电化学中溶液酸碱性的变化规律
电解后溶液pH的变化
电解后溶液pH的变化电解后溶液pH的变化之一1．只放H2(H+放电)，破坏水的电离平衡，导致溶液中[OH－]＞[H+]，溶液pH 增大。
关系：H2——2OH－(增加)2．只放氧气(OH－放电)，破坏水的电离平衡，导致溶液中[H+]＞[OH－]，溶液的pH值减小。
关系：O2——4H+(增加)3．电解含氧酸、强碱和含氧酸的碱金属盐溶液，既在阳极放氧气(4OH－-4e==2H2O+O2↑)，又在阴极放氢气(4H++4e==2H2↑)，实质是电解水(总反应2H2O==2H2↑+O2↑)。
将导致电解质溶液浓度增大。
则电解含氧酸稀溶液(如H2SO4)，溶液浓度增大，[H+]增大，pH减小。
电解强碱溶液(如NaOH)，溶液浓度增大，[OH－］增大，pH增大。
电解含氧酸的碱金属盐溶液(如Na2SO4)，溶液浓度增大，但pH不变(=7)。
电解后溶液pH的变化之二电解质溶液电解后，溶液pH的变化的探讨在选择题和计算题中很多见。
我们不妨用下面简单的口诀代替规律，以便既正确又迅速地解题。
简单的口诀是：“有氢无氧放，pH增大；有氧无氢放，pH值减小；若遇放氢又放氧如是酸则pH减小，如是碱则pH增大，如是强酸强碱盐则pH不变。
”1．有氢无氧放，pH增大。
电解NaCl溶液，生成NaOH，pH增大。
电解CaBr2溶液，也生成Ca(OH)2，pH增大，电解盐酸溶液，浓度变稀，pH增大，2．有氧无氢放，pH减小。
电解AgNO3溶液电解CuSO4溶液生成相应的酸，溶液pH减小。
3．放氢又放氧，如是酸则pH减小。
电解HNO3溶液、H2SO4溶液就是电解水，使酸的浓度变大，pH减小。
放氢又放氧，如是碱则pH增大。
电解NaOH溶液，KOH溶液就是电解水，使碱的浓度变大，pH增大。
放氢又放氧如是强酸强碱盐则pH不变。
电解K2SO4溶液、NaNO3溶液就是电解水而盐类不水解，因此pH不变。
电解KNO3：如果电解的是会水解的盐，则情况较复杂，浓度会影响水解，一般不作讨论。
pH计的工作原理
pH计的工作原理pH计是一种用于测量溶液酸碱度的仪器，它能够快速准确地测量溶液的pH值。
pH值是用来表示溶液酸碱性强弱的指标，它的取值范围从0到14，其中7表示中性溶液，小于7表示酸性溶液，大于7表示碱性溶液。
pH计的工作原理基于电化学原理，主要包括玻璃电极和参比电极两部分。
1. 玻璃电极玻璃电极是pH计的核心部分，它由一根特殊的玻璃管制成，内部充满了一种称为玻璃膜的物质。
玻璃膜具有选择性地与氢离子（H+）反应的特性。
当玻璃电极浸泡在溶液中时，溶液中的氢离子会与玻璃膜发生反应，导致电荷的变化。
这种电荷变化会引起玻璃电极内部的电势差，从而产生一个电压信号。
2. 参比电极参比电极是pH计中的另一个重要组成部分，它通常由一根银-氯化银电极构成。
参比电极的作用是提供一个稳定的参考电位，用于与玻璃电极的电势差进行比较。
这样可以消除外部环境对测量结果的影响，提高测量的准确性。
当玻璃电极和参比电极同时浸泡在溶液中时，它们之间会产生一个电势差。
这个电势差与溶液中的氢离子浓度成正比，而氢离子浓度又与溶液的酸碱度（pH值）相关。
因此，通过测量这个电势差，就可以间接地得到溶液的pH值。
为了准确测量pH值，pH计通常需要进行校准。
校准过程中，将pH计依次放入标准的酸性和碱性溶液中，根据这些溶液的已知pH值，调整pH计的读数，使其与标准值相符。
这样，在后续的测量中，pH计就能够准确地显示溶液的pH值。
总结起来，pH计的工作原理是基于玻璃电极和参比电极之间的电势差，通过测量这个电势差来间接测量溶液的pH值。
玻璃电极通过与溶液中的氢离子反应产生电荷变化，而参比电极提供一个稳定的参考电位。
通过校准，pH计能够提供准确的pH值测量结果，广泛应用于实验室、工业生产和环境监测等领域。
电解后溶液pH的变化
电解后溶液pH的变化电解后溶液pH的变化之一1．只放H2(H+放电)，破坏水的电离平衡，导致溶液中[OH－]＞[H+]，溶液pH 增大。
关系：H2——2OH－(增加)2．只放氧气(OH－放电)，破坏水的电离平衡，导致溶液中[H+]＞[OH－]，溶液的pH值减小。
关系：O2——4H+(增加)3．电解含氧酸、强碱和含氧酸的碱金属盐溶液，既在阳极放氧气(4OH－-4e==2H2O+O2↑)，又在阴极放氢气(4H++4e==2H2↑)，实质是电解水(总反应2H2O==2H2↑+O2↑)。
将导致电解质溶液浓度增大。
则电解含氧酸稀溶液(如H2SO4)，溶液浓度增大，[H+]增大，pH减小。
电解强碱溶液(如NaOH)，溶液浓度增大，[OH－］增大，pH增大。
电解含氧酸的碱金属盐溶液(如Na2SO4)，溶液浓度增大，但pH不变(=7)。
电解后溶液pH的变化之二电解质溶液电解后，溶液pH的变化的探讨在选择题和计算题中很多见。
我们不妨用下面简单的口诀代替规律，以便既正确又迅速地解题。
简单的口诀是：“有氢无氧放，pH增大；有氧无氢放，pH值减小；若遇放氢又放氧如是酸则pH减小，如是碱则pH增大，如是强酸强碱盐则pH不变。
”1．有氢无氧放，pH增大。
电解NaCl溶液，生成NaOH，pH增大。
电解CaBr2溶液，也生成Ca(OH)2，pH增大，电解盐酸溶液，浓度变稀，pH增大，2．有氧无氢放，pH减小。
电解AgNO3溶液电解CuSO4溶液生成相应的酸，溶液pH减小。
3．放氢又放氧，如是酸则pH减小。
电解HNO3溶液、H2SO4溶液就是电解水，使酸的浓度变大，pH减小。
放氢又放氧，如是碱则pH增大。
电解NaOH溶液，KOH溶液就是电解水，使碱的浓度变大，pH增大。
放氢又放氧如是强酸强碱盐则pH不变。
电解K2SO4溶液、NaNO3溶液就是电解水而盐类不水解，因此pH不变。
电解KNO3：如果电解的是会水解的盐，则情况较复杂，浓度会影响水解，一般不作讨论。
电解规律及溶液的pH变化
电解规律及溶液的pH变化在电解过程中电解质电离出的阴、阳离子和水电离出的H+，OH-均有可能在阴、阳两极放电。
根据放电顺序，由于电解质的种类不同，因而电极产物也不同，同时电解质溶液在电解过程中的pH变化也不同。
①电解无氧酸（HCl，HI，HBr）或电解不活泼金属无氧酸盐。
如通过电解HCl或CuCl2的实验，在阴极分别得到H2，Cu，在阳极得到Cl2。
在整个电解过程中，实际是电解质本身参与反应，而水在电解过程中不参与反应，所以电解HCl或CuCl2等于是电解电解质本身：2HCl H2↑+Cl2↑CuCl2Cu+Cl2电解后的溶液pH明显减小或增大。
电解无氧酸只是电解电解质本身而水不发生变化，由于H+物质的量不断减小，所以[H+]不断增大，pH不断减小。
电解不活泼金属无氧酸盐，其中不活泼金属阳离子水解产生较多的H+，随着电解质CuCl2的减少，水解出H+减少，[H+]减少，所以pH增大。
②电解活泼金属的无氧酸盐或不活泼金属含氧酸盐。
如通过电解CuSO4或电解NaCl溶液的实验，在阴极得到不活泼金属单质或氢气，在阳极得到氧气或卤单质。
在整个过程中，电解电解质溶液，其电解质与水均参与了反应，实际上是电解质电离的两种离子和水电离出的H+，OH-比较，按其放电趋势的大小而放电：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑2CuSO4+2H2O2Cu↓+O2↑+2H2SO4电解无氧酸的活泼金属盐由于产物中生成碱，所以pH明显增大；电解含氧酸的不活泼金属盐由于产物中生成含氧酸，所以pH明显减小。
③电解含氧酸、强碱、强酸强碱盐、活泼金属弱含氧酸盐。
如通过电解H2SO4，NaOH，Na2SO4，Na2CO3等溶液，在阴、阳两极均得到H2和O2。
实际上电解这4种盐的溶液是电解水，与电解质本身无关。
由于是电解水，等于电解后的溶液溶剂减少，溶液的浓度增大：电解含氧酸的pH减小；电解强碱溶液的pH增大；电解强碱强酸溶液的pH不变；电解强碱强酸酸式盐，pH减小；电解活泼金属弱含氧酸盐溶液pH增大，溶剂减少，溶液浓度增大，水解增大。
高中化学考点45 溶液的酸碱性及pH-备战2022年高考化学考点一遍过
考点45 溶液的酸碱性及pH一、溶液的酸碱性与pH1．溶液的酸碱性(25 ℃时)溶液的酸碱性c(H+)与c(OH－) 比较c(H+)大小pH酸性溶液c(H+)>c(OH－) c(H+)>1×10－7mol·L－1<7中性溶液c(H+)=c(OH－) c(H+)=1×10－7mol·L－1=7碱性溶液c(H+)<c(OH－) c(H+)<1×10－7mol·L－1>7 提醒：pH＝7或c(H＋)＝10－7mol·L－1的溶液不一定呈中性，因水的电离与温度有关，常温时，pH＝7或c(H＋)＝10－7 mol·L－1溶液呈中性，100 ℃时pH＝6或c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1呈中性。
2．溶液的pH（1）定义：pH=−lg c(H+)。
（2）pH 与溶液的酸碱性的关系①25 ℃，纯水的pH=7，溶液呈中性；pH<7的溶液呈酸性；pH>7的溶液呈碱性。
②pH表示溶液的酸碱性及其强弱：25 ℃时，pH(<7)越小，溶液的酸性越强；pH(>7)越大，溶液的碱性越强。
（3）pH的适用范围常温下，当溶液的酸碱性用pH表示时，一般情况下，1×10−14 mol·L−1<c(H+)<1 mol·L−1，即14>pH>0。
pH=0的溶液中并非无H+，而是c(H+)=1 mol·L−1；pH=14的溶液中并非无OH−，而是c(OH−)=1 mol·L−1。
当c(H+)>1 mol·L−1时，一般不用pH表示溶液的酸碱性，用c(H+)或c(OH−)直接表示溶液的酸碱性更方便。
注意：（1）未指明温度时，pH=7不代表溶液呈中性，如100 ℃时，pH=6为中性溶液。
（2）溶液的酸碱性也可以用pOH表示：pOH=−lg c(OH−)。
高三化学电解前后溶液ph变化规律专题辅导
电解前后溶液pH变化规律电解质溶液在电解过程中，有时溶液pH会发生变化。
判断电解质溶液的pH变化，可以从电解产物去分析。
1.若电解时阴极上产生H2，阳极上无O2产生，电解后溶液pH增大；2.若阴极上无H2，阳极上产生O2，则电解后溶液pH减小；3.若阴极上产生H2，阳极上产生O2，且V（H2）=2V（O2），则有三种情况：①如果原溶液为中性溶液，则电解后pH不变；②如果原溶液是酸性溶液，则pH变小；③如果原溶液为碱性溶液，则pH变大。
4.若阴极上无H2产生，阳极上无O2产生，电解后溶液的pH可能也会发生变化。
如电解CuC12溶液（CuC12溶液由于Cu2+水解而显酸性），一旦CuC12全部电解，pH则会变大，溶液呈中性。
例题（2006·北京）铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。
请回答：（1）工业冶炼铝的化学方程式是_______________。
（2）铝与氢氧化钾反应的离子方程式是__________________。
（3）工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。
电解槽内装有阳离子交换膜（只允许阳离子通过），其工作原理如图所示。
①该电解槽的阳极反应式是___________________。
②通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因_______________。
③除去杂质后氢氧化钾溶液从液体出口_______（填写“A”或“B”）导出。
解析第（1）、（2）小题的化学方程式（或离子方程式）可直接写出。
第（3）小题用阳离子交换膜电解法除去工业品氢氧化钾溶液中的杂质（含氧酸根），相当于电解水，故电解时的电极反应为：阳极：4O H－－4 e－=2HO2+O2↑，阴极：4H++4 e－=2H2↑。
其中阴极区H+放电，H+浓度减小，使水的电离平衡向右移动促进水的电离，O H－浓度增大。
在阴极和阳极之间有阳离子交换膜，只允许阳离子K+和H+通过，这样就在阴极区聚集了大量的K+和O H－，从而产生氢氧化钾溶液。
溶液的酸碱性及PH
解：Ba(OH)2 + H2SO4=BaSO4↓+2H2O 0.005mol 0.015mol c(H+)=（ 0.015×2 - 0.01）/(0.1+0.1)=0.1 pH=-lg｛c(H+)｝
10—11
强
12
10—12
13
10—13
14
10—14
溶液的pH值——正误判断
1、一定条件下 pH值越大，溶液的酸性越强。× 2、用pH值表示任何溶液的酸碱性都很方便。 × 3、强酸溶液的pH值一定大。 × 4、pH值等于6，是一个弱酸体系。× 6∨、pH值相同的强酸与弱酸中，c(H+)物质的量浓度相同。 6、pH值相同的强酸与弱酸中，酸物质的量浓度相同。
二、溶液的pH值
1、定义：用H+物质的量浓度的负对数来表示。 表示溶液酸碱性的强弱。 pH=-lg｛c(H+)｝ c(H+)液
如c(H+)=1×10—2mol/L的溶液 pH=2
溶液的pH值——与酸碱性
常温下，溶液的酸碱性跟pH的关系：
中性溶液 c(H+)=c(OH—)=1×10—7mol/L pH =7
黄色
石蕊 红色 紫色
蓝色
酚酞
无色
浅红色
红色
pH值计算1—— 强酸(碱)的pH值
例题：在25℃时， 0.01mol/L的NaOH溶液的 pH值等于多少？
解： C(H+)=Kw/C(OH-) =1×10-12 pH=-lg｛c(H+)｝ =-lg（1×10-12） =12
溶液PH值的变化规律
①在水溶液中不放电：
Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
②在强酸溶液中不放电（但是浓度大时， 可先于水优先放电）：
Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+ ③优先放电
结论：用惰性电极电解含氧酸实质是电解水
电解后溶液的 PH变小 。
3、电解NaOH溶液 写出电极反应
阳极反应：
阴阳
极- - - -极 - -- - --
NaOH溶液
4OH- - 4e- = 2H2O + O2 ↑
阴极反应： 4H++ 4e- = 2H2 ↑
通电
总的方程式： 2H2O=== 2H2 ↑+O2 ↑
24
2H+ + 2e- = H2↑
2H+ + 2e- = H2↑
2Cl-- 2e- = Cl2↑
2H+ + 2e- = H2↑
二、分解电解质型
1、 电解HCl溶液 ：
阴极反应： 2H+ + 2e- = H2↑
阳极反应： 2Cl- - 2e- = Cl2↑
总反应式：
2HCl
电解
==Байду номын сангаас
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电化学中溶液酸碱性的变化规律
【题记】电化学学习过程中，一些学生对两极区和溶液的酸碱性判断不清，现总结如下，仅供参考：
溶液酸碱性的产生无非是三种情况：①H+的产生或消耗②OH-的产生或消耗③H2O的产生或消耗：
一、H+的产生或消耗：
产生H+，溶液酸性增强，PH降低；
消耗H+，溶液酸性减弱，PH升高。
二、OH-的产生或消耗：
产生OH-，溶液酸性减弱，PH升高；
消耗OH-，溶液酸性增强，PH降低。
三、H2O的产生或消耗：
产生H2O，则使溶液浓度降低，原溶液如果是酸，则酸性降低，PH升高；原溶液如果是碱，则碱性降低，PH降低。
消耗H2O，则使溶液浓度升高，原溶液如果是酸，则酸性增强，PH降低；原溶液如果是碱，则碱性增强，PH升高。
【例1】：氢氧燃料电池
（1）如果电解质是H2SO4，正极：O2+ 4e-+ 4H+= 2H2O，消耗H+，则正极区酸性减弱，PH升高；负极：2H2- 4e-= 4H+，产生H+，则负极区酸性增强，PH降低；反应产物是水，则原电池中H2SO4浓度降低，总溶液酸性减弱，PH升高。
（2）如果电解质是KOH，正极：O2+ 4e-+ 2H2O = 4OH-，产生OH-，则正极区碱性增强，PH升高；负极：2H2- 4e-+4OH-= 4H2O ，消耗OH-，则负极区碱性减弱，PH降低；反应产物是水，则原电池中KOH 浓度降低，总溶液碱性减弱，PH降低。
【例2】：电解H2O
（1）如果电解质是H2SO4，阳极：4OH-- 4e-= 2H2O + O2，消耗OH-，则阳极区酸性增强，PH降低；阴极：4H++ 4e- = 2H2，消耗H+，则阴极区酸性减弱，PH升高；反应中消耗水，则电解池中H2SO4浓度增大，总溶液酸性增强，PH降低。
（2）如果电解质是KOH，阳极：4OH-- 4e-= 2H2O + O2，消耗OH-，则阳极区碱性减弱，PH降低；阴极：4H++ 4e- = 2H2，消耗H+，则阴极区碱性增强，PH升高；反应中消耗水，则电解池中KOH浓度增大，总溶液碱性增强，PH升高。
（3）如果电解质是Na2SO4，阳极：4OH-- 4e-= 2H2O + O2，消耗OH-，则阳极区酸性增强，PH降低；阴极：4H++ 4e- = 2H2，消耗H+，则阴极区碱性增强，PH升高；反应中消耗水，则电解池中Na2SO4浓度增大，总溶液酸碱性不变，PH不变。