高中化学第三章第2课《水的电离和溶液的酸碱性》（选修4）
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《水的电离和溶液的酸碱性》
一、水的电离
1、水是一种极弱的电解质，能微弱的电离：
H2O+H2OH3O++OH-
（H2OH++OH-）
平衡常数：K电离=C(H+)×C(OH-)/C(H2O)
在室温下1L水中只有1×10-7mol水电离，电离前后水的物质的量几乎不变，C(H2O)可视为常数
所以K电离×C(H2O)=C(H+)×C(OH-)=Kw
2、水的离子积
在一定温度时：
C(H+)×C(OH-)=Kw，叫水的离子积。
25℃时，C(H+)=C(OH-)=1×10-7mol/L
Kw=1×10-14
温度越高，Kw越大，水的电离是一个吸热过程。
3、影响水电离的因素
（1）加入酸或碱，抑制水的电离，Kw不变；
（2）升高温度，电离过程是一个吸热过程，促进水的电离，水的离子积增大，在100℃时，Kw=5.5×10-13。
思考与交流
常温下，比较下列情况下，c(H+)和c(OH-)的值或变化趋势（增加或减少）：
纯水
加少量盐酸
加少量氢氧化钠
c(H+)
10-7mol/L
变大
变小
c(OH-)
10-7mol/L
变小
变大
c(H+)和c(OH-)大小比较
c(H+)＝c(OH-)
c(H+)＞c(OH-)
c(H+)＜c(OH-)
二、溶液的酸碱性
c(H+)＝c(OH-) 中性溶液 c(H+)＝1×10-7mol/L
c(H+)＞c(OH-) 酸性溶液 c(H+)＞1×10-7mol/L
c(H+)＜c(OH-) 碱性溶液 c(H+)＜1×10-7mol/L
这是常温下，溶液的酸碱性跟H+和OH-浓度的关系。
三、溶液的pH
1、意义：表示溶液酸碱性的强弱。
2、表示：用H+物质的量浓度的负对数来表示。
3、计算公式：pH=-lgc(H+)
如c(H+)=1×10-6mol/L的溶液 pH=6
4、pH的适用范围
c(H+)≤1mol/L和c(OH-)≤1mol/L的稀溶液。
溶液的pH——正误判断
（1）一定条件下pH越大，溶液的酸性越强。
（2）用pH表示任何溶液的酸碱性都很方便。
（3）强酸溶液的pH一定小。
（4）pH等于6一定是一个弱酸性体系。
5、溶液的pH与酸碱性
常温下，溶液的酸碱性跟pH的关系：
中性溶液 c(H+)＝c(OH-) c(H+)＝1×10-7mol/L pH＝7
酸性溶液 c(H+)＞c(OH-) c(H+)＞1×10-7mol/L pH＜7
碱性溶液 c(H+)＜c(OH-) c(H+)＜1×10-7mol/L pH＞7
6、pH的测定
方法一：用pH试纸测定
使用方法：用玻璃棒蘸待测液点在pH试纸上，然后与标准比色卡比较。广泛pH试纸只能得到整数值。精密pH试纸可以精确到0.1。
pH试纸不可润湿，否则可能将待测溶液稀释了。
方法二：用pH计测定
7、pH的计算
步骤：
A、先判断溶液的酸碱性
B、若溶液为酸性，则直接求c(H+)，继而求pH；
若溶液呈碱性，则必须先求溶液中c(OH-)，再利用该温度下的Kw求c(H+)，最后求溶液的pH。
pH计算1——酸的稀释
例题：①在25℃时，pH等于2的盐酸溶液稀释到原来的10倍，pH等于多少？稀释到1000倍后，pH等于多少？
②在25℃时，pH等于5的盐酸溶液稀释到原来的1000倍后，pH等于8吗？
pH计算2——碱的稀释
例题：在25℃时，pH等于9的强碱溶液稀释到原来的10倍，pH等于多少？稀释到1000倍后，pH等于6吗？
pH计算3——强酸与强酸混合
例题：在25℃时，pH等于1的盐酸溶液1L和pH等于4的硫酸溶液1000L混合，pH等于多少？
pH计算4——强碱与强碱混合
例题：在25℃时，pH=10与pH=12氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液中c(H+)等于多少？
pH计算5——强酸与强碱混合
例题：在25℃时，100mol0.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的氢氧化钠溶液混合后，溶液的pH等于多少？
例题：在25℃时，100mol0.4mol/L的盐酸与等体积0.6mol/L的氢氧化钠溶液混合后，溶液的pH等于多少？
关键：碱过量抓住氢氧根离子进行计算！
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