比较不同介质中水的电离度大小的规律

2015-12-25 07:46王凤
中学化学 2015年7期
关键词:中水电离水解

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

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