3.1 第1课时 水的电离 电解质在水溶液中的存在形态(Word教参)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册(鲁科版)

2026-10-14
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摘要:

本讲义聚焦高中化学“水的电离”与“电解质在水溶液中的存在形态”核心知识点,先系统梳理水的电离平衡及离子积原理,再延伸至强、弱电解质的电离差异及电离方程式书写,最后关联溶液导电能力影响因素,构建递进式知识支架。 资料通过“Mg与冷热水反应”“电解质溶液导电对比”等实验探究培养科学探究与实践能力,用归纳表格(如影响水的电离平衡因素)和计算规律(水电离H+浓度计算)发展科学思维,结合食醋中醋酸等实例强化化学观念。课中辅助教师实验教学,课后通过分层练习题帮助学生查漏补缺。

内容正文:

第1节 水与水溶液 第1课时 水的电离 电解质在水溶液中的存在形态 1.认识水的电离,了解水的离子积。 2.知道强、弱电解质,能够书写常见弱电解质的电离方程式。 3.从电离、离子反应、化学平衡的角度认识电解质水溶液的组成、性质和反应。 4.能从电离、离子反应与平衡的角度分析溶液的导电能力。 知识点一 水的电离    1.水的电离 2.水的离子积  Mg与滴有酚酞的冷水和热水的反应 【交流讨论】 1.两支试管中的实验现象、结论及解释 实验现象 结论及解释 试管Ⅰ 试管Ⅱ 提示:镁带表面有少量气泡产生,溶液变为极浅的红色 镁带表面有大量气泡产生,溶液变为红色 温度升高使水的电离平衡正向移动,c平(H+)增大,故化学反应速率增大 2.两支试管中c平(OH-)、c平(H+)是定值吗?两支试管中c平(OH-)、c平(H+)相等吗? 提示:两支试管中c平(OH-)、c平(H+)是定值,但不相等。 3.影响水的电离平衡的因素有哪些? 提示:温度、酸、碱及活泼金属等。 归纳总结 1.纯水和其他物质稀的水溶液(如酸、碱、盐水溶液)中都存在KW=c平(H+)·c平(OH-),25 ℃时KW=1.0×10-14 mol2·L-2。 2.外界条件对水的电离平衡的影响 影响因素 水的电离平衡移动H2OH++OH- 影响结果 方向 原因 KW c平(H+)变化 c平(OH-) 变化 c平(H+)与c平(OH-)的关系 升温 右移 水的电离是吸热过程 增大 增大 增大 c平(H+)=c平(OH-) 降温 左移 减小 减小 减小 c平(H+)=c平(OH-) 加入酸 左移 增大了c平(H+) 不变 增大 减小 c平(H+)>c平(OH-) 加入碱 左移 增大了c平(OH-) 不变 减小 增大 c平(H+)<c平(OH-) 加入活泼 金属 右移 金属消耗水电离出的H+ 不变 减小 增大 c平(H+)<c平(OH-)    1.(2025·河南郑州高二检测)在25 ℃时,水中存在电离平衡:H2OH++OH- ΔH>0。下列说法正确的是(  ) A.将水加热,c平(H+)增大,KW增大,pH减小,则水呈酸性 B.向水中加入少量NaHSO4固体,c平(H+)增大,KW不变 C.向水中加入少量NaOH固体,平衡逆向移动,c平(OH-)降低 D.向水中加入少量金属Na,平衡正向移动,c平(OH-)减小 解析:B 水的电离是吸热过程,将水加热,电离平衡右移,但c平(H+)=c平(OH-),则水呈中性,A项错误;向水中加入少量氢氧化钠固体,c平(OH-)增大,平衡逆向移动,C项错误;向水中加入少量金属Na,平衡正向移动,c平(OH-)增大,D项错误。 2.(人教版改编题)在纯水中,小部分水分子之间发生了质子的传递,也称自耦电离:H2O+H2OH3O++OH-,表明水是一种极弱的电解质。同理,液态HF也可以发生类似的自耦电离产生H。 (1)请写出HF(l)自耦电离方程式: 3HFH2F++H 。 (2)某一温度下达到平衡时,H的浓度为3.0×10-6 mol·L-1,求此时HF的离子积常数 9.0×10-12 mol2·L-2 。 (3)升温时,HF的离子积常数 增大 (填“增大”“减小”或“不变”,下同);电离程度 增大 。 解析:根据水的自耦电离方程式,HF也发生类似的自耦电离,且产生H,推论可得阳离子为H2F+,因此其自耦电离方程式为3HFH2F++H;根据自耦电离方程式的书写,可计算HF的离子积常数K=c平(H2F+)·c平(H)=3.0×10-6×3.0×10-6(mol·L-1)2=9.0×10-12 mol2·L-2;另由于电离过程属于吸热过程,因此温度升高,离子积常数增大,电离程度增大。 知识点二 电解质在水溶液中的存在形态    1.强、弱电解质的定义 (1)强电解质:在稀的水溶液中能 完全电离 的电解质。 (2)弱电解质:在溶于水时 部分电离 的电解质。 2.电解质在水溶液中的存在形态及物质类别 3.电离方程式 (1)书写强电解质的电离方程式时常用符号“  ”,如NaCl的电离方程式为 NaClNa++Cl- 。 (2)书写弱电解质的电离方程式时常用符号“  ”,如醋酸和一水合氨的电离方程式分别为 CH3COOHCH3COO-+H+ 、 NH3·H2ON+OH- 。 4.溶剂化作用 (1)溶剂化作用是指溶质离子或分子与溶剂分子 相互吸引 的作用。 (2)电解质溶于水后的存在形态:由于溶剂化作用,电解质溶于水后以“水合离子”或“水合分子”的形态存在。  探究四种电解质溶液的导电能力 在四个烧杯中分别盛有等体积、等浓度(0.5 mol·L-1)的盐酸、氨水、CH3COOH溶液、NaCl溶液,按如图装置连接仪器并接通电源,观察灯泡的亮度。 【交流讨论】 1.上述实验现象及溶液导电能力相对强弱情况: 实验现象 溶液导电能力的相对强弱 提示:烧杯盛有盐酸、NaCl溶液的灯泡较亮,烧杯盛有氨水、CH3COOH溶液的灯泡较暗 在体积和浓度相同的条件下,盐酸、NaCl溶液的导电能力比氨水、CH3COOH溶液的导电能力强 2.电解质在水溶液中的存在形态: 电解质溶液 盐酸 氨水 CH3COOH溶液 NaCl溶液 存在形态 提示:H+、Cl- N、OH-、NH3·H2O H+、CH3COO-、CH3COOH Na+、Cl- 3.影响电解质溶液的导电能力有哪些因素? 提示:(1)离子浓度。电解质溶液中的离子浓度越大,溶液导电能力越强;(2)离子所带电荷数。离子所带电荷数越多,溶液导电能力越强。 归纳总结 1.电解质的分类与电离 强电解质 弱电解质 概念 在稀的水溶液中能完全电离的电解质 溶于水时部分电离的电解质 化合物类型 离子化合物、共价化合物 共价化合物 电离程度 完全电离 部分电离 溶液中存在的微粒 (水分子不计) 只有电离出的阴、阳离子,不存在电解质分子 既有电离出的阴、阳离子,又有电解质分子 实例 大部分盐(包括难溶性盐);强酸:HNO3、H2SO4等;强碱:KOH、NaOH、 Ba(OH)2等 弱酸:H2CO3、CH3COOH、HClO等;弱碱:NH3·H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)2;少数盐;水等 2.电离方程式的书写 类型 电离方程 式的特点 典型例子 强电解质 完全电离,电离方程式写“” H2SO42H++S NaOHNa++OH- NaHSO4Na++H++S(水中) 弱电解质 一元弱 酸或弱碱 不完全电离,电离方程式写“” CH3COOHCH3COO-+H+ NH3·H2ON+OH- 多元弱酸 分步电离,以第一步为主,电离方程式写“” H2CO3H++HC(主) HCH++C(次) 多元弱碱 用一步电离表示,且电离方程式写“” Cu(OH)2Cu2++2OH- 1.醋酸(CH3COOH)是一种有机一元酸,为食醋内酸味及刺激性气味的来源。下列事实不能证明CH3COOH是弱酸的是(  ) A.CH3COOH溶液能使石蕊试液变红 B.0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中H+浓度为0.01 mol·L-1 C.物质的量浓度相同的CH3COOH溶液的导电能力比盐酸弱 D.0.01 mol·L-1 CH3COOH溶液中有两种分子存在 解析:A 无论醋酸是强酸还是弱酸,其都能使石蕊试液变红,A符合题意。 2.(2026·山东滨州高二检测)(1)下列物质中,属于强电解质的是 ae (填字母,下同),属于弱电解质的是 b 。 a.KCl b.CH3COOH c.铝 d.SO2 e.Na2CO3 f.石灰水 g.盐酸 (2)下列电离方程式书写正确的是 D (填字母)。 A.CaCl2Ca2++C B.H2SO42H-+S6++4O2- C.Ba(OH)2Ba2++OH2- D.H2SO3HS+H+ HSS+H+ 解析:(1)KCl和Na2CO3是盐,是强电解质;CH3COOH是弱酸,是弱电解质。 (2)CaCl2的电离方程式为CaCl2Ca2++2Cl-,H2SO4的电离方程式为H2SO42H++S,Ba(OH)2的电离方程式为Ba(OH)2Ba2++2OH-,H2SO3是弱酸,分两步电离:H2SO3HS+H+、HSS+H+。 能力培养 水电离出的c水(H+)和c水(OH-)的计算(归纳与论证)    1.25 ℃时,0.01 mol·L-1 NaOH溶液中,c平(OH-)=  ,由水电离出的c水(OH-)=c水(H+)=  。 提示:碱溶液中Kw=c水(H+)·c平(OH-)(忽略水电离出的OH-的浓度),即c水(H+)=c水(OH-)=c平(H+)(碱溶液中的H+都是由水电离出来的)=。 2.25 ℃时,0.1 mol·L-1盐酸中,c平(H+)=  mol·L-1,c平(OH-)=  mol·L-1,水电离出的c水(H+)=  mol·L-1。 提示:加入盐酸,抑制水的电离,水电离出的c水(H+)可忽略不计,溶液中c平(H+)=0.1 mol·L-1,溶液中的c平(OH-)==1.0×10-13 mol·L-1,水电离出的c水(H+)=c平(OH-)=1.0×10-13 mol·L-1。 规律方法 溶液中水电离出的c水(H+)或c水(OH-)的计算方法 (1)等量关系 无论是纯水,还是酸性(或碱性)溶液,由水电离产生的c水(H+)=c水(OH-)。 (2)定量关系 任何电解质稀溶液中都存在KW=c平(H+)·c平(OH-)。 ①稀酸溶液——OH-全部来自水的电离,水电离产生的c水(H+)=c水(OH-)=。 ②稀碱溶液——H+全部来自水的电离,水电离产生的c水(H+)=c水(OH-)=。 【迁移应用】 1.25 ℃在0.01 mol·L-1 H2SO4溶液中由水电离出的c水(H+)是(  ) A.5×10-13 mol·L-1 B.0.02 mol·L-1 C.1×10-7 mol·L-1 D.1×10-12 mol·L-1 解析:A 25 ℃时,0.01 mol·L-1 H2SO4溶液中c酸(H+)=0.02 mol·L-1,溶液中存在c酸(H+)·c水(OH-)=KW,则c水(H+)=c水(OH-)= mol·L-1=5×10-13 mol·L-1,选A。 2.25 ℃时,下列四种溶液:①c(H+)=1 mol·L-1的醋酸;②0.1 mol·L-1的盐酸;③0.01 mol·L-1的NaOH溶液;④c(OH-)=10-3 mol·L-1的氨水。由水电离出的氢离子浓度之比为(  ) A.1∶10∶100∶1 000  B.0∶1∶12∶11 C.14∶13∶12∶11 D.14∶13∶2∶3 解析:A 酸或碱均抑制水的电离,使其电离程度减小,电离产生的c(H+)、c(OH-)减小。①c(H+)=1 mol·L-1的醋酸中,水电离产生的c水(H+)=10-14 mol·L-1;②0.1 mol·L-1的盐酸中c(H+)=0.1 mol·L-1,则水电离产生的c水(H+)=10-13 mol·L-1;③0.01 mol·L-1的NaOH溶液中c(OH-)=10-2 mol·L-1,则水电离产生的c水(H+)=10-12 mol·L-1;④c(OH-)=10-3 mol·L-1的氨水中水电离产生的c水(H+)=10-11 mol·L-1,故四种溶液中水电离产生的c水(H+)之比为10-14∶10-13∶10-12∶10-11=1∶10∶100∶1 000。    1.中国古代思想家老子提出:水为五行之首,万物之始。下列说法正确的是(  ) A.水的电离方程式为H2OH++OH- B.升高温度,水的电离程度增大 C.NaOH溶液中不存在H+ D.HCl溶液中不存在OH- 解析:B 水是弱电解质,只有少部分电离,应用“”表示,A错误;水的电离是吸热过程,所以升高温度,水的电离程度增大,B正确;在NaOH溶液中,c平(OH-)>c平(H+),在HCl溶液中,c平(OH-)<c平(H+),在酸、碱溶液中都存在H+和OH-,C、D错误。 2.(2026·安徽阜阳高二期中)相同温度的下列溶液:①0.1 mol·L-1硫酸 ②0.01 mol·L-1 NaOH溶液,其中由水电离产生的c水(H+)之比为(  ) A.1∶1 B.1∶10 C.1∶20 D.20∶1 解析:C 0.1 mol·L-1 H2SO4溶液中c平(H+)=0.2 mol·L-1,0.01 mol·L-1 NaOH溶液中c平(OH-)=0.01 mol·L-1;H2SO4溶液中的OH-来源于H2O的电离,NaOH溶液中的H+来源于H2O的电离,二者溶液中Kw相等,则有0.2 mol·L-1×c水(OH-)=0.01 mol·L-1×c水(H+),推知==,由水电离的c水(H+)=c水(OH-),故①②两种溶液中由水电离产生的c水(H+)之比为1∶20。 3.(2026·浙江嘉兴高二期中)一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图所示,下列说法正确的是[已知:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl](  ) A.升高温度,可能引起由c向b的变化 B.该温度下,水的离子积常数为1.0×10-14 mol2·L-2 C.该温度下,加入少量FeCl3固体可能引起由a向b的变化 D.该温度下,加少量NaOH固体可能引起由c向d的变化 解析:B c点溶液中c平(OH-)>c平(H+),溶液呈碱性,升温,溶液中c平(OH-)不可能减小,A错误;由b点对应c平(H+)与c平(OH-)可知,Kw=c平(H+)·c平(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1×1.0×10-7 mol·L-1=1.0×10-14 mol2·L-2,B正确;FeCl3溶液水解显酸性,溶液中c平(H+)增大,因一定温度下水的离子积是常数,故溶液中c平(OH-)减小,因此加入FeCl3溶液可能引起由b向a的变化,C错误;c点溶液呈碱性,少量NaOH固体,c平(OH-)增大,c平(H+)减小,因一定温度下水的离子积是常数,c点应向右侧曲线移动,D错误。 4.某温度下,某NaOH稀溶液中c平(H+)=10-a mol·L-1,c平(OH-)=10-b mol·L-1,已知a+b=13,请回答下列问题: (1)该温度下水的离子积常数KW= 10-13  mol2·L-2。 (2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为 10-b mol·L-1 ,该NaOH溶液中由水电离出的c水(OH-)为 10-a mol·L-1 。 (3)给该NaOH溶液加热,pH 变小 (填“变大”“变小”或“不变”)。 解析:(1)KW=c平(H+)·c平(OH-)=10-a·10-b mol2·L-2=10-(a+b) mol2·L-2=10-13 mol2·L-2。 (2)c(NaOH)=c平(OH-)=10-b mol·L-1;该溶液中c平(H+)=10-a mol·L-1,NaOH溶液中的H+全部是水电离出来的,c平(H+)=c水(OH-)=10-a mol·L-1。 (3)温度升高时,KW变大,所以c平(H+)变大,pH变小。 5.(2026·上海嘉定高二期中)已知水的电离平衡曲线如图所示。 (1)C点纯水呈 中 (填“酸”“碱”或“中”)性。造成C点到A点水的离子积变化的原因是 降低温度 。 (2)T1时若溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-11 mol·L-1,则溶液可能为 AC (填字母)。 A.NaOH溶液  B.氯化钠溶液  C.稀盐酸 (3)A、B、C、D四点Kw大小比较 Kw(C)>Kw(B)>Kw(A)=Kw(D) (用字母表示)。 (4)①某温度下的纯水中,c平(H+)=2.0×10-7 mol·L-1,此时溶液中c平(OH-)= 2.0×10-7 mol·L-1。 ②若温度不变,滴入稀盐酸使c平(H+)=5.0×10-6 mol·L-1,则c平(OH-)= 8.0×10-9 mol·L-1。 解析:(1)C点时,纯水电离产生的c平(H+)=c平(OH-)=1×10-6 mol·L-1,所以,C点纯水呈中性。水的电离是一个吸热过程,升高温度,水的电离程度增大,电离产生的c平(H+)增大,则造成C点到A点水的离子积变化(减小)的原因是:降低温度。 (2)T1时,Kw=10-7 mol·L-1×10-7 mol·L-1=10-14 mol2·L-2,溶液中由水电离出的c水(H+)=1×10-11 mol·L-1<1×10-7 mol·L-1,表明水的电离受到抑制。A项,水的电离平衡为H2OH++OH-,NaOH电离产生的OH-的浓度比水电离产生的c水(OH-)大的多,抑制水电离;B项,氯化钠溶液呈中性,对水的电离不产生影响;C项,稀盐酸电离产生的H+的浓度比水电离产生的c水(H+)大,抑制水电离。 (3)A、B、C、D四点中,C点Kw=10-6 mol·L-1×10-6 mol·L-1=10-12 mol2·L-2,A点的Kw=10-7 mol·L-1×10-7 mol·L-1=10-14 mol2·L-2,水的电离为吸热过程,温度越高,水的离子积常数越大,温度相同的点对应的Kw相等,A、D点温度最低且相同,这两点水的离子积常数最小且相等,所以A、B、C、D四点Kw大小比较:Kw(C)>Kw(B)>Kw(A)=Kw(D)。 (4)根据水的电离方程式:H2OH++OH-,由水电离出的c平(H+)和c平(OH-)始终相等。某温度下的纯水中,c平(H+)=c平(OH-)=2.0×10-7 mol·L-1,Kw=c平(H+)·c平(OH-)=2.0×10-7 mol·L-1×2.0×10-7 mol·L-1=4.0×10-14 mol2·L-2,温度不变,Kw不变,当滴入稀盐酸使c平(H+)=5.0×10-6 mol·L-1时,则c平(OH-)==8.0×10-9 mol·L-1。    1.下列物质分类组合正确的是(  ) A B C D 强电解质 HBr FeCl3 H3PO4 Ca(OH)2 弱电解质 HF HCOOH BaSO4 HI 非电解质 NH3 Cu H2O C2H5OH 解析:A B项,Cu既不是电解质也不是非电解质;C项,H3PO4为弱电解质,BaSO4为强电解质,水为弱电解质;D项,HI为强电解质。 2.下列措施对水的电离无影响的是(  ) A.升高温度 B.加入稀醋酸 C.加入氢氧化钠 D.加入食盐 解析:D 加入NaCl后,其电离出的Na+、Cl-对水的电离平衡无影响。 3.(2026·河南郑州高二期中)在相同温度下,0.01 mol·L-1的NaOH溶液和0.01 mol·L-1的HCl溶液相比,下列说法正确的是(  ) A.二者均促进了水的电离 B.由水电离出的c水(H+)均是1.0×10-12 mol·L-1 C.由水电离出的c水(OH-)均是0.01 mol·L-1 D.由水电离出的c(H+)相等 解析:D 加酸或加碱均抑制了水的电离,A项错误;若该温度下水的离子积常数为Kw(题中没有指明是25 ℃),则在0.01 mol·L-1的NaOH溶液中,由水电离出的c水(H+)==,在0.01 mol·L-1的HCl溶液中,由水电离出的c水(H+)=c平(OH-)=,所以B、C项错误,D项正确。 4.25 ℃时,下列溶液中水的电离程度最小的是(  ) A.c平(OH-)=1.0×10-2 mol·L-1的氨水 B.0.01 mol·L-1 的 CH3COOH 溶液 C.c平(H+)=1.0×10-2 mol·L-1的NaHSO4 溶液 D.0.1 mol·L-1的盐酸 解析:D 酸或碱抑制水电离,酸中氢离子浓度越大或碱中氢氧根离子浓度越大,抑制水的电离程度越大;0.01 mol·L-1 的 CH3COOH溶液中氢离子浓度小于0.01 mol·L-1,所以水的电离程度大小顺序是B>A=C>D。 5.25 ℃时,水的电离可达到平衡:H2OH++OH- ΔH>0。下列叙述正确的是(  ) A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c平(OH-)降低 B.将水加热,KW增大,c平(H+)不变 C.向稀H2SO4中加入少量CH3COONa固体,水的电离平衡逆向移动,c平(H+)降低 D.向水中加入少量固体NaHSO4,c平(H+)增大,KW不变 解析:D 向水中加入氨水,碱对水的电离起抑制作用,所以平衡逆向移动,但c平(OH-)增大,A错误;温度升高,促进了水的电离,KW增大,c平(H+)增大,B错误;CH3COONa与H2SO4反应,使溶液中c平(H+)降低,水的电离平衡正向移动,C错误;NaHSO4Na++S+H+,其中电离出的氢离子使c平(H+)增大,但是温度不变,KW不变,D正确。 6.(2026·江苏苏州高二期中)常温下,由水电离的c平(H+)=10-12 mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是(  ) A.K+、Al3+、Cl-、S B.N、Na+、Cl-、N C.Na+、K+、Cl-、S D.Na+、K+、HC、Cl- 解析:C 酸、碱都会抑制水的电离,常温下,由水电离的c平(H+)=10-12 mol·L-1的溶液,说明溶液可能为强酸性或强碱性。A项,Al3+与OH-反应,无法在碱性条件下共存;B项,N在强碱性溶液中会与OH-反应,无法在碱性条件下共存;C项,Na+、K+、Cl-、均为强酸或强碱的稳定离子,在强酸或强碱条件下均不反应;D项,HC在强酸或强碱条件下均会反应,无法共存。 7.(2026·安徽亳州高二期中)将c平(H+)=0.01 mol·L-1的强酸溶液加水稀释,若溶液体积扩大10倍,则溶液中(  ) A.c平(H+)和c平(OH-)都减小 B.c平(H+)增大 C.c平(H+)和c平(OH-)都增大 D.c平(OH-)增大 解析:D 稀释强酸溶液时,c平(H+)减小,由于水的离子积常数不变,故c平(OH-)增大。 8.(2025·福建厦门高二检测)T ℃的某溶液中,c平(H+)=10-x mol·L-1,c平(OH-)=10-y mol·L-1,其中x与y的关系如图所示,下列说法正确的是(  ) A.T>25 ℃ B.T ℃时,当溶液中c平(H+)增大时,y的值会减小 C.T ℃时,Kw为10-26 mol2·L-2 D.从A点到B点,可采用通入少量HCl(g)的方式 解析:A Kw只与温度有关,且升高温度Kw增大,常温下Kw=10-14 mol2·L-2,则T>25 ℃,A项正确;T ℃时,Kw=c平(H+)·c平(OH-)=10-(x+y) mol2·L-2=10-13 mol2·L-2,当溶液中c平(H+)增大时,x的值减小,故y的值会增大,B项错误;由图可知,x+y=13,T ℃时,Kw=c平(H+)·c平(OH-)=10-x mol·L-1×10-y mol·L-1=10-13 mol2·L-2,C项错误;从A点到B点,氢离子浓度下降,而通入少量HCl(g),氢离子浓度升高,D项错误。 9.如图所示,纵轴表示导电能力,横轴表示所加物质的用量。下列说法正确的是(  ) A.曲线A表示NaCl溶液中滴加蒸馏水 B.曲线B表示CH3COOH溶液中滴加等浓度的NaOH溶液 C.曲线C表示Ba(OH)2溶液中通入CO2 D.曲线D表示氨水中滴加等浓度的醋酸 解析:C NaCl溶液中滴加蒸馏水,溶液中离子浓度逐渐降低,导电能力减弱,A项错误;醋酸是弱电解质,醋酸溶液中加入NaOH溶液生成强电解质醋酸钠,溶液中离子浓度增大,溶液导电能力增强,B项错误;向Ba(OH)2溶液中通入CO2,先生成BaCO3沉淀,溶液中离子浓度减小,溶液导电能力降低,继续通入二氧化碳,生成Ba(HCO3)2,溶液中离子浓度增大,溶液导电能力增强,故曲线C表示Ba(OH)2溶液中通入CO2,C项正确;NH3·H2O是弱电解质,氨水中滴加等浓度的醋酸生成强电解质醋酸铵,溶液中离子浓度增大,溶液导电能力增强,D项错误。 10.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(  ) A.c平(H+)=0.01 mol·L-1的溶液中:Fe2+、N、S、Na+ B.由水电离出的c水(H+)=1×10-14 mol·L-1的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、HC C.=1012的溶液中:N、Al3+、N、Cl- D.c平(Fe3+)=0.1 mol·L-1的溶液中:K+、ClO-、S、SCN- 解析:C A项,Fe2+、N、H+会发生氧化还原反应,错误;B项,由水电离出的c水(H+)=1×10-14 mol·L-1的溶液可能是强酸性溶液也可能是强碱性溶液,HC既能与H+反应,又能与OH-反应,错误;C项,=1012的溶液为强酸性溶液,该组离子可以大量共存,正确;D项,Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,不能大量共存,错误。 11.(2026·山东烟台高二期中)如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,物质的量浓度相同的X、Y、W、R的最高价氧化物对应的水化物中,水的电离程度最小的是(  ) A.X B.Y C.W D.R 解析:C 由题图可知X是氮、Y是钠、W是硫、R是氯,它们的最高价氧化物对应的水化物依次是HNO3、NaOH、H2SO4、HClO4。H2SO4是二元酸,在物质的量浓度相同的条件下对水的电离的抑制程度最大。 12.一定条件下,在水的电离平衡中,c平(H+)和c平(OH-)的关系如图所示: (1)A点水的离子积为1×10-14 mol2·L-2,B点水的离子积为 1×10-12 mol2·L-2。造成水的离子积变化的原因是水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,即水的离子积增大 。 (2)100 ℃时,若向溶液中滴加盐酸,能否使体系处于B点位置?为什么?否,在盐酸中c平(H+)≠c平(OH-),所以不可能使体系处于B点位置 。 (3)100 ℃时,若盐酸中c平(H+)=5×10-4 mol·L-1,则由水电离产生的c水(H+)= 2×10-9 mol·L-1 。 解析:(1)KW=c平(H+)·c平(OH-)=10-6 mol·L-1×10-6 mol·L-1=1×10-12 mol2·L-2;由于水的电离是吸热过程,升高温度,KW增大。 (2)若加盐酸,使c平(H+)>c平(OH-),但KW不变。 (3)盐酸中c平(H+)主要考虑HCl的电离,溶液中c平(OH-)===2×10-9 mol·L-1,c水(H+)=c平(OH-)=2×10-9 mol·L-1。 13.现有常温下的下列两组溶液: 第一组:0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液和0.1 mol·L-1的盐酸; 第二组:c平(OH-)均为0.01 mol·L-1的NaOH溶液和氨水。 (1)在第一组溶液中,水的电离程度较大的是 CH3COOH溶液 ;在第二组溶液中,水的电离程度 相同 (填“相同”或“不相同”)。 (2)在盐酸中,由水电离出的H+浓度为 1.0×10-13 mol·L-1 ;在氨水中,由水电离出的OH-浓度为 1.0×10-12 mol·L-1 。 (3)若第二组溶液的体积相同,二者分别与盐酸完全中和,则消耗盐酸的量较多的是 氨水 。 (4)将第一组溶液分别加水稀释相同的倍数,稀释后溶液中的c平(H+)较大的是 盐酸 。 解析:(1)第一组溶液中,CH3COOH溶液中的c平(H+)小,对水电离的抑制作用小,则水的电离程度较大。第二组溶液中的c平(OH-)相同,二者对水电离的抑制程度相同,则水的电离程度相同。 (2)常温下,KW=c平(H+)·c平(OH-)=1.0×10-14 mol2·L-2,盐酸中的c平(H+)=0.1 mol·L-1,则c平(OH-)=1.0×10-13 mol·L-1,盐酸中的OH-是由水电离产生的,水电离产生的H+和OH-的浓度相等。氨水中c平(OH-)=0.01 mol·L-1,则c平(H+)=1.0×10-12 mol·L-1,氨水中的H+是由水电离产生的,水电离产生的H+和OH-的浓度相等。 (3)氨水是弱电解质溶液,当两溶液中OH-浓度相同时,氨水的浓度远大于NaOH溶液的浓度,则消耗盐酸的量较多的是氨水。 (4)CH3COOH 是弱电解质,HCl为强电解质,两溶液稀释相同的倍数时,CH3COOH仍然不能完全电离,稀释后溶液中的c平(H+)较小。 14.按如图Ⅰ所示的装置来测定烧杯中溶液的导电能力的强弱。 (1)若烧杯中盛放的是Ba(OH)2溶液,当从滴定管中逐滴加入相同物质的量浓度的某种溶液(A)时,溶液的导电能力的变化趋势如图Ⅱ所示。 ①根据离子反应的特点分析:A溶液中含有的溶质可能是 H2SO4 或 MgSO4或CuSO4或(NH4)2SO4等 (至少写出两种),并写出相应的离子反应的离子方程式: 2H++S+Ba2++2OH-BaSO4↓+2H2O 、 Mg2++S+Ba2++2OH-BaSO4↓+Mg(OH)2↓或Cu2++S+Ba2++2OH-BaSO4↓+Cu(OH)2↓或2N+S+Ba2++2OH-2NH3·H2O+BaSO4↓等 。 ②想一想:A可否为Na2SO4或H2CO3溶液?为什么? A不可以为Na2SO4,因为反应前后离子浓度变化不大,A也不可以为H2CO3,因为反应过程中离子浓度先减小,但后来几乎不再增大 。 (2)若烧杯中盛放的是浓氨水,当从滴定管中逐滴加入相同浓度的浓醋酸时,溶液的导电能力的变化趋势如图Ⅲ所示,则实验中观察的灯泡变化的现象是 由暗变亮再变暗 ,原因是 NH3·H2O是弱电解质,离子浓度很小,导电能力很弱,随着醋酸的加入,生成了强电解质CH3COONH4,CH3COONH4完全电离使得溶液中离子浓度变大,导电能力增强,但随着醋酸的不断加入,溶液体积增大,离子浓度又减小,导电能力又减弱 。 (3)由(1)和(2)两个实验对比可知,溶液导电能力的强弱取决于 溶液中自由移动的离子浓度的大小 ,在相同温度和浓度的条件下,可溶性的强电解质的导电能力 强 (填“强”或“弱”)于弱电解质的导电能力。 解析:(1)从图Ⅱ分析知,随着A溶液的加入,溶液导电能力迅速降低,说明A必定能与Ba(OH)2发生反应,使溶液中离子浓度变得极小,故不仅与Ba2+反应转化为沉淀,还要与OH-反应生成水或其他弱电解质,当反应完全后,过量A的加入,使溶液的导电能力又显著上升,说明A应为强电解质,故A可能是H2SO4或MgSO4或CuSO4或(NH4)2SO4等。当A为Na2SO4时发生的化学反应是Na2SO4+Ba(OH)2BaSO4↓+2NaOH,由该反应可知反应前后溶液中离子浓度变化不大,则导电能力变化不大;当A为H2CO3时发生的化学反应是H2CO3+Ba(OH)2BaCO3↓+2H2O,离子浓度先明显减小,直至几乎为零,但后来几乎不再增大。 (2)开始时溶液中的NH3·H2O是弱电解质,离子浓度很小,导电能力很弱,随着醋酸的加入生成了强电解质CH3COONH4,CH3COONH4完全电离使得溶液中离子浓度变大,导电能力增强,但随着醋酸的不断加入,溶液体积增大,离子浓度又减小,导电能力又减弱,所以灯泡是由暗变亮再变暗。 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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3.1 第1课时 水的电离 电解质在水溶液中的存在形态(Word教参)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册(鲁科版)
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