杨浦区暑假补习班高中补习班恒高一对一
水的电离与溶液pH值的计算 杨浦新恒高一对一分享
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(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/L c(OH-)>110-7mol/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
1.pH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) 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)p H值的计算
2)强酸或强碱溶液稀释后的pH值的计算(25℃)
[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)+ lg n (n为稀释的倍数)
②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
[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
[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)= ;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
[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 H
6.弱酸或弱碱溶液的稀释
[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。
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(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/L c(OH-)>110-7mol/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
1.pH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) 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)p H值的计算
2)强酸或强碱溶液稀释后的pH值的计算(25℃)
[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)+ lg n (n为稀释的倍数)
②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
[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
[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)= ;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
[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 H
6.弱酸或弱碱溶液的稀释
[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。