水溶液

水溶液

举手发言-苏州园林ppt

2023年3月20日发(作者：十一国庆手抄报)

(完整word)水的电离和溶液pH值计算

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—）=1710

mol/L

100℃c（H+）=c(OH-）=1610

mol/L

二、水的离子积(Kw）

实验测定：25℃Kw=c（H+)·c（OH—）=11410

（定值）（省去单位）

100℃Kw=c（H+）·c(OH—）=11210

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-）=1710

mol/L

酸性溶液：c（H+）>c（OH—），c(H+)>110-7mol/Lc（OH—）<110-7mol/L

碱性溶液：c（H+）〈c（OH-)，c（H+）<110-7mol/Lc(OH-)〉110—7mol/L

c(H+）越大，酸性越强；c（OH-）越大，碱性越强。

三、溶液pH值的计算

的计算公式：

（1）c(H+）=C

酸

α

酸

（弱酸）c（H+）=nC

酸

c(OH—）=C

碱

α

碱

（弱碱)c（OH—）=nC

碱

(2）K

w

=c（H+）c（OH-),c（H+）=

）（OH

K

c

w

c（OH—）=

）（H

Kw

c

(3）pH=—lgc(H+）pOH=—lgc（OH-）

（4)pH+pOH=14(25℃)

2.酸或碱溶液及稀释后的pH值的计算(25℃)

1）酸强碱溶液（单一溶液）pH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：

(完整word)水的电离和溶液pH值计算

2）强酸或强碱溶液稀释后的pH值的计算（25℃）

[例题1]求将10mLpH＝5的盐酸稀释到100mL，10000mL后溶液的pH值。

【练习1】求将100mL0。2mol/L的硫酸稀释到10000mL后溶液的pH值

［练习2]求将10mLpH＝12的氢氧化钠溶液稀释到100mL,10000mL后溶液的pH值。

[小结2］

强酸、强碱在稀释时，当其浓度大于10－5mol/L时,不考虑水的电离。且：

①强酸溶液，pH（稀释）=pH（原来）+lgn（n为稀释的倍数)

②强碱溶液,pH（稀释）=pH（原来）—lgn(n为稀释的倍数）

3.强酸溶液混合后溶液的pH计算

[例题］pH=1的盐酸与pH＝5的盐酸等体积混合后溶液的pH值为多少？

［练习］pH=2的盐酸与pH＝4的盐酸按体积比2:1混合后溶液的pH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)＝；pH（混）＝

4.强碱溶液混合的pH计算

[练习］pH=13NaOH溶液与pH＝10的NaOH溶液等体积混合后的pH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－浓度为C2，体积为V2则：

C（OH－)＝

C(H＋)（混)＝；pH(混)＝

(完整word)水的电离和溶液pH值计算

（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]50mL0。6mol/LNaOH溶液和50mL0.4mol./L硫酸相混合后，溶液的pH约为多少?

[练习］50mL0。6mol/LNaOH溶液和50mL0。4mol。/L盐酸相混合后，溶液的pH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pH

6。弱酸或弱碱溶液的稀释

［例题］将体积都为10mL，pH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pH均为

4，则稀释后溶液体积()

A。a=b=100mLB.a=b=1000mLC。a

[小结7］：对于弱酸或弱碱在稀释时,pH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0.1mol/L的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋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0.1mol·L—1的NaHCO3溶液中c(H+）、c（CO3

2—）、c(HCO3

-)都减少，其方法是

(）

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

(完整word)水的电离和溶液pH值计算

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H

＋OH

；H＞0，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（OH

)增大，加入少量固体CH3COONa促进水的电离但

c(H

）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

－的电离平衡关系，两离子的平衡浓度均为

1×10—15mol/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1×10－15B．不加入其他物质，液氨中C(

4

NH）=C（

2

NH）

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H2OH++OH-,在不同温度下其平衡常数为K(25℃)=1。0×10-14,K（35℃）

=2.1×10-14。则下列叙述正确的是（)

A．C(H+)随着温度升高而降低B．35℃时，C（H+)>C（OH

）

C．水的电离程度（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

（）

Ａ．CH3COONaＢ．Na2SO4Ｃ．NH4ClＤ．HCOOH

【变式训练8】能促进水的电离，并使溶液中C(H+）〉C(OH

）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CO2D．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.

考点四：水电离产生的c（H+）、c(OH

）的计算

例4：某温度下纯水中C(H+)=2×10－7mol/L，则此时溶液中的C（OH

）=

(完整word)水的电离和溶液pH值计算

若温度不变，滴入稀盐酸使C（H+)=5×10－6mol/L，则此时溶液中的C（OH

）=

此溶液中水电离产生的c(H+)＝,水电离产生的C(OH

）=

答案：2×10－7mol/L8×10－9mol/L8×10－9mol/L8×10－9mol/L

【变式训练9】室温下，在pH=12的某溶液中,由水电离的c（OH

）为（）

A．1。0×10－7mol/LB．1.0×10－6mol/LC．1。0×10－2mol/LD．1。0×10－12mol/L

【变式训练10】以下对常温时pH为9的KOH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pH＝11的氨水等体积混合=3的盐酸和pH＝11的氢氧化钡等体积混合

=3的醋酸和pH＝11的氢氧化钡等体积混合D。pH=3的硫酸和pH＝11的氨水等体积混合

解析：pH=3的盐酸和pH＝11的氨水等体积混合或pH=3的硫酸和pH＝11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pH＝11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pH＝11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（)

A。相同浓度的两溶液中c(H＋）相同B.100mL0.1mol/L的两溶液能中和等物质的量的

氢氧化钠

＝3的两溶液稀释100倍，pH都为5D.两溶液中分别加入少量对应的钠盐,c（H＋）均明显减

小

【变式训练12】下列叙述正确的是（）

A.95℃纯水的pH＜7，说明加热可导致水呈酸性

=3的醋酸溶液，稀释至10倍后pH=4

C.0。2mol·L－1的盐酸，与等体积水混合后pH=1

D。pH=3的醋酸溶液，与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH=7

[规律的小结]：

1．强酸、强碱每稀释10倍,pH值改变1个单位；弱酸、弱碱每稀释10倍，pH值改变不到1个单位;

2．两强酸等体积混合,且它们的氢离子浓度相差100倍以上(或pH值相差2个单位以上）则pH混=pH小+0。

3；

两强碱等体积混合，且它们的氢氧根离子浓度相差100倍以上（或pH值相差2个单位以上）则pH混=pH

大-0。3；

3．水电离出的c（H+)和c（OH-)的算法:

①强酸溶液,水电离出的c（H+）可由其pOH值来计算；②强碱溶液，水电离出的c（H+）可由其pH值直接计

算；③强碱弱酸盐溶液，水电离出的c（H+）可由其pOH值来计算；④强酸弱碱盐溶液,水电离出的c（H+）

(完整word)水的电离和溶液pH值计算

可由其pH值直接计算;

【提高练习】

1.将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是（)

A．水的离子积变大、pH变小、呈酸性B．水的离子积不变、pH不变、呈中性

C．水的离子积变小、pH变大、呈碱性D．水的离子积变大、pH变小、呈中性

2。室温下，在pH＝12的某溶液中，由水电离的c(OH

－

）为（）

A．1。0×10－7mol·Ｌ－1B．1。0×10－6mol·Ｌ－1

C．1。0×10－2mol·Ｌ－1D．1。0×10－12mol·Ｌ－1

3。水的电离过程为H2OH

＋

+OH－,在不同温度下水的离子积常数为：K(25℃)＝1。0×10－14，K(35℃）＝2.1×10

－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，c（H+）＞c（OH

－

）

C．水的电离程度(25℃）＞(35℃）D．水的电离是吸热的

4。室温时，将xmLpH=a的稀NaOH溶液与ymLpH=b的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断，

正确的

是（)

A．若x＝y，且a+b＝14，则pH＞7B．若10x＝y,且a+b＝13，则pH＝7

C．若ax＝by，且a+b＝13,则pH＝7D．若x＝10y,且a+b＝14，则pH＞7

5。在一定体积pH＝12的Ba（OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液，当溶液中的Ba2+恰

好完全

沉淀时，溶液pH＝11。若反应后溶液的体积等于Ba（OH）2溶液与NaHSO4溶液的体积之和，则Ba(OH）2溶液

与NaHSO4

溶液的体积比是（）

A．1∶9B．1∶1C．1∶2D．1∶4

6。体积pH＝2.5的盐酸与10体积某一元强碱溶液恰好完全反应，则该碱溶液的pH等于

(完整word)水的电离和溶液pH值计算

A．9.0B．9。5C．10.5D．11。0

7.若1体积硫酸恰好与10体积pH＝11的氢氧化钠溶液完全反应，则二者物质的量浓度之比应为

A．10∶1B．5∶1C．1∶1D．1∶10

8.常温时，向pH＝2的硫酸中加入等体积的下列溶液后，滴入甲基橙试液，出现红色，该溶液可能是

A．pH＝12的Ba（OH)2B．pH＝12的氨水

C．0。005mol/LNaOHD．0。05mol/LBaCl2

9．室温下,0。01mol·L－1的某一元弱酸溶液c（OH－）＝1×10－10mol·L－1,则它的pH为

A．2B．3C．4D．10

10．有人曾建议用AG表示溶液的酸度（aciditygrade），AG的定义为AG＝lg（c(H+）/c(OH－)）。下列表

述正确的是

A．在25℃时，若溶液呈中性,则pH＝7,AG＝1

B．在25℃时，若溶液呈酸性，则pH＜7,AG＜0

C．在25℃时，若溶液呈碱性,则pH＞7，AG＞0

D．在25℃时,溶液的pH与AG的换算公式为AG＝2(7－pH)

11．将pH＝1的盐酸平均分成2份,1份加适量水，另1份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液

后，pH都升高了1，则加入的水与NaOH溶液的体积比为

A．9B．10C．11D．12

12．用0.1mol·L－

1NaOH溶液滴定0。lmol·L－1盐酸，如达到滴定的终点时不慎多加了1滴NaOH溶液

（1滴溶液的体积约为0.05mL)，继续加水至50mL,所得溶液的pH是

A．4B．7。2C．10D．11.3

【作业】

pH值计算

1、向10mLpH=2的某酸溶液中加入10mLpH=12的NaOH溶液，充分反应后，滴入石蕊试液显红色,如果滴入甲

基橙显黄色，则此酸一定是：

A、弱酸B、多元弱酸C、一元强酸D、无法确定

2、某一元弱碱在浓度为1mol/L的溶液中电离度为0.001%,它的1mol/L的溶液导电能力最接近于：

A、1mol/LHNO3溶液B、水自身电离出[H+］=10—9mol/L的盐酸

C、pH值为6的盐酸D、1×10-3mol/LNaCl溶液

3、在下列溶液：（1）0。5mol/L的NaOH溶液和1。0mol/L的HCl溶液等体积混合后的溶液:（2）pH=0的溶

液；（3）［OH—]=10-11mol/L的溶液;（4)0。1mol/L的CH3COOH溶液（α=1。32％），它们的酸性由强到弱的顺

序是：

A、（2）>（1)>（4）>(3)B、(4）>(3)〉(1)〉(2）

(完整word)水的电离和溶液pH值计算

C、（2）>（1)〉(3）>（4)D、(1)>(2)〉（4)〉(3)

4、重水（D2O）的离子积为1.6×10-15,可以用pH一样的定义来规定pD=—lg[D+］，以下关于pD的叙述正确的

是：

A、中性溶液的pD=7.0B、含0.01mol的NaOD的D2O溶液1L，其pD=12.0

C、溶解0。01molDCl的D2O溶液1L，其pD=2.0

D、在100mL0.25mol/L的DCl重水溶液中，加入50mL0.2mol/L的NaOD的重水溶液，其pD=1。0

5、某溶液100mL，室温时测得其pH等于1。下列叙述中不正确的是:

A、该溶液［H+]≥0。1mol/LB、把该溶液稀释成1L后，pH≥2

C、把该溶液稀释成1L后，pH≤2D、中和此溶液需0。1mol/L的NaOH溶液的体积≥100mL

6、将pH=8的Ba（OH)2溶液加水稀释1000倍,稀释后所得溶液中Ba2+浓度与OH—

-浓度之比为：

A、1:2B、1：200C、1：50D、1：100

7、PH=9的Ba(OH)

2

溶液与pH=12的KOH溶液,按4:1的体积混合，则溶液中[H+］为(mol/L）

A、1/5(4×10-9+1×10-12）B、1/5（8×10—9+1×10—12）

C、5×10-10D、5×10-12

8、中和相同体积，相同pH值的Ba（OH2)、NaOH和NH3·H2O三种稀溶液，所用相同浓度盐酸的体积分别为

V1、V2和V3，则：

A、V3>V1=V2B、V3>V2>V1C、V1>V2〉V3D、V3

9．25℃时,某溶液中由水电离产生的［H+]和［OH—］的乘积为1×10—18，下列说法正确的是

A、该溶液的PH值一定是9B、该溶液可能PH=5

C、该溶液的PH值不可能是7D、不会有这样的溶液

10．100mL0.6mol/LHCl与等体积0.4mol/LNaOH溶液混合后溶液（)

A、PH=2B、PH=0。2C、[H+］=0.2mol/LD、［OH-]=1×10-13mol/L

11．下列四种溶液：①PH=0的盐酸②0.1mol/L的盐酸③0。01mol/L的NaOH④PH=11的NaOH溶液由水电离生

成的氢离子，浓度之比是（）

A、1：10：100:1000B、0：1:12：11

C、14：13：12：11D、14：13：2：3

12．常温下,若使PH=3的盐酸与PH=9的Ba(OH）2溶液混合使其成为PH=7的溶液,混合时两溶液的体积比为

A、1：60B、3：1C、100：1D、1：100

13．把80mLNaOH溶液加入到120mL盐酸中，所得溶液的PH值为2，如果混合前NaOH溶液和盐酸的物质的

量浓度相同，它们的浓度是（)

A、0。5mol/LB、0.1mol/LC、0.05mol/LD、1mol/L

14。在室温下等体积的酸和碱的溶液,混合后pH值一定小于7的是

（A)pH=3的硝酸跟pH=11的氢氧化钾溶液

（B)pH=3的盐酸跟pH=11的氨水

(C）pH=3的硫酸跟pH=11的氢氧化钠溶液

(完整word)水的电离和溶液pH值计算

（D）pH=3的醋酸跟pH=11的氢氧化钡溶液

15、pH=13的强碱溶液与PH=2的强酸溶液混和,所得混和液的PH值=11,则强酸与强碱的体积比是

A、11：1B、9：1C、1：11D、1：9

16．室温下，在pH=12的某溶液中,由水电离的［OH—]为

A．B．

C．D．

17．将pH=l的盐酸平均分成2份，l份加适量水，另1份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶

液后，pH都升高了1，则加入的水与NaOH溶液的体积比为

A.9B.10C。11D.12

18．计算常温下PH=9和PH=11的两种NaOH溶液等体积混合后的PH值。