第14讲 水的电离——2026年新高二暑假衔接讲义——高中化学选修1

新高二暑假衔接讲义 第14讲 水的电离 一、水的电离 1. 图示 2. 电离方程式：H2O + H2O H3O+ + OH-，简写为H2O H+ + OH-。 3. 任何水溶液中，都存在H+、OH-、H2O三种微粒。 ， 二、水的离子积 1．表达式：Kw = c(H+)· c(OH-) ①常温时，K=1.0x10-14，不仅适用于纯水，还适用于稀的电解质溶液 ②不同溶液中，c(H+)、c(OH-)可能不同，但任何溶液中由水电离出的 c(H+)与 c(OH-)总是相等的。 2．影响因素 T/℃ 0 10 20 25 40 50 100 Kw/10-14 0.114 0.292 0.681 1.00 2.92 5.47 55.0 （1）水的电离是吸热过程。温度升高，水的离子积增大。 （2）室温下25℃， Kw = c(H+)·c(OH-) = 1.0×10-14； 100℃下， Kw = c(H+)·c(OH-) = 55×10-14 ≈ 1.0×10-12 2. 有关水的离子积常数的计算 若某酸溶液中，c(H＋)＝1.0×10－4 mol·L－1，则溶液中c(OH－)为1.0×10－10mol·L－1。 此时水电离出的c(H+)=c(OH-)=1.0×10－13mol·L－1。 若某碱溶液中，c(OH-)＝1.0×10－1 mol·L－1，则溶液中c(H+)为1.0×10－13mol·L－1。 此时水电离出的c(H+)=c(OH-)=1.0×10－13mol·L－1。 某酸式盐溶液 酸式酸根以电离为主：c水(H＋)＝c水(OH－)＝c(OH－)。 酸式酸根以水解为主：c水(H＋)＝c水(OH－)＝c(OH－)。 某正盐溶液 若溶液显酸性，c水(H＋)＝c水(OH－)＝溶液中弱阴离子水解得到的c(H＋) 若溶液显酸性，c水(H＋)＝c水(OH－)＝溶液中弱阳离子水解得到的c(OH－) 若溶液显酸性，c水(H＋)＝c水(OH－)= pH＝5的NH4NO3溶液中 pH＝10的Na2S溶液 总结：酸碱抑制盐促进 【巩固练习】 例1： (1)0.1mol/L的盐酸溶液中，c(H+)= ，c(OH-)= 由水电离出的c(OH-)水= ，c(H+)水= (2)0.1mol/L的NaOH溶液中，c(H+)= ，c(OH-)= 由水电离出的c(OH-)水= ，c(H+)水= (3)0.1molL的NaCI溶液中，c(OH-)= ，c(H+)= 例2：25 ℃时，在等体积的①pH＝0的H2SO4溶液、②0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液、③pH＝10的Na2S溶液、④pH＝5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是(　　) A. 1∶10∶1010∶109 B. 1∶5∶(5×109)∶(5×108) C. 1∶20∶1010∶109 D. 1∶10∶104∶109 【对点训练1】 1．下列关于水的说法中正确的是(　　) A．水的离子积仅适用于纯水 B．水的电离需要通电 C．升高温度一定使水的离子积增大 D．加入电解质一定会破坏水的电离平衡 2．25 ℃时，纯水的Kw＝1×10－14,100 ℃时，纯水的Kw＝1×10－12，这说明(　　) A．100 ℃时水的电离常数较小 B．前者c(H＋)比后者大 C．水的电离过程是一个吸热过程 D．Kw和温度无直接关系 3. 在一定条件下，相同c(H＋)的硫酸和硫酸铁溶液中，水电离出c(H＋)分别为1.0×10－a mol·L－1与1.0×10－b mol·L－1，在此温度下，水的离子积常数为(　　) A.1.0×10－14 B.1.0×10a·b C.1.0×10b－2 D.1.0×10－(a＋b) 三、水的电离平衡的影响因素 水的电离方程式为：H2O H+ + OH-，其平衡移动的分析，符合勒夏特列原理。 H2O H+ + OH- 移动方向 c(H+) c（OH-） 水的电离程度 Kw 升温 通入HCl(g) 通入氨气 加 Na 加FeCl3(s) 加入NaHSO4(s) 注意： 硼酸促进水的电离 在蒸馏水中滴加浓增大，增大 【判断正误】 (1)升高温度，水的电离程度减小(　　) (2)向水中加入少量氨水，水的电离平衡逆向移动，c(OH－)降低(　　) (3)常温下，加水稀释稀醋酸溶液，溶液中所有的离子浓度都减小(　　) (4)溶液中c(H＋)、c(OH－)可能不同，但水电离出的H＋与OH－的总量一定相等(　　) 【巩固练习】 例1. 分析下列过程中H2O的电离程度的变化(25 ℃)。 (1)Zn与稀硫酸反应制H2： (2)氨水加水稀释时： (3)向NaOH溶液中滴入盐酸至过量： (4)向SO2水溶液中通入Cl2至恰好反应： (5)在新制氯水中加入少量NaCl固体： 【对点训练2】 1．在100 ℃时，100 mL蒸馏水中c(OH－)＝1×10－6mol·L－1，当改变下列条件之一时， c(OH－)仍然等于1×10－6mol·L－1的是(　　) ①温度降低到25 ℃ ②加入10－6mol烧碱固体，保持100 ℃ ③加入10－6mol氯化钠，保持100 ℃ ④蒸发掉50 mL水，保持100 ℃ A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 2．某温度下，向c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液中c(H＋)＝1×10－3 mol·L－1。下列对该溶液的叙述不正确的是(　　) A．该温度高于25 ℃ B．由水电离出来的H＋的浓度为1×10－11 mol·L－1 C．加入NaHSO4晶体抑制水的电离 D．取该溶液加水稀释100倍，溶液中的c(OH－)增大 3. 某温度下，向c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1的蒸馏水中加入NaOH固体，保持温度不变，测得溶液中c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1。下列对该溶液的叙述不正确的是(　　) A.该温度高于25 ℃ B.由水电离出来的OH－的浓度为1×10－11 mol·L－1 C.加入NaOH固体抑制水的电离 D.取该溶液加水稀释100倍，溶液中的c(H＋)增大 4．25 ℃时，相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl、②NaOH、③H2SO4，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是(　　) A．③＞②＞① B．②＞③＞① C．①＞②＞③ D．③＞①＞② 5. 下列说法正确的是 (　　) A.向10 mL浓度为0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中水的电离程度始终增大 B.0.01 mol·L-1醋酸溶液中水的电离程度小于0.01 mol·L-1盐酸中水的电离程度 C.常温下将0.01 mol·L-1盐酸与pH=12的氨水等体积混合，所得溶液中由水电离出的c(OH-)<1×10-7 mol·L-1 D.常温下将0.01 mol·L-1醋酸溶液与等浓度的氨水等体积混合，所得溶液中由水电离出的c(OH-)=1×10-7 mol·L-1 6. 25 ℃时，下列0.1 mol·L－1的6种溶液，水电离出的c(H＋)由大到小的关系是__________(填序号)。 ①盐酸　②H2SO4　③CH3COOH(Ka＝1.8×10－5)　④NH3·H2O(Kb＝1.8×10－5)　⑤NaOH　⑥Ba(OH)2 四、水的电离平衡曲线 ①判断温度 ②求kw ③判断酸区碱区 ④判断中性点及其曲线 ⑤点移动问题 ⑥室温下对应的曲线，pH=2的HCl溶液和pH=11的某BOH溶液中，若水的电离程度分别用α1、α2表示，则α1小于α2 算c水(H+) 拓展： 模型:1：常温下，用NaOH滴定强酸HA实验过程中水的电离程度变化曲线如图 模型2：常温下，用NaOH滴定弱酸HA实验过程中水的电离程度变化曲线如图 模型3：常温下，向20.00 mL0.1 molL/L HA溶液中滴入0.1 mol/L NaOH溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[-lgc(H+)与所加NaOH溶液体积的关系如图 0.1 mol/L HA溶液的pH= ②M点的溶质为 ，溶液是 性 c水(H+)=10-7的原因_____________________________________________ ③N点的溶质为 ，溶液是 性 ④P点的溶质为 ，溶液呈 性 c水(H+)=10-7的原因_____________________________________________ 【对点训练3】 1. 如图三条曲线表示不同温度下水的离子积常数，下列说法不正确的是(　　) A.图中温度：T3>T2>T1 B.图中pH关系：pH(B)＝pH(D)＝pH(E) C.图中五点Kw间的关系：E>D>A＝B＝C D.C点可能是显酸性的盐溶液 2．水的电离常数如图所示，曲线上的点都符合c(H＋)·c(OH－)＝常数，下列说法错误的是(　　) A．图中温度：T1＞T2 B．图中五点Kw间的关系：B＞C＞A＝D＝E C．曲线a、b均代表纯水的电离情况 D．若处在B点时，将0.005 mol·L－1的硫酸溶液与由水电离的c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1的KOH溶液等体积混合后，溶液显碱性 3. 水的电离平衡曲线如下图所示，下列说法不正确的是 A．图中五点KW间的关系：B>C>A=D=E B．若从D点到达A点，可采用温度不变加水稀释10倍 C．若从A点到D点，可采用：温度不变在水中加入少量的酸 D．若处在B点时，将pH=2的硫酸与pH=10的KOH溶液等体积混合后，溶液呈中性 4．水的电离平衡曲线如图所示，下列说法错误的是 A．曲线A对应温度下，将的溶液与的硫酸溶液混合，所得混合溶液的，则溶液与硫酸溶液的体积比为 B．曲线A对应温度下，的溶液和的某溶液中，若水的电离程度分别用、表示，则小于 C．曲线B对应温度下，将0.02溶液与等物质的量浓度的盐酸等体积混合后，混合溶液的 D．曲线B对应温度下，的溶液和的溶液等体积混合后，溶液显酸性 5. 某水溶液中不同温度下pH和pOH的关系如图所示[pOH＝－lg c(OH－)]。下列说法不正确的是(　　) A.若a＝7，则T1<25 ℃ B.e点溶液中通入NH3，可使e点迁移至d点 C.若b＝6，则该温度下将pH＝2的稀硫酸与pH＝10的KOH溶液等体积混合后，溶液显中性 D.f、d两点的Kw比较，前者大 6. 在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示，下列说法一定正确的是 A．在c点溶液中加NH4Cl固体，可实现c点向d点移动 B．a点和c点均为纯水 C．b点由水电离出的c(H+)水=1×10-8mol·L-1 D．25℃时，若a点为将1LpH=m的稀硝酸与10LpH=n的KOH混合后所得的溶液，可推出m+n=13 7. 水的电离平衡图像如图所示。已知pH＝－lg c(H＋)，pOH＝－lg c(OH－)，下列说法正确的是(　　) A.各点对应的水的离子积：Kw(f)>Kw(b)＝Kw(d) B.T1>T2 C.向b点溶液中加入大量NaOH固体，b点向a点移动 D.在T2温度下，c(H＋)＝1×10－4 mol·L－1的盐酸中由水电离出的c(H＋)·c(OH－)＝1×10－20 【课时跟踪训练】 1.下列有关水的电离的叙述正确的是 A．水的电离方程式为 B．温度相同时，纯水的电离平衡常数 C．实验证明多次纯化的水仍具有导电性 D．温度相同时，纯水的与酸溶液的不相同 2.室温下，某溶液中由水电离产生的c(H+)=10-10 mol·L-1，该溶液的溶质不可能是 A．H2SO4 B．NaCl C．HCl D．Ba(OH)2 3.室温下，若溶液中由水电离产生的c(OH−)=1×10—13mol·L—1，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是 A．Al3＋、Na＋、NO、Cl— B．K＋、Na＋、Cl—、NO C．K＋、Na＋、Cl—、AlO D．K＋、NH、SO、NO 4.如图表示水中c(H＋)和c(OH－)的关系，下列判断正确的是(　　) A．各点的温度高低顺序：Z>Y>X B．M区域内任意点都是碱溶于水所得的溶液 C．常温下，向纯水中加入少量金属Na，可使X点溶液变为Y点 D．XZ线上的任意点一定表示的是纯水 5.水的电离平衡图像如图所示。已知pH＝－lg c(H＋)，pOH＝－lg c(OH－)，下列说法正确的是(　　) A.各点对应的水的离子积：Kw(f)>Kw(b)＝Kw(d) B.T1>T2 C.向b点溶液中加入大量NaOH固体，b点向a点移动 D.在T2温度下，c(H＋)＝1×10－4 mol·L－1的盐酸中由水电离出的c(H＋)·c(OH－)＝1×10－20 6.常温下，向20mL0.1moI/L氨水溶液中滴加盐酸，溶液中由水电离出的c(H+)随加入盐酸体积的变化如图所示。则下列说法不正确的是( ) A. 常温下，0.1moI/L氨水的电离度约为1% B. a、b之间的任意一点c(CI-)<c(NH4+)，c(H+)<c(OH- ) C. c点溶液中，c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH- ) D. d点呈中性 7.水的离子积常数 (1)水的电离平衡常数表达式为_______． (2)水的离子积常数表达式为_______． (3)及影响因素 ①25℃时，_______． ②水的电离是的可逆过程，故温度升高_______． ③水的离子积常数只受_______的影响，与、的变化无关． 8.某温度下，纯水的c(H+)为2×10-7mol•L-1，则此时c(OH-)为___mol•L-1，若温度不变，滴入稀H2SO4使c(H+)=5×10-4mol•L-1，则由水电离出的c(OH-)为___mol•L-1，此时温度___(填“高于”、“低于”或“等于”)25℃。 9.已知水的电离平衡曲线如图所示，试回答下列问题： （1）图中A、B、C、D、E五点的KW间的大小关系是______。(用A、B、C、D、E表示) （2）若从A点到D点，可采用的措施是___________。 a.升温 b.加入少量的盐酸 c.加入少量的NaOH固体 10.在水的电离平衡中，和的关系如图所示： (1)A点水的离子积常数为，B点水的离子积常数为____。造成水的离子积常数变化的原因是____。 (2)时，若向水中滴加盐酸，____(填“能”或“不能”)使体系处于B点状态，原因是_____。 (3)时，若盐酸中，则由水电离产生的_______。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 新高二暑假衔接讲义 第14讲 水的电离 一、水的电离 1. 图示 2. 电离方程式：H2O + H2O H3O+ + OH-，简写为H2O H+ + OH-。 3. 任何水溶液中，都存在H+、OH-、H2O三种微粒。 ， 二、水的离子积 1．表达式：Kw = c(H+)· c(OH-) ①常温时，K=1.0x10-14，不仅适用于纯水，还适用于稀的电解质溶液 ②不同溶液中，c(H+)、c(OH-)可能不同，但任何溶液中由水电离出的 c(H+)与 c(OH-)总是相等的。 2．影响因素 T/℃ 0 10 20 25 40 50 100 Kw/10-14 0.114 0.292 0.681 1.00 2.92 5.47 55.0 （1）水的电离是吸热过程。温度升高，水的离子积增大。 （2）室温下25℃， Kw = c(H+)·c(OH-) = 1.0×10-14； 100℃下， Kw = c(H+)·c(OH-) = 55×10-14 ≈ 1.0×10-12 2. 有关水的离子积常数的计算 若某酸溶液中，c(H＋)＝1.0×10－4 mol·L－1，则溶液中c(OH－)为1.0×10－10mol·L－1。 此时水电离出的c(H+)=c(OH-)=1.0×10－13mol·L－1。 若某碱溶液中，c(OH-)＝1.0×10－1 mol·L－1，则溶液中c(H+)为1.0×10－13mol·L－1。 此时水电离出的c(H+)=c(OH-)=1.0×10－13mol·L－1。 某酸式盐溶液 酸式酸根以电离为主：c水(H＋)＝c水(OH－)＝c(OH－)。 酸式酸根以水解为主：c水(H＋)＝c水(OH－)＝c(OH－)。 某正盐溶液 若溶液显酸性，c水(H＋)＝c水(OH－)＝溶液中弱阴离子水解得到的c(H＋) 若溶液显酸性，c水(H＋)＝c水(OH－)＝溶液中弱阳离子水解得到的c(OH－) 若溶液显酸性，c水(H＋)＝c水(OH－)= pH＝5的NH4NO3溶液中 pH＝10的Na2S溶液 总结：酸碱抑制盐促进 【巩固练习】 例1： (1)0.1mol/L的盐酸溶液中，c(H+)= ，c(OH-)= 由水电离出的c(OH-)水= ，c(H+)水= (2)0.1mol/L的NaOH溶液中，c(H+)= ，c(OH-)= 由水电离出的c(OH-)水= ，c(H+)水= (3)0.1molL的NaCI溶液中，c(OH-)= ，c(H+)= 例2：25 ℃时，在等体积的①pH＝0的H2SO4溶液、②0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液、③pH＝10的Na2S溶液、④pH＝5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是(　　) A. 1∶10∶1010∶109 B. 1∶5∶(5×109)∶(5×108) C. 1∶20∶1010∶109 D. 1∶10∶104∶109 【对点训练1】 1．下列关于水的说法中正确的是(　　) A．水的离子积仅适用于纯水 B．水的电离需要通电 C．升高温度一定使水的离子积增大 D．加入电解质一定会破坏水的电离平衡 【答案】C 【解析】水的离子积适用于稀的电解质水溶液及纯水，A项错误；水的电离不需要通电，B项错误；水的电离是吸热过程，温度升高，促进水的电离，水的离子积增大，C项正确；不是所有的电解质都能破坏水的电离平衡，如NaCl，D项错误。 2．25 ℃时，纯水的Kw＝1×10－14,100 ℃时，纯水的Kw＝1×10－12，这说明(　　) A．100 ℃时水的电离常数较小 B．前者c(H＋)比后者大 C．水的电离过程是一个吸热过程 D．Kw和温度无直接关系 【答案】C 【解析】由题意知，温度较高Kw较大。Kw较大，即c(H＋)·c(OH－)较大。c(H＋)·c(OH－)较大，说明H2OH＋＋OH－向右进行的程度大，水的电离过程是吸热过程。 3. 在一定条件下，相同c(H＋)的硫酸和硫酸铁溶液中，水电离出c(H＋)分别为1.0×10－a mol·L－1与1.0×10－b mol·L－1，在此温度下，水的离子积常数为(　　) A.1.0×10－14 B.1.0×10a·b C.1.0×10b－2 D.1.0×10－(a＋b) 【答案】D 【解析】硫酸中氢氧根离子的浓度来于水的电离，数值为1.0×10－a mol/L，硫酸铁溶液中的氢离子是来于水的电离为1.0×10－b mol/L，而硫酸和硫酸铁溶液的c(H＋)相同，故硫酸溶液中氢离子的浓度也为1.0×10－b mol/L，水的离子积常数等于硫酸溶液中氢离子的浓度和氢氧根浓度之积，数值为1.0×10－(a＋b)，故选D。 三、水的电离平衡的影响因素 水的电离方程式为：H2O H+ + OH-，其平衡移动的分析，符合勒夏特列原理。 H2O H+ + OH- 移动方向 c(H+) c（OH-） 水的电离程度 Kw 升温 通入HCl(g) 通入氨气 加 Na 加FeCl3(s) 加入NaHSO4(s) 注意： 硼酸促进水的电离 在蒸馏水中滴加浓增大，增大 【判断正误】 (1)升高温度，水的电离程度减小(　　) (2)向水中加入少量氨水，水的电离平衡逆向移动，c(OH－)降低(　　) (3)常温下，加水稀释稀醋酸溶液，溶液中所有的离子浓度都减小(　　) (4)溶液中c(H＋)、c(OH－)可能不同，但水电离出的H＋与OH－的总量一定相等(　　) 【巩固练习】 例1. 分析下列过程中H2O的电离程度的变化(25 ℃)。 (1)Zn与稀硫酸反应制H2： (2)氨水加水稀释时： (3)向NaOH溶液中滴入盐酸至过量： (4)向SO2水溶液中通入Cl2至恰好反应： (5)在新制氯水中加入少量NaCl固体： 【对点训练2】 1．在100 ℃时，100 mL蒸馏水中c(OH－)＝1×10－6mol·L－1，当改变下列条件之一时， c(OH－)仍然等于1×10－6mol·L－1的是(　　) ①温度降低到25 ℃ ②加入10－6mol烧碱固体，保持100 ℃ ③加入10－6mol氯化钠，保持100 ℃ ④蒸发掉50 mL水，保持100 ℃ A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 【答案】B 【解析】c(OH－)不变，Kw不变，表明温度不变(100 ℃)，且无酸、碱加入。 2．某温度下，向c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液中c(H＋)＝1×10－3 mol·L－1。下列对该溶液的叙述不正确的是(　　) A．该温度高于25 ℃ B．由水电离出来的H＋的浓度为1×10－11 mol·L－1 C．加入NaHSO4晶体抑制水的电离 D．取该溶液加水稀释100倍，溶液中的c(OH－)增大 【答案】B 【解析】25 ℃时，纯水中c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1，c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1说明水的电离得到促进，故T＞25 ℃，A项正确；c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1，水的离子积常数为1×10－12，Kw＝c(H＋)·c(OH－)，当c(H＋)＝1×10－3 mol·L－1时，c(OH－)＝1×10－9 mol·L－1，故由水电离出来的c(H＋)＝1×10－9 mol·L－1，B项错误；NaHSO4电离生成的氢离子，对水的电离起抑制作用，水的电离程度减小，C项正确；温度不变时，Kw不变，加水稀释，c(H＋)减小，Kw＝c(H＋)·c(OH－)不变，所以c(OH－)增大，D项正确。 3. 某温度下，向c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1的蒸馏水中加入NaOH固体，保持温度不变，测得溶液中c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1。下列对该溶液的叙述不正确的是(　　) A.该温度高于25 ℃ B.由水电离出来的OH－的浓度为1×10－11 mol·L－1 C.加入NaOH固体抑制水的电离 D.取该溶液加水稀释100倍，溶液中的c(H＋)增大 【答案】B 【解析】某温度下蒸馏水中c(H＋)＝1×10－6 mol/L，则该温度下水的离子积Kw＝1×10－12。A.某温度下蒸馏水中c(H＋)＝1×10－6 mol/L＞25 ℃下蒸馏水中c(H＋)＝1×10－7 mol/L，水的电离是吸热过程，则该温度高于25 ℃，A项正确；B.NaOH溶液中c(OH－)＝1×10－3 mol/L，该溶液中c(H＋)＝ mol/L＝1×10－9 mol/L，碱溶液中H＋全部来自水的电离，水电离出的OH－与水电离出的H＋相等，则由水电离出来的OH－的浓度为1×10－9 mol/L，B项错误；C.水的电离方程式为H2OH＋＋OH－，NaOH固体溶于水电离出OH－，OH－的浓度增大，使水的电离平衡逆向移动，即抑制水的电离，C项正确；D.取该溶液加水稀释100倍，溶液中c(OH－)减小，温度不变Kw不变，则c(H＋)增大，D项正确。 4．25 ℃时，相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl、②NaOH、③H2SO4，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是(　　) A．③＞②＞① B．②＞③＞① C．①＞②＞③ D．③＞①＞② 答案　C 解析　分析三种物质可知②③抑制水的电离，①不影响水的电离平衡，H2SO4为二元强酸，产生的c(H＋)大于NaOH产生的c(OH－)，抑制程度更大，故顺序为①＞②＞③。 5. 下列说法正确的是 (　　) A.向10 mL浓度为0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中水的电离程度始终增大 B.0.01 mol·L-1醋酸溶液中水的电离程度小于0.01 mol·L-1盐酸中水的电离程度 C.常温下将0.01 mol·L-1盐酸与pH=12的氨水等体积混合，所得溶液中由水电离出的c(OH-)<1×10-7 mol·L-1 D.常温下将0.01 mol·L-1醋酸溶液与等浓度的氨水等体积混合，所得溶液中由水电离出的c(OH-)=1×10-7 mol·L-1 【答案】C 【解析】在滴加过程中，溶液的pH逐渐变大，水的电离程度在溶液显中性之前逐渐变大，显中性之后逐渐变小，A错误；等浓度的醋酸和盐酸，醋酸的pH大，水的电离程度大，B错误；混合后，氨水过量，溶液显碱性，由水电离出的c(OH-)<1×10-7 mol·L-1，C正确；醋酸与氨水等浓度、等体积混合得CH3COONH4溶液显中性，是因为CH3COO-与N水解程度相同，由水电离出的c(OH-)>1×10-7 mol·L-1，D错误。 6. 25 ℃时，下列0.1 mol·L－1的6种溶液，水电离出的c(H＋)由大到小的关系是__________(填序号)。 ①盐酸　②H2SO4　③CH3COOH(Ka＝1.8×10－5)　④NH3·H2O(Kb＝1.8×10－5)　⑤NaOH　⑥Ba(OH)2 25 ℃时，0.1 mol·L－1盐酸中c(H＋)与0.1 mol·L－1 NaOH溶液中c(OH－)相等，故两溶液中水的电离程度相等。同理0.1 mol·L－1 H2SO4和0.1 mol·L－1 Ba(OH)2溶液中水的电离程度相等，0.1 mol·L－1 CH3COOH和0.1 mol·L－1氨水中水的电离程度几乎相等，酸溶液中c(H＋)越大或碱溶液中c(OH－)越大，水电离出的c(H＋)就越小，故6种溶液中水电离出的c(H＋)由大到小的关系为③＝④＞①＝⑤＞②＝⑥。 四、水的电离平衡曲线 ①判断温度 ②求kw ③判断酸区碱区 ④判断中性点及其曲线 ⑤点移动问题 ⑥室温下对应的曲线，pH=2的HCl溶液和pH=11的某BOH溶液中，若水的电离程度分别用α1、α2表示，则α1小于α2 算c水(H+) 拓展： 模型:1：常温下，用NaOH滴定强酸HA实验过程中水的电离程度变化曲线如图 模型2：常温下，用NaOH滴定弱酸HA实验过程中水的电离程度变化曲线如图 模型3：常温下，向20.00 mL0.1 molL/L HA溶液中滴入0.1 mol/L NaOH溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[-lgc(H+)与所加NaOH溶液体积的关系如图 0.1 mol/L HA溶液的pH= ②M点的溶质为 ，溶液是 性 c水(H+)=10-7的原因_____________________________________________ ③N点的溶质为 ，溶液是 性 ④P点的溶质为 ，溶液呈 性 c水(H+)=10-7的原因_____________________________________________ 【对点训练3】 1. 如图三条曲线表示不同温度下水的离子积常数，下列说法不正确的是(　　) A.图中温度：T3>T2>T1 B.图中pH关系：pH(B)＝pH(D)＝pH(E) C.图中五点Kw间的关系：E>D>A＝B＝C D.C点可能是显酸性的盐溶液 【答案】D 【解析】水的电离是吸热过程，升高温度促进水电离，则水中c(H＋)、c(OH－)及离子积常数增大，根据题图知，温度：T3>T2>T1，A项正确；B、D、E三点溶液的氢离子浓度相等，则pH相等，B项正确；温度高低顺序是A＝B＝C<D<E，水的离子积常数只与温度有关，温度越高，离子积常数越大，Kw的关系：E>D>A＝B＝C，C项正确；C点时，Kw＝1×10－14，c(OH－)＝1×10－6 mol·L－1，溶液的pH＝8，显碱性，D项错误。 2．水的电离常数如图所示，曲线上的点都符合c(H＋)·c(OH－)＝常数，下列说法错误的是(　　) A．图中温度：T1＞T2 B．图中五点Kw间的关系：B＞C＞A＝D＝E C．曲线a、b均代表纯水的电离情况 D．若处在B点时，将0.005 mol·L－1的硫酸溶液与由水电离的c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1的KOH溶液等体积混合后，溶液显碱性 【答案】C 【解析】由图像可知，A点在T2时的曲线上，而B点在T1时的曲线上，因为A、B点溶液中的氢离子与氢氧根离子的浓度相等，所以是纯水的电离，B点的电离程度大于A点，所以温度T1＞T2，故A正确；由图像可知，A、E、D都是T2时曲线上的点，Kw只与温度有关，温度相同时Kw相同，温度升高，促进水的电离，Kw增大，则B＞A＝D＝E，由C点c(OH－)·c(H＋)可知，C点的Kw大于A点，则Kw：B＞C＞A＝D＝E，故B正确；由E和D点c(H＋)≠c(OH－)可知其不是纯水的电离，故C错误；B点时，Kw＝1×10－12,0.005 mol·L－1的硫酸中c(H＋)＝0.01 mol·L－1，由水电离的c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1的KOH溶液中c(OH－)＝1 mol·L－1，两溶液等体积混合后，溶液显碱性，故D正确。 3. 水的电离平衡曲线如下图所示，下列说法不正确的是 A．图中五点KW间的关系：B>C>A=D=E B．若从D点到达A点，可采用温度不变加水稀释10倍 C．若从A点到D点，可采用：温度不变在水中加入少量的酸 D．若处在B点时，将pH=2的硫酸与pH=10的KOH溶液等体积混合后，溶液呈中性 【答案】B 【解析】A点、D点、E点都处于25℃时，Kw相等，B点c(H+)和c(OH-)都大于C点的c(H+)和c(OH-)，并且C点的c(H+)和c(OH-)大于A点c(H+)和c(OH-)，c(H+)和c(OH-)越大，Kw越大，故B>C>A=D=E，A正确；D点为酸性，A点为中性，温度不变加水稀释不能实现，B错误；A、D点为恒温条件，且D点的c(H+)大，由比较可知溶液中加入了酸，C正确；B点时，该温度下pH=2的硫酸溶液中，该温度下pH=10的KOH溶液中，，二者等体积混合，恰好完全反应，溶液呈中性，D正确；故选B。 4．水的电离平衡曲线如图所示，下列说法错误的是 A．曲线A对应温度下，将的溶液与的硫酸溶液混合，所得混合溶液的，则溶液与硫酸溶液的体积比为 B．曲线A对应温度下，的溶液和的某溶液中，若水的电离程度分别用、表示，则小于 C．曲线B对应温度下，将0.02溶液与等物质的量浓度的盐酸等体积混合后，混合溶液的 D．曲线B对应温度下，的溶液和的溶液等体积混合后，溶液显酸性 【答案】D 【解析】在25℃时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合，所得混合溶液的pH=7，则NaOH与硫酸恰好完全反应，即n(H+)=n(OH-)，所以10-5×V(NaOH溶液)= 10-4×V(硫酸)，解得NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为10：1，A正确；在曲线A所对应的温度下，Kw= c(H+)c(OH-)=10-14，pH=2的HCl溶液中c(H+)=10-2mol/L，酸溶液中水的电离受抑制，c水(H+)=10-12mol/L；pH=11的某BOH溶液中，c(H+)=10-11mol/L，碱溶液中水的电离受抑制，所以c水(H+)=10-11mol/L，而水电离产生的H+的浓度越大，水的电离程度就越大，所以α1小于α2，B正确；在曲线B对应温度下，Kw=c(H+)c(OH-)=10-12，将0.02mol⋅L-1溶液与等物质的量浓度的盐酸等体积混合，碱过量，混合溶液中c(OH-)=，c(H+)==mol/L，所以pH=10，C正确；在曲线B对应温度下，Kw=c(H+)c(OH-)=10-12，pH=2的HCl溶液c(H+)=10-2mol/L，pH=10的NaOH溶液c(OH-)=10-2mol/L，等体积混合后，二者氢离子和氢氧根离子浓度相等，溶液显中性，D错误；故选D。 5. 某水溶液中不同温度下pH和pOH的关系如图所示[pOH＝－lg c(OH－)]。下列说法不正确的是(　　) A.若a＝7，则T1<25 ℃ B.e点溶液中通入NH3，可使e点迁移至d点 C.若b＝6，则该温度下将pH＝2的稀硫酸与pH＝10的KOH溶液等体积混合后，溶液显中性 D.f、d两点的Kw比较，前者大 【答案】B 【解析】由题干图示信息可知，b＞a，则d点对应温度下的Kw(d)＝c(H＋)·c(OH－)＝10－b×10－b＝10－2b，f点对应温度下的Kw(f)＝ c(H＋)·c(OH－)＝10－a×10－a＝10－2a，即Kw(d)＜Kw(f)，据此分析解题。A.由分析可知，若a＝7，即f点对应温度为25 ℃，又知Kw(d)＜Kw(f)，则T1<25 ℃，A正确；B.已知NH3溶于水呈碱性，即e点溶液中通入NH3，则溶液中OH－浓度增大，H＋浓度减小，则pOH减小，pH增大，不可使e点迁移至d点，B错误；C.由分析可知，若b＝6，则该温度下Kw＝10－12，则将pH＝2的稀硫酸即c(H＋)＝10－2 mol/L，与pH＝10的KOH溶液即c(OH－)＝ mol·L－1＝10－2 mol/L，故等体积混合后H＋和OH－完全中和，则溶液显中性，C正确；D.由分析可知，Kw(d)＝ 10－2b，Kw(f)＝ 10－2a，由图可知b＞a即Kw(d)＜Kw(f)，f、d两点的Kw比较，前者大，D正确。 6. 在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示，下列说法一定正确的是 A．在c点溶液中加NH4Cl固体，可实现c点向d点移动 B．a点和c点均为纯水 C．b点由水电离出的c(H+)水=1×10-8mol·L-1 D．25℃时，若a点为将1LpH=m的稀硝酸与10LpH=n的KOH混合后所得的溶液，可推出m+n=13 【答案】D 【解析】A．在c点溶液中加NH4Cl固体，水的电离被促进，c(H+)增大，c(OH-)减小，不可能实现c点向d点移动，故A错误； B．a点和c点溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等，溶液显中性，但是不一定为纯水，可能为中性的盐溶液，如氯化钠溶液，故B错误； C．b点溶液中，c(H+)=1×10-6mol·L-1，c(OH-)=1×10-8mol·L-1，溶液显酸性，若溶液为酸溶液，则水的电离被抑制，由水电离出的c(H+)水=1×10-8mol·L-1，若溶液为NH4Cl溶液，则水的电离被促进，由水电离出的c(H+)水=1×10-6mol·L-1，故C错误； D．25℃时，若a点为将1LpH=m的稀硝酸与10LpH=n的KOH混合后所得的溶液，a点溶液显中性，则有，则可推出m+n=13，故D正确； 故选D。 7. 水的电离平衡图像如图所示。已知pH＝－lg c(H＋)，pOH＝－lg c(OH－)，下列说法正确的是(　　) A.各点对应的水的离子积：Kw(f)>Kw(b)＝Kw(d) B.T1>T2 C.向b点溶液中加入大量NaOH固体，b点向a点移动 D.在T2温度下，c(H＋)＝1×10－4 mol·L－1的盐酸中由水电离出的c(H＋)·c(OH－)＝1×10－20 【答案】D 【课时跟踪训练】 1.下列有关水的电离的叙述正确的是 A．水的电离方程式为 B．温度相同时，纯水的电离平衡常数 C．实验证明多次纯化的水仍具有导电性 D．温度相同时，纯水的与酸溶液的不相同 【答案】C 【详解】 A．水是极弱的电解质，其电离方程式为，故A项错误。 B．，，两者不相等，故B项错误。 C．水能电离出自由移动的、，所以多次纯化的水仍具有导电性，故C项正确。 D．只与温度有关，温度相同时，纯水、酸溶液的相同，故D项错误。 故选C。 2.室温下，某溶液中由水电离产生的c(H+)=10-10 mol·L-1，该溶液的溶质不可能是 A．H2SO4 B．NaCl C．HCl D．Ba(OH)2 【答案】B 【详解】 室温下，纯水中水电离产生H+的浓度c(H+)=10-7 mol·L-1，现在某溶液中由水电离产生的c(H+)=10-10 mol·L-1＜10-7 mol·L-1，说明水的电离受到了抑制，该溶液可能显酸性，也可能显碱性。H2SO4、HCl溶液显酸性，而Ba(OH)2溶液显碱性，这三种物质都会抑制水的电离，溶液中可能存在这些物质，而NaCl是强酸强碱盐，对水电离平衡移动无影响，故该溶液的溶质不可能是NaCl，故合理选项是B。 3.室温下，若溶液中由水电离产生的c(OH−)=1×10—13mol·L—1，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是 A．Al3＋、Na＋、NO、Cl— B．K＋、Na＋、Cl—、NO C．K＋、Na＋、Cl—、AlO D．K＋、NH、SO、NO 【答案】B 【分析】 水电离产生的c(OH−)=1×10—13mol·L—1的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液。 【详解】 A．在碱溶液中，铝离子与氢氧根离子反应，不能大量共存，故A错误； B．无论是在酸溶液中，还是在碱溶液中，K＋、Na＋、Cl—、NO都不发生任何反应，在溶液中一定可以大量共存，故B正确； C．在酸溶液中，偏铝酸根离子与氢离子反应，不能大量共存，故C错误； D．在碱溶液中，铵根离子与氢氧根离子反应，不能大量共存，故D错误； 故选B。 4.如图表示水中c(H＋)和c(OH－)的关系，下列判断正确的是(　　) A．各点的温度高低顺序：Z>Y>X B．M区域内任意点都是碱溶于水所得的溶液 C．常温下，向纯水中加入少量金属Na，可使X点溶液变为Y点 D．XZ线上的任意点一定表示的是纯水 【答案】C 5.水的电离平衡图像如图所示。已知pH＝－lg c(H＋)，pOH＝－lg c(OH－)，下列说法正确的是(　　) A.各点对应的水的离子积：Kw(f)>Kw(b)＝Kw(d) B.T1>T2 C.向b点溶液中加入大量NaOH固体，b点向a点移动 D.在T2温度下，c(H＋)＝1×10－4 mol·L－1的盐酸中由水电离出的c(H＋)·c(OH－)＝1×10－20 【答案】D 6.常温下，向20mL0.1moI/L氨水溶液中滴加盐酸，溶液中由水电离出的c(H+)随加入盐酸体积的变化如图所示。则下列说法不正确的是( ) A. 常温下，0.1moI/L氨水的电离度约为1% B. a、b之间的任意一点c(CI-)<c(NH4+)，c(H+)<c(OH- ) C. c点溶液中，c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH- ) D. d点呈中性 【答案】D 7.水的离子积常数 (1)水的电离平衡常数表达式为_______． (2)水的离子积常数表达式为_______． (3)及影响因素 ①25℃时，_______． ②水的电离是的可逆过程，故温度升高_______． ③水的离子积常数只受_______的影响，与、的变化无关． 【答案】吸热增大 8.某温度下，纯水的c(H+)为2×10-7mol•L-1，则此时c(OH-)为___mol•L-1，若温度不变，滴入稀H2SO4使c(H+)=5×10-4mol•L-1，则由水电离出的c(OH-)为___mol•L-1，此时温度___(填“高于”、“低于”或“等于”)25℃。 【答案】2×10-78×10-11高于 【详解】 某温度下，纯水的c(H+)为2×10-7mol•L-1，由于纯水显中性，氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，则此时c(OH-)为2×10-7mol•L-1，该温度下水的离子积常数是2×10-7×2×10-7＝4×10-14＞1×10-14，所以此时温度高于25℃。若温度不变，滴入稀H2SO4使c(H+)=5×10-4mol•L-1，则溶液中氢氧根离子浓度是，硫酸抑制水的电离，因此由水电离出的c(OH-)就是溶液中的氢氧根离子，为8×10-11mol•L-1。 9.已知水的电离平衡曲线如图所示，试回答下列问题： （1）图中A、B、C、D、E五点的KW间的大小关系是______。(用A、B、C、D、E表示) （2）若从A点到D点，可采用的措施是___________。 a.升温 b.加入少量的盐酸 c.加入少量的NaOH固体 【答案】 （1）B＞C＞A=D=E （2）b 【分析】 水的离子积Kw=c(H＋)·c(OH－)，水的离子积只受温度影响，温度升高，促进水的电离，水的离子积增大，据此分析； （1） 升高温度，促进水的电离，水的离子积增大，且水的离子积只受温度的影响，A、D、E都在25℃下，水的离子积相同，C所在的温度在25℃和100℃之间，B在100℃曲线上，因此Kw的大小顺序是B＞C＞A=D=E；故答案为B＞C＞A=D=E； （2） 根据图像，从A点到D点，溶液由中性转化为酸性，a．升温，水还是保持中性，故a不符合题意； b．加入少量的盐酸，溶液显酸性，故b符合题意； c．加入少量的NaOH固体，使溶液显碱性，故c不符合题意； 答案为b； 10.在水的电离平衡中，和的关系如图所示： (1)A点水的离子积常数为，B点水的离子积常数为____。造成水的离子积常数变化的原因是____。 (2)时，若向水中滴加盐酸，____(填“能”或“不能”)使体系处于B点状态，原因是_____。 (3)时，若盐酸中，则由水电离产生的_______。 【答案】水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，则离子积常数增大不能滴加盐酸后，平衡左移，体系中 【详解】 (1) 纯水的电离平衡中，=，B点，B点水的离子积常数大于A点，原因是：水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，则离子积常数增大。 (2)向水中加入盐酸，体系中增大，水的电离平衡向左移动，减小，，体系不会处于B点状态。 (3)时，，若盐酸中，则由水电离产生的等于水电离产生的氢氧根离子浓度，则为。 1 学科网（北京）股份有限公司 $