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。

H 2O + H 2O →H 3O + + OH - 简写： H 2O → 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（K w ）实验测定：25℃ K w = c （H +）·c （OH -）=11410-⨯（定值）（省去单位） 100℃ K w = c （H +）·c （OH -）=11210-⨯影响因素：1）温度：温度越高，K w 越大，水的电离度越大。

对于中性水，尽管K w 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/L c （OH -）<1⨯10-7mol/L 碱性溶液：c （H +）< c （OH -），c （H +）<1⨯10-7mol/L c （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 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) K w = c （H +）c （OH -），c （H +）=）（OH K c w c （OH -）=）（+H Kwc(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 例1．求0.1mol/L 的H 2SO 4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：2）强酸或强碱溶液稀释后的pH值的计算(25℃)[例题1]求将10m L pH＝5的盐酸稀释到100m L，10000m L后溶液的p H值。

【练习1】求将100m L 0.2 mol/L的硫酸稀释到10000m L后溶液的p H值[练习2]求将10m L pH＝12的氢氧化钠溶液稀释到100m L，10000m L后溶液的p H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）+ 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[例题] p H=1的盐酸与p H＝5的盐酸等体积混合后溶液的p H值为多少？[练习] p H=2的盐酸与p H＝4的盐酸按体积比2：1混合后溶液的p H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)＝；p H（混）＝4.强碱溶液混合的p H计算[练习]p H=13 NaOH溶液与p H＝10的NaOH溶液等体积混合后的p H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)＝；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[例题]50m L0.6mol/L NaOH溶液和50m L0.4mol./L硫酸相混合后，溶液的p H约为多少？[练习]50m L0.6mol/L NaOH溶液和50m L0.4mol./L盐酸相混合后，溶液的p H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p H6.弱酸或弱碱溶液的稀释[例题]将体积都为10m L，p H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p H均为4，则稀释后溶液体积（）A.a=b=100m LB.a=b=1000m LC.a<bD.a>b[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。

【经典例题】考点一：电离平衡的移动例1：已知0.1 mol/L的醋酸溶液中存在电离平衡：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0.1 mol·L -1的NaHCO 3溶液中c (H +)、c (CO 32-)、c (HCO 3-)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：C a (O H )2(s)C a 2+(a q)+2O H －(a q),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Na 2CO 3溶液，则其中的C a (O H )2的固体增多 D . 向溶液中加入少量的NaOH 固体，则其中的C a (O H )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：H 2O +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，K W 不变 C ．向水中加入少量固体CH 3COONa ，平衡逆向移动，c (H ＋)降低 D ．将水加热，K W 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CH 3COONa 促进水的电离但c (+H ) 降低，将水加热K W 增大，pH 将减小。

【变式训练3】在－50℃液氨中有2NH 3(液)NH 4＋+NH 2－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(+4NH )=C(-2NH )C ．若液氨中放人NaNH 2，其离子积不变D ．此液氨中放人NH 4C1，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H2O H++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（）OH）A．C(H+)随着温度升高而降低B．35℃时，C(H+)>C（-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K w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．CH3COONa Ｂ．Na2SO4Ｃ．NH4Cl Ｄ．HCOOHOH)的操作是（）【变式训练8】能促进水的电离，并使溶液中C(H+)>C(-A．将水加热煮沸B．向水中投入一小块金属钠C．向水中通CO2 D．向水中通NH3E．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。

OH) 的计算考点四：水电离产生的c (H+) 、c(-OH) = 例4：某温度下纯水中C(H+) = 2×10－7 mol/L，则此时溶液中的C(-OH) =若温度不变，滴入稀盐酸使C(H+) = 5×10－6 mol/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(-答案：2×10－7 mol/L 8×10－9mol/L 8×10－9mol/L 8×10－9mol/LOH)为( ) 【变式训练9】室温下，在pH=12的某溶液中，由水电离的c(-A．1.0×10－7 mol/L B．1.0×10－6 mol/L C．1.0×10－2 mol/L D．1.0×10－12 mol/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B.pH=3的盐酸和pH＝11的氢氧化钡等体积混合C.pH=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7【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. 100 mL 0.1 mol/L的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠C. pH＝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B. pH = 3的醋酸溶液，稀释至10倍后pH = 4C. 0.2 mol·L－1的盐酸，与等体积水混合后pH = 1D. 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+）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．1.0×10－7 mol·Ｌ－1B．1.0×10－6 mol·Ｌ－1C．1.0×10－2 mol·Ｌ－1D．1.0×10－12 mol·Ｌ－13. 水的电离过程为H2O H＋+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。