学习目标：理解外界条件对水电离平衡的影响，能正确判断水电离平衡的移动方向及相关微粒浓度的变化。
考向分析：近几年的高考主要在大题中涉及到本节的知识，并将本节的知识作为考查的重点，但近几年的题相对比较简单。
例 1．对 H 2 O的电离平衡不产生影响的粒子是()
解析： A项 HCl溶于水电离出 H＋会抑制水的电离； B项的 Fe 3＋， D项中的 CH 3 COO－都会水解，促进水的电离； C项的 Cl－不水解，不影响水的电离平衡。解本题时，首先要知道各选项分别表示什么微粒，即能“识记”，同时也要会“再现”。规范书写，准确运用化学用语是准确答题的关键。
答案： C
例 2．中学化学实验中，淡黄色的 pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。在 25℃时，若溶液的 pH＝ 7，试纸不变色；若 pH< 7，试纸变红色；若 pH> 7，试纸变蓝色。而要精确测定溶液的 pH，需用 pH计。 pH计主要通过测定溶液中 H＋的浓度来测定溶液的 pH。已知 100℃时，水的离子积常数 K W＝ 1× 10－ 12。
( 1)已知水中存在如下平衡： H 2 O＋ H 2 O
H 3 O＋＋ OH－Δ H> 0，现欲使平衡向右移动，且所得溶液呈酸性，选择的方法是________(填字母)。
A．向水中加入 NaHSO 4 B．向水中加入 Cu( NO 3) 2
C．加热水至 100℃ D．在水中加入( NH 4) 2 SO 4
( 2)现欲测定 100℃沸水的 pH及酸碱性，若用 pH试纸测定，则试纸显________色，呈________性(填“酸”、“碱”或“中”)；若用 pH计测定，则 pH________ 7(填“>”、“＝”或“<”)，溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”)。
( 3)常温下，现用预先用水润湿的 pH试纸测得某氨基酸溶液的 pH等于 8，则原溶液的 pH________ 8(填“>”“＝”或“<”)。
解析：( 1)题中要求使水的电离平衡向右移动，即促进水的电离，常采用加热法或加入可水解的盐，现同时要求溶液呈酸性，因此只能加入强酸弱碱盐，即 Cu( NO 3) 2或( NH 4) 2 SO 4符合题意， A项中虽是酸性，但平衡向左移动， C项中平衡虽向右移动，但溶液仍呈中性。
( 2) 100℃时水的 pH＝ 6，但溶液仍呈中性，因此 pH试纸的颜色仍为淡黄色。
( 3) pH＝ 8证明氨基酸溶液呈碱性，预先用水润湿的 pH试纸相当于对待测液进行了稀释。
答案：( 1) BD( 2)淡黄中 <中 ( 3)>
2．水电离出的 c( H＋)或 c( OH－)的计算( 25℃时)
( 1)中性溶液： c( H＋)＝ c( OH－)＝ 1.0× 10－ 7 mol/ L
( 2)溶质为酸的溶液
H＋来源于酸电离和水电离，而 OH－只来源于水，故有 c( OH－)水＝ c( H＋)水＝ c( OH－)溶液。
( 3)溶质为碱的溶液
OH－来源于碱电离和水电离，而 H＋只来源于水，故有 c( H＋)水＝ c( OH－)水＝ c( H＋)溶液。
( 4)水解性的盐溶液
①水解呈酸性： c( H＋)水＝ c( H＋)溶液
②水解呈碱性： c( OH－)水＝ c( OH－)溶液
( 1)某溶液中由水电离出的 c( H＋)水＝ 10－ 13 mol/ L，则该溶液的 pH为 1或 13；
( 2)某溶液中由水电离出的 c( H＋)水＝ 10－ 5 mol/ L，则该溶液的 pH＝ 5；
( 3)某溶液中由水电离出的 c( OH－)水＝ 10－ 5 mol/ L，则该溶液的 pH＝ 9。
例 1． 25℃时，水的电离达到平衡： H 2 O H＋＋ OH－Δ H> 0，下列叙述正确的是()
A．将水加热到 90℃， pH不变
B．向水中加入 CH 3 COONa固体， pH变小
C．向水中加入稀氨水， K W变大
D．向水中加入少量固体硫酸氢钠， K W不变
解析：选项 A， H 2 O的电离是吸热过程，加热能促进 H 2 O的电离，纯水中 c( H＋)增大， pH减小。选项 B， CH 3 COO－水解促进 H 2 O的电离，溶液中 c( OH－)增大， pH增大。 K W与温度有关，与溶液的酸碱性无关，加入少量稀氨水或 NaHSO 4后溶液的 K W均不变。
答案： D
例 2．( 2011·四川高考) 25℃时，在等体积的① pH＝ 0的 H 2 SO 4溶液、② 0.05 mol/ L的 Ba (OH) 2溶液、③ pH＝ 10的 Na 2 S溶液、④ pH＝ 5的 NH 4 NO 3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是( )
A． 1∶ 10∶ 10 10∶ 10 9
B． 1∶ 5∶ 5× 10 9∶ 5× 10 8
C． 1∶ 20∶ 10 10∶ 10 9
D． 1∶ 10∶ 10 4∶ 10 9
解析：① pH＝ 0的 H 2 SO 4溶液中 c( H＋)＝ 1 mol· L－ 1， c( OH－)＝ 10－ 14 mol· L－ 1， H 2 SO 4溶液抑制 H 2 O的电离，则由 H 2 O电离出的 c( H＋)＝ 10－ 14 mol· L－ 1；② 0.05 mol· L－ 1的 Ba (OH) 2溶液中 c( OH－)＝ 0.1 mol· L－ 1， c( H＋)＝ 10－ 13 mol· L－ 1； Ba (OH) 2溶液抑制 H 2 O的电离，则由 H 2 O电离出的 c( H＋)＝ 10－ 13 mol· L－ 1；③ pH＝ 10的 Na 2 S溶液促进 H 2 O的电离，由 H 2 O电离出的 c( H＋)＝ 10－ 4 mol· L－ 1；④ pH＝ 5的 NH 4 NO 3溶液促进 H 2 O的电离，由 H 2 O电离出的 c( H＋)＝ 10－ 5 mol· L－ 1。 4种溶液中电离的 H 2 O的物质的量等于 H 2 O电离产生的 H＋的物质的量，其比为： 10－ 14∶ 10－ 13∶ 10－ 4∶ 10－ 5＝ 1∶ 10∶ 10 10∶ 10 9。
答案： A
例 3．常温下，某溶液中由水电离的 c( H＋)＝ 1× 10－ 13 mol· L－ 1，该溶液可能是( )
①二氧化硫水溶液②氯化铵水溶液③硝酸钠水溶液④氢氧化钠水溶液
A．①④ B．①②
C．②③ D．③④
解析：某溶液中由水电离的 c( H＋)＝ 1× 10－ 13 mol· L－ 1，说明溶液既可能呈酸性，也可能呈碱性，且水的电离受到抑制。① SO 2＋ H 2 O H 2 SO 3， H 2 SO 3 HSO 3－＋ H＋， HSO 3－ SO 3 2－＋ H＋，溶液呈酸性；④ NaOH= Na＋＋ OH－，溶液呈碱性；②氯化铵水溶液虽然呈酸性，但 NH 4 Cl促进水的电离。
答案： A
例 4．常温下，有 pH值为 12的 NaOH溶液 100 mL，欲将其 pH值变为 11，采取下列三种措施(忽略混合过程中溶液体积的变化)，请回答有关问题：
( 1)若加水，应加入________ mL。
( 2)若用 pH＝ 10的 NaOH溶液，应加入________ mL。
( 3)若用 pH＝ 2的盐酸，应加入________ mL。
解析：( 1)将碱稀释 10倍即可使 pH降低 1个单位，故需将溶液的总体积扩大到 1000 mL，加入 900 mL水。
( 2)注意计算时要按氢氧根守恒计算出氢氧根离了浓度的变化，不能根据氢离子浓度守恒计算。设加入 pH＝ 10的 NaOH溶液 xmL，则
＝ 1× 10－ 3，解得 x＝ 1 000。
( 3)碱有剩余，设加入 pH＝ 2的盐酸 ymL，根据过量计算，
＝ 1× 10－ 3，解得 y＝ 81.8。
答案：( 1) 900( 2) 1000( 3) 81.8
