的電離過(guò)程為 也0= H+OH-，在不同溫度下其平衡常數(shù)為K(25 C )=1.0柯-14,K(35 C )=2.1和-14。則下列敘述正確的是()A . C(H+)隨著溫度升高而降低B. 35C時(shí)，C(H+)C( OH一)C25C) (35C)D.水的電離是吸熱的解析：注意科學(xué)計(jì)數(shù)法和規(guī)律，以及pH值的定義，明白溫度對(duì)Kw的影響?！咀兪接?xùn)練7】下列物質(zhì)溶解于水時(shí)，使水的

11、電離平衡向右移動(dòng)，且是由于電離出的陰離子 的原因的是()A.CH3COONaB.Na2SO4C.NH4CID.HCOOH【變式訓(xùn)練8】 能促進(jìn)水的電離，并使溶液中C(H+)C(OH_)的操作是()A.將水加熱煮沸B .向水中投入一小塊金屬鈉C.向水中通CO2D.向水中通NH3E.向水中加入明磯晶體F.向水中加入NaHCO3固體G.向水中加NaHSO4固體解析：注意酸和堿或溶于水能電離出氫離子的物質(zhì)都能抑制水的電離，強(qiáng)酸弱堿鹽和強(qiáng)堿弱酸鹽都能促進(jìn)水的電離?？键c(diǎn)四：水電離產(chǎn)生的c (H+)、c(OH 1的計(jì)算例4:4:某溫度下純水中C(H+) = 2 1)07moI/L，貝U此時(shí)溶液中的C(OH一

12、) =若溫度不變，滴入稀鹽酸使C(H+) = 51)06moI/L，貝U此時(shí)溶液中的C(OH=此溶液中水電離產(chǎn)生的c (H+)=，水電離產(chǎn)生的C(OH-) =答案：2刈07moI/L8刈09moI/L 8刈09moI/L8刈09moI/L【變式訓(xùn)練9室溫下，在pH=12的某溶液中，由水電離的c(OH一)為()A . 1.0 107moI/L B . 1.0 106moI/L C. 1.0 102moI/L D. 1.0 1012moI/L【變式訓(xùn)練10】以下對(duì)常溫時(shí)pH為9的KOH溶液與pH為9的Na2CO3溶液中由水電離出 的C(H+)的比較中，正確的是()A.兩者相等B.前者是后者的5倍C

13、.后者是前者的10倍D-無(wú)法比較 考點(diǎn)五：溶液pHpH的計(jì)算例5:5:室溫時(shí)下列混合溶液的pH一定小于7的是A.pH=3的鹽酸和pH = 11的氨水等體積混合B.pH=3的鹽酸和pH = 11的氫氧化朝等體積混合C.pH=3的醋酸和pH = 11的氫氧化徹等體積混合D.pH=3的硫酸和pH = 11的氨水等體積混合解析：pH=3的鹽酸和pH = 11的氨水等體積混合或pH=3的硫酸和pH = 11的氨水等體積混合時(shí)，氨水都是過(guò)量的?；旌先芤旱膒H都大于7; pH=3的鹽酸和pH = 11的氫氧化徹等體積混合時(shí)，酸堿恰好完全反應(yīng)，混合溶液的pH等于7; pH=3的醋酸和pH = 11的氫氧化徹等

14、體積混合時(shí)酸過(guò)量，混合液的pH一定小于721世 紀(jì)教育網(wǎng)【變式訓(xùn)練11】下列關(guān)于鹽酸與醋酸兩種稀溶液的說(shuō)法正確的是()A.相同濃度的兩溶液中c(H +)相同B.100 mL 0.1 mol/L的兩溶液能中和等物質(zhì)的量的氫氧化鈉C. pH = 3的兩溶液稀釋100倍，pH都為5 D.兩溶液中分別加入少量對(duì)應(yīng)的鈉鹽，c(H )均明顯減小【變式訓(xùn)練12】下列敘述正確的是()A. 95 C純水的pH V乙 說(shuō)明加熱可導(dǎo)致水呈酸性B. pH = 3的醋酸溶液，稀釋至10倍后pH = 4C. 0.2 mol L的鹽酸，與等體積水混合后pH = 1D. pH = 3的醋酸溶液，與pH = 11的氫氧化鈉溶液

15、等體積混合后pH = 7規(guī)律的小結(jié):1.強(qiáng)酸、 強(qiáng)堿每稀釋1 10 0倍，pHpH值改變1 1個(gè)單位；弱酸、弱堿每稀釋1010倍，pHpH值改變不 到1 1個(gè)單位；2.兩強(qiáng)酸等體積混合， 且它們的氫離子濃度相差100100倍以上(或pHpH值相差2 2個(gè)單位以上) 貝U U pHpH混=pH=pH小+0.3;+0.3;兩強(qiáng)堿等體積混合，且它們的氫氧根離子濃度相差100100倍以上(或pHpH值相差2 2個(gè)單位以上)貝U U pHpH混=pHpH大大-0.3;-0.3;3.水電離出的c c (H(H+)和c c (OH(OH-)的算法：強(qiáng)酸溶液，水電離出的c c (H(H+)可由其pOHpOH值

16、來(lái)計(jì)算；強(qiáng)堿溶液，水電離出的c c (H(H+)可由其pHpH值直接計(jì)算；強(qiáng)堿弱酸鹽溶液，水電離出的c c (H(H+)可由其pOHpOH值來(lái)計(jì)算；強(qiáng)酸弱堿鹽溶液，水電離出的c c (H(H+)可由其pHpH值直接計(jì)算；【提高練習(xí)】1.將純水加熱至較高溫度，下列敘述正確的是(C.水的電離程度(25C) (35C)D.水的電離是吸熱的4.室溫時(shí)，將x mL pH=a的稀NaOH溶液與ymL pH=b的稀鹽酸充分反應(yīng)。 下列關(guān)于反應(yīng)后溶液pH的判斷，正確的是()A .若x= y,且a+b = 14,貝U pH7B.若10 x = y,且a+b= 13,貝U pH = 7C.若ax= by，且a+b

17、= 13,貝U pH = 7D.若x= 10y,且a+b= 14,貝UpH 75.在一定體積pH = 12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的NaHSO4溶液，當(dāng)溶液中的Ba2+恰好完全沉淀時(shí)，溶液pH = 11。若反應(yīng)后溶液的體積等于Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液的體積之和，則Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液的體積比是()A. 1 ：9B. 1 : 1C. 1 ：2D. 1 ：46.體積pH = 2.5的鹽酸與10體積某一元強(qiáng)堿溶液恰好完全反應(yīng)，則該堿溶液的pH等于A . 9.0B. 9.5C.10.5D. 11.07.若1體積硫酸恰好與10體積pH = 11的氫氧化

18、鈉溶液完全反應(yīng)，則二者物質(zhì)的量濃度之比應(yīng)為A . 10 : 1B. 5 : 1C. 1 :1D . 1 :108.常溫時(shí)，向pH = 2的硫酸中加入等體積的下列溶液后，滴入甲基橙試液，出現(xiàn)紅色，該溶液可能是A . pH = 12的Ba(OH)2B. pH = 12的氨水C.0.005mol/L NaOHD. 0.05mol/LBaCl29.室溫下，0.01 mol L1的某一元弱酸溶液cA .水的離子積變大、pH變小、呈酸性B.水的離子積不變、pH不變、呈中性C.水的離子積變小、pH變大、呈堿性D.水的離子積變大、pH變小、呈中性2.室溫下，在pH = 12的某溶液中，由水電離的c(OH)為(

19、A. 1.0 107molL1一 一 一一2C.1.0 10.1mol LB. 1.0 X106mol L1D . 1.0 1012mol L13.水的電離過(guò)程為H2O=H+OH ,在不同溫度下水的離子積常數(shù)為：K(25 C) = 1.0 1014,K(35 C) = 2.110T4。則下列敘述正確的是(A . c(H+)隨著溫度的升高而降低B.在35 C時(shí)，c(H+)c(OH )(OH-)= 1 1010mol L-1,則它的pH為A. 2B . 3C. 4 D . 1010.有人曾建議用A泌示溶液的酸度(acidity grade ), AG的定義為A孚lg (c(H+)/ c (OH)。

20、下列表述正確的是A.在25C時(shí)，若溶液呈中性，貝Up七7, A8 1B.在25 C時(shí)，若溶液呈酸性，貝Up& 7, A8 0C.在25 C時(shí)，若溶液呈堿性，貝UpH 7, AG 0D.在25C時(shí)，溶液的pH與AG的換算公式為A8 2(7 pH)11.將pH = 1的鹽酸平均分成2份，1份加適量水，另1份加入與該鹽酸物質(zhì)的量濃度相同的適量NaOH溶液后，pH都升高了1,則加入的水與NaOH溶液的體積比為A. 9B. 10C. 11D. 1212.用0.1 mol L：1NaOH溶液滴定0.l mol L1鹽酸，如達(dá)到滴定的終點(diǎn)時(shí)不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的體積約為0.05mL)

21、，繼續(xù)加水至50mL，所得溶液的pH是A . 4B. 7.2C. 10D. 11.3【作業(yè)】pHpH值計(jì)算1、向10mLpH=2的某酸溶液中加入10mLpH=12的NaOH溶液，充分反應(yīng)后，滴入石蕊試 液顯紅色，如果滴入甲基橙顯黃色，則此酸一定是：A、弱酸B、多元弱酸C、一元強(qiáng)酸D、無(wú)法確定2、 某一元弱堿在濃度為1mol/L的溶液中電離度為0.001%，它的1mol/L的溶液導(dǎo)電能力最 接近于：A、1mol/LHNO3溶液B、水自身電離出H+=10-9mol/L的鹽酸C、pH值為6的鹽酸D、1X10-3mol/L NaCl溶液3、 在下列溶液：(1) 0.5mol/L的NaOH溶液和1.0m

22、ol/L的HCl溶液等體積混合后的溶液：(2) pH=0的溶液；(3 )OH-=10-11mol/L的溶液；(4) 0.1mol/L的CH3COOH溶液(也=1.32% ),它們的酸性由強(qiáng)到弱的順序是：A、(2)(1)(4)(3)B、(4)(3)(1)(2)C、(2)(1)(3)(4)D、(1)(2)(4)(3)4、重水(D2O)的離子積為1.6 M015,可以用pH一樣的定義來(lái)規(guī)定pD=-lgD+,以下關(guān)于pD的敘述正確的是：A、中性溶液的pD=7.0 B、含0.01mol的NaOD的D2O溶液1L,其pD=12.0C、溶解0.01molDCl的D2O溶液1L,其pD=2.0D、在100mL

23、0.25mol/L的DCl重水溶液中，加入50mL0.2mol/L的NaOD的重水溶液，其pD=1.05、 某溶液100mL,室溫時(shí)測(cè)得其pH等于1。下列敘述中不正確的是：A、該溶液H+ 0.1mol/LB、把該溶液稀釋成1L后，pH 2C、把該溶液稀釋成1L后，pH V1=V2B、V3V2V1C、V1V2V3D、V3V1=V29.25C時(shí)，某溶液中由水電離產(chǎn)生的H+和OH-的乘積為1X 10-18,下列說(shuō)法正確的是A、該溶液的PH值一定是9B、該溶液可能PH=5C、該溶液的PH值不可能是7D、不會(huì)有這樣的溶液10.100mL 0.6mol/LHCl與等體積0.4mol/L NaOH溶液混合后溶液