人教高考化学一轮复习 第8章 第38讲　水的电离和溶液的pH.docx

第38讲　水的电离和溶液的pH
复****目标　1.了解水的电离、离子积常数(Kw)。2.了解溶液pH的含义及其测定方法，能进行pH的简单计算。
考点一　水的电离与水的离子积常数
1．水的电离
(1)水是极弱的电解质，其电离过程吸热(填“吸热”或“放热”)。水的电离平衡常数的表达式为K＝。
(2)影响水的电离平衡的因素
①温度：温度升高，水的电离平衡向正方向移动，c(H＋)和c(OH－)均增大(填“增大”“减小”或“不变”)。
②加酸或碱会抑制(填“促进”或“抑制”)水的电离。
③加能水解的盐，可与水电离出的H＋或OH－结合，使水的电离平衡正向移动。
2．水的离子积
(1)表达式：Kw＝c(H＋)·c(OH－)。
(2)影响因素：一定温度时，Kw是个常数，Kw只与温度有关，温度越高，Kw越大。25 ℃时，Kw＝1×10－14，100 ℃时，Kw＝1×10－12。
(3)适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐的稀溶液。
(1)在蒸馏水中滴加浓H2SO4，Kw不变(×)
错因：浓硫酸滴入水中放热，溶液温度升高，Kw变大。
(2)温度一定时，在纯水中通入少量SO2，水的电离平衡不移动，Kw不变(×)
错因：二氧化硫与水反应生成的亚硫酸抑制水的电离。
(3)室温下，0.1 mol·L－1的HCl溶液与0.1 mol·L－1的NaOH溶液中水的电离程度相等(√)
(4)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同(×)
错因：CH3COONH4溶液中的醋酸根离子和铵根离子均能水解，促进水的电离。
1．填写外界条件对水的电离平衡的具体影响
　体系变化
条件
平衡移
动方向
Kw
水的电
离程度
c(OH－)
c(H＋)
HCl
逆
不变
减小
减小
增大
NaOH
逆
不变
减小
增大
减小
可水解的盐
Na2CO3
正
不变
增大
增大
减小
NH4Cl
正
不变
增大
减小
增大
温度
升温
正
增大
增大
增大
增大
降温
逆
减小
减小
减小
减小
2．如何计算水电离的c(H＋)或c(OH－)
(1)任何情况下水电离产生的c(H＋)和c(OH－)总是相等的。
(2)当抑制水的电离时(如酸或碱溶液)
在溶液中c(H＋)、c(OH－)较小的数值是水电离出来的。具体见下表：
溶液(25 ℃)
c(H＋) /(mol·L－1)
c(OH－) /(mol·L－1)
c(H＋)水或c(OH－)水/(mol·L－1)
0.01 mol·L－1
盐酸
1.0×10－2
1.0×10－12
1.0×10－12
0.1 mol·L－1
NaOH溶液
1.0×10－13
1.0×10－1
1.0×10－13
(3)当促进水的电离时(如盐的水解)
在溶液中c(H＋)、c(OH－)较大的数值是水电离出来的。具体见下表：
溶液(25 ℃)
c(H＋) /(mol·L－1)
c(OH－) /(mol·L－1)
c(H＋)水或c(OH－)水/(mol·L－1)
pH＝5的
NH4Cl溶液
1.0×10－5
1.0×10－9
1.0×10－5
pH＝10的
Na2CO3溶液
1.0×10－10
1.0×10－4
1.0×10－4
理清溶液中的H＋或OH－的来源是正确计算水电离c(H＋)水或c(OH－)水的关键
(1)溶质为酸的溶液
H＋来源于酸的电离和水的电离，而OH－只来源于水的电离：c(H＋)水＝c(OH－)溶液＝
(2)溶质为碱的溶液
H＋全部来源于水的电离，OH－来源于碱的电离和水的电离：c(OH－)水＝c(H＋)溶液＝。
(3)水解呈酸性的盐溶液
H＋或OH－全部来源于水的电离c(H＋)水＝c(OH－)水＝c(H＋)溶液。
(4)水解呈碱性的盐溶液
H＋或OH－全部来源于水的电离：c(OH－)水＝c(H＋)水＝c(OH－)溶液。
题组一　影响水电离平衡的因素及结果判断
1．常温时，纯水中由水电离出的c(H＋)＝a mol·L－1，pH＝1的盐酸中由水电离出的c(H＋)＝
b mol·L－1,0.1 mol·L－1的盐酸与0.1 mol·L－1的氨水等体积混合后，由水电离出的c(H＋)＝
c mol·L－1，则a、b、c的关系正确的是(　　)
A．a>b＝c B．c>a>b
C．c>b>a D．b>c>a
答案　B
解析　常温时，纯水中由水电离出的c(H＋)＝a mol·L－1，pH＝1的盐酸中由水电离出的c(H＋