水電離產生的氫離子濃度的求法探討

山東省利津縣第一中學 張偉偉

水電離產生的氫離子濃度怎么求？有些剛學習反應原理的同學經常摸不著頭腦，那么求水電離產生的氫離子濃度實際上就是尋找氫離子和氫氧根來源的過程，下面幾個例題幫助大家一起探討。

【例1】室溫時0.1mol/LNaOH溶液，C水電離（H+）=？C水電離（OH-）=？

C水電離（H+）=C（H+）=10-14/0.1(mol/L)=10-13mol/L；

C水電離（OH-）=C水電離（H+）=C（H+）=10-13mol/L；

【分析】我們先來尋找，溶液中氫離子和氫氧根的來源：氫離子全是由水提供的，氫氧根有的來自水，有的來自氫氧化鈉。也就是說溶液中的氫離子總濃度就是水電離產生的氫離子濃度，所以 C水電離（H+）=C（H+）=10-14/0.1(mol/L)=10-13mol/L；

而水電離的氫離子與氫氧根濃度總是相等的 C水電離（OH-）=C水電離（H+）=C（H+）=10-13mol/L；

【規律總結】酸或堿溶液中，先尋找氫離子和氫氧根來源，哪種離子都來自于水，哪種離子就等于水電離產生的氫離子濃度。

【例 2】室溫下 PH=10的 CH3COONa，C水電離（H+）=？C水電離（OH-）=？

C水電離（OH-）=10-14/10-10(mol/L)

=10-4mol/L

C水電離（OH-）=C水電離（H+）=10-4mol/L

【分析】我們還是尋找溶液中氫離子、氫氧根的去向：有的氫離子因為CH3COO-的水解而進入CH3COOH，氫氧根沒有被破壞，所以溶液中總的氫氧根濃度就是水電離的氫氧根濃度。

由上面兩個例題我們可以發現，室溫條件下酸堿溶液水電離出的氫離子濃度小于10-7mol/L，抑制了水的電離；醋酸鈉等可以水解的鹽溶液中水電離出的氫離子濃度大于10-7mol/L，促進了水的電離。

【例3】常溫下，某溶液中的水電離出的 C（H+）=10-13mol/L，則下列說法正確的是（ ）

A.該溶液一定呈酸性

B.該溶液一定呈堿性

C.該溶液中 C（OH-）=0.1 mol/L

D.該溶液中水的電離受到抑制

【答案】D

【分析】水電離出的氫離子小于10-7mol/L，水的電離受到抑制，溶液可能為酸性也可能為堿性。我們實際還可以求出此時溶液的PH，如果溶液是酸性則C水電離（H+）=C（OH-）=10-13mol/L，C（H+）=0.1 mol/L，PH=1；如果是堿性，C（H+）=10-13，C（OH-）=0.1 mol/L，PH=13.

對于計算水電離產生的離子，我們總是先尋找離子的來源，酸堿溶液哪個離子（氫離子、氫氧根）全來自水，就先求哪個離子，而水解的鹽溶液中，哪個離子（氫離子、氫氧根）沒在水解過程中沒被消耗就先求哪個離子。