一、水的电离
1.水的电离
(1)水是一种极弱的电解质。
(2)水的电离方程式为2H2OH3O++OH-,简写为H2O
H++OH-。
2.水的电离常数与离子积常数
(1)水的电离平衡常数K电离=。
(2)水的离子积常数(KW)
①含义:因为水的浓度可看作常数,所以水中的c(H+)·c(OH-)可看作常数,称为水的离子积常数,简称水的离子积,用KW表示。
②表达式与数值:表达式KW=c(H+)·c(OH-),室温时,KW=1.0×10-14。
③影响因素:KW只受温度影响,由于水的电离是吸热过程,温度升高,KW增大。
微点拨:对于酸、碱、盐的稀溶液中,c(H2O)也可认为是定值。Kw=c(H+)·
c(OH-),但c(H+)、c(OH-)为溶液中的浓度,不一定是水电离出的。
二、溶液的酸碱性和pH
1.溶液的酸碱性
(1)溶液的酸碱性:溶液酸碱性的判断标准是
溶液中c(H+)与c(OH-)的相对大小。
(2)溶液酸碱性与溶液中c(H+)和c(OH-)的关系:c(H+)=c(OH-),溶液呈中性;c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性,且c(H+)越大,酸性越强;c(H+)<c(OH-),溶液呈碱性,且c(OH-)越大,碱性越强。
(3)25 ℃,酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系
①酸性:c(H+)>1×10-7 mol·L-1,c(OH-)<1×10-7 mol·L-1。
②碱性:c(H+)<1×10-7 mol·L-1,c(OH-)>1×10-7 mol·L-1。
③中性:c(H+)=c(OH-)=1×10-7 mol·L-1。
(4)溶液酸碱性的表示方法
①当c(H+)或c(OH-)大于1 mol·L-1时,通常用c(H+)或c(OH-)直接表示。
②当c(H+)或c(OH-)小于或等于1 mol·L-1时,通常用pH表示。
2.溶液的pH
(1)表达式:pH=-lgc(H+)。
如:c(H+)=1.0×10-5 mol·L-1的酸性溶液,pH=5。
(2)意义:pH越大,溶液碱性越强;pH越小,酸性越强。
(3)溶液的酸碱性与pH的关系(常温下)
3.溶液pH的测定
(1)pH试纸法
①种类
广泛pH试纸:其pH范围是1~14(最常用)。精密pH试纸:其pH范围较窄,可判别0.2或0.3的pH差值。
专用pH试纸:用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸。
②使用方法:把一小块pH试纸放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央,试纸变色后,与标准比色卡对照来确定溶液的pH。
(2)pH计测定法。pH计又称酸度计。
用湿润的pH试纸测溶液的pH,结果一定偏高吗?
[答案] 不一定,测酸液偏高,测碱液偏低,测中性液没有偏差。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)水中加入酸或碱,水的电离受到抑制,KW变小。( )
(2)25 ℃时,水的离子积KW=1×10-14,35 ℃时,水的离子积KW=2.1×
10-14,则35 ℃时水中的c(H+)>c(OH-)。( )
(3)某温度下,纯水中c(H+)=1.0×10-6mol·L-1,则c(OH-)=1×10-8
mol·L-1。( )
(4)用湿润的pH试纸,测定某酸液的pH结果偏低。( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)×
2.下列关于溶液的酸碱性,说法正确的是( )
A.pH=7的溶液是中性
B.中性溶液中一定有