王鳳
在學(xué)習(xí)了“水的電離和溶液的pH”內(nèi)容
后,學(xué)生常常會遇到不同溶液中水的電離度大小的比較試題,有一些學(xué)生由于對不同溶液中溶質(zhì)
電離出的陰陽離子對水的電離平衡影響沒有弄清楚,往往出錯,因此,正確理解不同介質(zhì)中溶質(zhì)對水
的電離平衡影響是關(guān)鍵。
一、酸或堿溶液中水的電離度大小比較規(guī)律
我們知道,水是一種極弱的電解質(zhì),存在如下
電離平衡:H2OH++OH-,改變
c(H+)或c(OH-),
都會影響水的電離平衡,使平衡發(fā)生移動,從而使
水的電離度發(fā)生改變。如果平衡向左移動,則水的
電離度(用α0表示,下同)減小,反之,α0增大。在
酸或堿溶液中,由于酸或堿電離出H+或OH-,
從而使溶液中c(H+)或c(OH-)增大,水的電離平衡
向左移動,α0減小。若酸或堿電離出c(H+)或c(OH-)
越大,則α0越小。若酸或堿電離出c(H+)=c(OH-),
則二者對水的電離平衡影響一樣,此時α0相等。
總結(jié)規(guī)律如下:
1.相同條件下,在酸溶液中,pH越大,α0越
大;pH越小,α0越?。籶H相等,則α0相等。
2.在堿溶液中,pH越小即pOH(=14-pH)
越大,α0越大;pH越大,pOH越小,α0越小,pH
或pOH相等,則α0相等。
3.pH=a的酸溶液和pH=b即pOH=14-b的堿溶液中,α0大小關(guān)系為:
(1)若a>14-b,則酸溶液中α0大于堿溶
液中α0。
(2)若a=14-b,則二者中α0相等。
(3)若a<14-b,則堿溶液中α0大于酸溶
液中α0。
上述規(guī)律用一句話概括就是:在酸或堿溶液中,pH或pOH越大,則α0越大;pH與pOH
相等,則α0相等。
例125℃時,4種水溶液中,水的電離度大
小關(guān)系正確的是( )。
(1)pH=3的HCl溶液
(2)pH=13的NaOH溶液
(3)pH=5的CH3COOH溶液
(4)pH=11的NH3·H2O溶液
A.(1)>(2)>(3)>(4)
B.(3)>(1)=(4)>(2)
C.(2)>(1)>(4)>(3)
D.(2)>(1)=(4)>(3)
解析先將堿溶液的pH轉(zhuǎn)換為pOH,(2)
中pOH=14-13=1,(4)中pOH=14-11=3,
然后依據(jù)pH或pOH越大,α0越大的規(guī)律,pH
或pOH大小為(3)>(1)=(4)>(2),所以4種溶液
中水的電離度大小關(guān)系正確的應(yīng)是B。故選B。
二、鹽溶液中水的電離度大小比較規(guī)律
在鹽溶液中,強酸強堿形成的鹽不水解,對水
的電離平衡沒有影響,此時α0與純水的電離度α
相同。而強酸弱堿或強堿弱酸形成的鹽,由于鹽電
離出的陰離子或陽離子與水電離出的H+或
OH-結(jié)合,破壞水的電離平衡,使平衡向右移動,
此時水的電離度增大,水解的結(jié)果是溶液顯酸性
或堿性,水解程度愈大,即溶液的酸性或堿性愈
強,則α0越大。綜上所述可知:
1.在相同條件下,鹽溶液中,α0比酸或堿溶
液中α0都大。
2.在強酸弱堿形成的鹽溶液中,溶液酸性越
強,即pH越小,α0越大。
3.在強堿弱酸形成的鹽溶液中,溶液堿性越
強,即pH越大,α0越大。即pOH=14-pH越小,則α0越大。
4.pH=a的強酸弱堿鹽與pH=b即
pOH=14-b的強堿弱酸鹽溶液中:
(1)當(dāng)a>14-b,則強酸弱堿鹽溶液中α0
小于強堿弱酸鹽溶液中α0。
(2)當(dāng)a=14-b,則二者中α0相等。
(3)當(dāng)a<14-b,則強酸弱堿鹽溶液中α0
大于強堿弱酸鹽溶液中α0。
上述規(guī)律總結(jié)為一句話,就是在鹽溶液中