王凤
在学习了“水的电离和溶液的pH”内容
后,学生常常会遇到不同溶液中水的电离度大小的比较试题,有一些学生由于对不同溶液中溶质
电离出的阴阳离子对水的电离平衡影响没有弄清楚,往往出错,因此,正确理解不同介质中溶质对水
的电离平衡影响是关键。
一、酸或碱溶液中水的电离度大小比较规律
我们知道,水是一种极弱的电解质,存在如下
电离平衡:H2OH++OH-,改变
c(H+)或c(OH-),
都会影响水的电离平衡,使平衡发生移动,从而使
水的电离度发生改变。如果平衡向左移动,则水的
电离度(用α0表示,下同)减小,反之,α0增大。在
酸或碱溶液中,由于酸或碱电离出H+或OH-,
从而使溶液中c(H+)或c(OH-)增大,水的电离平衡
向左移动,α0减小。若酸或碱电离出c(H+)或c(OH-)
越大,则α0越小。若酸或碱电离出c(H+)=c(OH-),
则二者对水的电离平衡影响一样,此时α0相等。
总结规律如下:
1.相同条件下,在酸溶液中,pH越大,α0越
大;pH越小,α0越小;pH相等,则α0相等。
2.在碱溶液中,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,则α0相等。
3.pH=a的酸溶液和pH=b即pOH=14-b的碱溶液中,α0大小关系为:
(1)若a>14-b,则酸溶液中α0大于碱溶
液中α0。
(2)若a=14-b,则二者中α0相等。
(3)若a<14-b,则碱溶液中α0大于酸溶
液中α0。
上述规律用一句话概括就是:在酸或碱溶液中,pH或pOH越大,则α0越大;pH与pOH
相等,则α0相等。
例125℃时,4种水溶液中,水的电离度大
小关系正确的是( )。
(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)
解析先将碱溶液的pH转换为pOH,(2)
中pOH=14-13=1,(4)中pOH=14-11=3,
然后依据pH或pOH越大,α0越大的规律,pH
或pOH大小为(3)>(1)=(4)>(2),所以4种溶液
中水的电离度大小关系正确的应是B。故选B。
二、盐溶液中水的电离度大小比较规律
在盐溶液中,强酸强碱形成的盐不水解,对水
的电离平衡没有影响,此时α0与纯水的电离度α
相同。而强酸弱碱或强碱弱酸形成的盐,由于盐电
离出的阴离子或阳离子与水电离出的H+或
OH-结合,破坏水的电离平衡,使平衡向右移动,
此时水的电离度增大,水解的结果是溶液显酸性
或碱性,水解程度愈大,即溶液的酸性或碱性愈
强,则α0越大。综上所述可知:
1.在相同条件下,盐溶液中,α0比酸或碱溶
液中α0都大。
2.在强酸弱碱形成的盐溶液中,溶液酸性越
强,即pH越小,α0越大。
3.在强碱弱酸形成的盐溶液中,溶液碱性越
强,即pH越大,α0越大。即pOH=14-pH越小,则α0越大。
4.pH=a的强酸弱碱盐与pH=b即
pOH=14-b的强碱弱酸盐溶液中:
(1)当a>14-b,则强酸弱碱盐溶液中α0
小于强碱弱酸盐溶液中α0。
(2)当a=14-b,则二者中α0相等。
(3)当a<14-b,则强酸弱碱盐溶液中α0
大于强碱弱酸盐溶液中α0。
上述规律总结为一句话,就是在盐溶液中