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公务员考试网化学知识汇总-电离平衡
公务员考试网化学知识汇总-电离平衡
1、水的电离和溶液的pH计算
⑴水的电离
水是极弱的电解质,纯水中存在着电离平衡,其电离方程式为:2H2O H3O++OH-,通常简写成H2O H++OH-,25℃时,c(H+)=c(OH-)=1×107mol·L-1。
⑵水的离子积常数Kw
Kw=c(H+) ·c(OH-),25℃时,Kw=1×10-14。
⑶Kw的意义
Kw是一个很重要的常数,它反映了一定温度下的水中H+浓度和OH-浓度之间的关系。
⑷改变条件对水的电离平衡的影响
变
化
改
变
平衡移动方向
c(H+)的变化
c(OH-)的变化
c(H+) 与c(OH-)的关系
Kw
溶液的性质
升高温度
向右
增大
增大
c(H+) =c(OH-)
增大
中性
加入少量H2SO4
向左
增大
减小
c(H+) >c(OH-)
不变
酸性
加入少量NaOH
向左
减小
增大
c(H+) <c(OH-)
不变
碱性
⑸有关pH计算的主要题型及计算方法
根据pH=-lg c(H+),因此计算溶液的pH的关键是计算溶液中H+的浓度。
常见的题型有:
①有关酸碱溶液稀释后pH的计算
a、酸稀释后,先求稀释后c(H+),再求pH;碱稀释后,先求稀释后c(OH-),
根据Kw=c(H+) ·c(OH-),求出c(H+),最后再求pH。
b、一定浓度的强酸或强碱溶液用水稀释10a倍体积,溶液中c(H+) 或c(OH-)也被稀释到同样倍数,浓度变为原来的1/10a,则溶液的pH将增大或减小a个单位。
c、一定浓度的弱酸或弱碱用水稀释10a倍体积,由于电离程度增大,使得c(H)
或c(OH-)减小的不到1/10a,因此pH增大或减小不到a个单位。
d、稀酸、稀碱无限稀释后,因水的电离已是影响pH的主要因素,因此pH接近于7。即稀酸无限稀释后,pH不可能大于7,弱碱无限稀释后pH不可能小于7。
②有关酸碱混合pH的计算
a、 两种强酸混合,先计算混合后c(H+),再计算pH。混合后
b、两种强碱混合,先计算混合后c(OH-),然后计算c(H+),最后计算pH。混合后
pH=—lg c(H+)。
c、 强酸、强碱混合后,要发生酸碱中和反应,因此需判断后再计算
若n (H+)=n(OH-),酸碱恰好完全反应,则pH=7;
若n (H+)>n(OH-),则酸过量,先求反应后溶液中c(H+),再计算pH,此时pH<7
若n (H+)<n(OH-),则碱过量,先求反应后溶液中c(OH-),再求出c(H+),然后计算pH,此时pH>7
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