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水溶液中的离子平衡知识点总结

在一定条件下，水分子自身也会发生电离，形成氢离子

（H+）和氢氧根离子（OH-），这个过程称为水的电离平衡。

水的电离常数（Kw）是描述这个平衡的常数，它等于氢离子

浓度和氢氧根离子浓度的乘积，即Kw=[H+][OH-]。

2、pH值和酸碱性：pH值是衡量溶液酸碱性的指标，它

等于负的以10为底的氢离子浓度的对数，即pH=-log[H+]。

pH值越小，溶液越酸；pH值越大，溶液越碱。中性溶液的

pH值为7.

3、酸碱指示剂：酸碱指示剂是一种能够根据溶液酸碱性

变化颜色的物质。常见的酸碱指示剂有酚酞、甲基橙、溴甲酚

等。

4、酸碱反应：酸和碱在一定条件下可以发生中和反应，

生成盐和水。酸和碱的强弱可以通过它们的电离程度和pH值

来判断。强酸和强碱的电离程度高，pH值低；弱酸和弱碱的

电离程度低，pH值高。

5、酸碱滴定：酸碱滴定是一种通过滴加一种酸或碱来确

定另一种酸或碱浓度的方法。滴定过程中使用的指示剂可以根

据溶液的酸碱性变化颜色，从而确定滴定终点。常见的酸碱滴

定有酸度计滴定和碱度计滴定。

6、酸碱平衡的影响因素：影响酸碱平衡的因素包括温度、

浓度、溶液中其他离子的影响等。在一定条件下，这些因素可

以改变酸碱平衡的位置和强度。

水的离子积Kw是指在特定温度下水中[H+]和[OH-]浓度

的乘积，当温度为25℃时，[H+]和[OH-]的浓度均为10mol/L，

因此Kw的值为1×10^-14.Kw只与温度有关，温度一定则Kw

值不变。Kw不仅适用于纯水，也适用于任何溶液，包括酸、

碱和盐。

水电离具有可逆、吸热和极弱的特点。外界因素会影响水

电离的平衡，包括酸、碱、温度和易水解的盐。酸、碱会抑制

水的电离，易水解的盐会促进水的电离。而温度则会促进水的

电离，因为水的电离是吸热的。

溶液的酸碱性可以用pH值来表示，pH=-lgc[H+]。pH值

可以通过酸碱指示剂和pH试纸来测定。酸碱指示剂包括甲基

橙、石蕊和酚酞，它们的变色范围分别为3.1~4.4、5.0~8.0和

8.2~10.0.pH试纸的使用方法是将玻璃棒蘸取未知液体在试纸

上，然后与标准比色卡对比即可。需要注意的是，事先不能用

水湿润pH试纸，广泛pH试纸只能读取整数值或范围。

混合液的pH值计算方法公式包括强酸与强酸的混合、强

碱与强碱的混合以及强酸与强碱的混合。在稀释过程中，强酸

溶液的pH值稀释10n倍时，pH值会增加n；弱酸溶液的pH

值稀释10倍时，pH值会增加小于n的值；强碱溶液的pH值

稀释10倍时，pH值会减少n；弱碱溶液的pH值稀释10n倍

时，pH值会减少小于n的值。不论任何溶液，稀释时pH值

均会向7靠近，即向中性靠近；任何溶液无限稀释后pH值均

会接近7.

稀释溶液的pH变化速度取决于其是弱酸、弱碱还是水解

盐，强酸和强碱的pH变化速度更快。当强酸和强碱混合时，

根据等体积混合的计算规律，pH1和pH2之和等于14，则溶

液呈中性，pH为7；pH1和pH2之和大于等于15，则溶液呈

碱性，pH为2-0.3(pH1+pH2)；pH1和pH2之和小于等于13，

则溶液呈酸性，pH为pH1+0.3.

酸碱中和滴定的原理是酸能提供的H+和碱能提供的OH-

物质的量相等。在中和滴定的操作过程中，需要注意滴定管的

刻度、溶液的用量、药品的准备过程等。在误差分析中，利用

n酸(c酸V酸)=n碱(c碱V碱)公式，分析误差主要取决于V

酸的变化，当V酸实际值大于理论值时，c碱偏高，反之偏低。

同样地，用标准碱来滴定未知浓度的酸时也是如此。

盐类水解是指在水溶液中，盐电离出来的离子与水电离出

来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应。只有可溶于水的盐

才会发生水解。

2.水解的实质是盐电离出来的离子与水电离出来的H+或

OH-结合，破坏水的电离平衡，从而促进水的电离。水解是可

逆的，程度小，受外界因素的影响，如温度、浓度和酸碱性。

盐类的水解规律可以总结为：有弱才水解，无弱不水解，越弱

越水解；谁强显谁性，两弱都水解，同强显中性。多元弱酸根

在相同浓度下，正酸根比酸式酸根水解程度大，碱性更强。