【02-暑假预习】第11讲 水的电离 （教师版）-2025年新高二化学暑假衔接讲练 (人教版)

PAGE1第11讲水的电离内容导航——预习四步曲第一步：学析教材学知识：教材精讲精析、全方位预习第二步：练练习题强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法练考点会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用第三步：记串知识识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握第四步：测过关测稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升知识点1水的电离平衡1．水的电离(1)水是一种极弱的电解质。(2)水的电离方程式为H2O＋H2OH3O＋＋OH－，简写为H2OH＋＋OH－。(3)水的电离是吸热过程。2．水的离子积知识点二外界条件对水的电离平衡的影响分析下列条件的改变对水的电离平衡H2OH＋＋OH－ΔH>0的影响，并填写下表：改变条件平衡移动方向c(H＋)c(OH－)水的电离程度Kw升高温度右移增大增大增大增大加入HCl(g)左移增大减小减小不变加入NaOH(s)左移减小增大减小不变加入活泼金属(如Na)右移减小增大增大不变加入NaHSO4(s)左移增大减小减小不变知识点3Kw及其应用1．水的电离平衡曲线的理解与识别(1)曲线上的任意点(如a，b，c)的Kw都相同，即c(H＋)·c(OH－)相同，温度相同。(2)曲线外的任意点(如d)与曲线上任意点的Kw不同，温度不同。(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度不变，改变酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变温度。2．溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算方法Kw表达式中c(H＋)、c(OH－)均表示整个溶液中总物质的量浓度，但是一般情况下有：(1)酸溶液中Kw＝c酸(H＋)·c水(OH－)(忽略水电离出的H＋的浓度)。(2)碱溶液中Kw＝c水(H＋)·c碱(OH－)(忽略水电离出的OH－的浓度)。(3)外界条件改变，水的电离平衡发生移动；但由水电离出的c(H＋)与水电离出的c(OH－)一定相等。(4)室温下，由水电离出的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。教材习题04（P70）体积相同、pH相同的HCl溶液和CH3COOH溶液分别与NaOH溶液中和时，二者所消耗NaOH的物质的量的关系是，理由是。解题方法【解析】体积相同、pH相同的HCl溶液和CH3COOH溶液，由于醋酸物质的量浓度大于盐酸物质的量浓度，醋酸物质的量大于盐酸物质的量，它们分别与NaOH溶液中和时，二者所消耗NaOH的物质的量的关系是醋酸大于盐酸，理由是体积相同、pH相同的HCl溶液和CH3COOH溶液，由于醋酸物质的量浓度大于盐酸物质的量浓度，醋酸物质的量大于盐酸物质的量，因此醋酸消耗的NaOH大于盐酸消耗的NaOH；故答案为：醋酸大于盐酸；体积相同、pH相同的HCl溶液和CH3COOH溶液，由于醋酸物质的量浓度大于盐酸物质的量浓度，醋酸物质的量大于盐酸物质的量，因此醋酸消耗的NaOH大于盐酸消耗的NaOH。【答案】醋酸大于盐酸体积相同、pH相同的HCl溶液和CH3COOH溶液，由于醋酸物质的量浓度大于盐酸物质的量浓度，醋酸物质的量大于盐酸物质的量，因此醋酸消耗的NaOH大于盐酸消耗的NaOH教材习题03（P70）(1)某种酱油的pH为5，则该酱油中的c(H+)=。(2)在常温下，柠檬水的pH为3，其中的c(OH－)为(填字母)。a．0.1mol∙L−1

b．

c．

d．解题方法【解析】（1）某种酱油的pH为5，则该酱油中的c(H+)=10−pHmol∙L−1=10−5mol∙L−1；故答案为：10−5mol∙L−1。（2）在常温下，柠檬水的pH为3，c(H+)=10−pHmol∙L−1=10−3mol∙L−1；其中的；故选d。【答案】(1)10−5mol∙L−1(2)d考点一水的电离平衡及Kw1．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H2OH＋＋OH－向右进行的程度大，水的电离过程是吸热过程。3．下列说法正确的是()A．水的电离方程式：H2O=H＋＋OH－B．升高温度，水的电离程度增大C．在NaOH溶液中没有H＋D．在HCl溶液中没有OH－【答案】B【解析】水是极弱电解质，只有少部分电离，电离方程式中应用“”表示，故A错；水的电离是吸热的，所以升高温度，电离程度增大，B正确；在NaOH溶液中c(OH－)>c(H＋)，在HCl溶液中c(OH－)<c(H＋)，在酸、碱溶液中都存在H＋和OH－，所以C、D项错误。4．下列关于水的离子积常数的叙述中，正确的是()A．因为水的离子积常数的表达式是Kw＝c(H＋)·c(OH－)，所以Kw随溶液中c(H＋)和c(OH－)的变化而变化B．水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K电离是同一个物理量C．水的离子积常数是温度的函数，随着温度的变化而变化D．水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K电离是两个没有任何关系的物理量【答案】C【解析】水的离子积常数的表达式是Kw＝c(H＋)·c(OH－)，但是Kw是温度的函数，不随溶液中c(H＋)和c(OH－)的变化而变化，A错误，C正确；水的离子积常数Kw＝K电离·c(H2O)，B、D错误。考点二水的电离平衡的影响因素5．在100℃时，100mL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50mL水，保持100℃A．①②B．③④C．①③D．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。6．某温度下，向c(H＋)＝1×10－6mol·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＋)＝1×10－3mol·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1×10－11mol·L－1C．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＋)＝1×10－7mol·L－1，c(H＋)＝1×10－6mol·L－1说明水的电离得到促进，故T＞25℃，A项正确；c(H＋)＝1×10－6mol·L－1，水的离子积常数为1×10－12，Kw＝c(H＋)·c(OH－)，当c(H＋)＝1×10－3mol·L－1时，c(OH－)＝1×10－9mol·L－1，故由水电离出来的c(H＋)＝1×10－9mol·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。7．水的电离过程为H2OH＋＋OH－，在25℃时，水的离子积Kw＝1×10－14；在35℃时，水的离子积Kw＝2.1×10－14。则下列叙述正确的是()A．c(H＋)随着温度的升高而降低B．35℃时，c(H＋)>c(OH－)C．35℃时比25℃时水的电离程度小D．水的电离是吸热过程【答案】D【解析】由题中条件可以看出，温度升高时，Kw增大。25℃时，c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7mol·L－1；35℃时，c(H＋)＝c(OH－)≈1.45×10－7mol·L－1。温度升高，c(H＋)和c(OH－)都增大，且始终相等，水的电离程度也增大，因温度升高平衡向正向移动，故水的电离为吸热过程。8．水是最宝贵的资源之一。下列表述正确的是()A．4℃时，纯水中c(H＋)＝10－7mol·L－1B．升高温度，纯水中的c(H＋)增大，c(OH－)减小C．水的电离程度很小，纯水中主要存在形态是水分子D．向水中加入酸或碱，可抑制水的电离，使水的离子积减小【答案】C【解析】水的电离是吸热过程，常温下纯水中c(H＋)＝10－7mol·L－1，A错误；升高温度，促进水的电离，氢离子和氢氧根离子浓度均增大，B错误；水在常温下电离出氢离子和氢氧根离子的浓度为10－7mol·L－1，纯水中主要以水分子的形式存在，C正确；向水中加入酸或碱，可抑制水的电离，但水的离子积只随温度的变化而变化，D错误。考点三水的电离平衡的应用9．常温下，在0.01mol·L－1H2SO4溶液中，由水电离出的氢离子浓度是()A．5×10－13mol·L－1 B．0.02mol·L－1C．1×10－7mol·L－1 D．1×10－12mol·L－1【答案】A【解析】H2SO4电离出的c(H＋)＝0.02mol·L－1，由Kw＝1.0×10－14可知c(OH－)＝5×10－13mol·L－1，OH－是由水电离产生的，则水电离产生的c(H＋)＝c(OH－)＝5×10－13mol·L－1。10．下列微粒中能使水的电离平衡向左移动且溶液中的c(H＋)增大的是()A．HSOeq\o\al(－,4) B．Cl－C．Na＋ D．[eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do6(··))eq\o\al(·,·)H]－【答案】A【解析】A项HSOeq\o\al(－,4)电离出H＋使溶液显酸性，抑制水的电离；B中Cl－、C中Na＋对水的电离无影响；D项为OH－，抑制水的电离，使溶液中的c(H＋)减小。11．室温下，若溶液中由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14mol·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＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－ B．K＋、Na＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)C．K＋、Na＋、Cl－、AlOeq\o\al(－,2) D．K＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)【答案】B【解析】溶液中由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14mol·L－1，溶液的pH为0或14，溶液呈酸性或碱性。A项，Al3＋与OH－不能大量共存；C项，AlOeq\o\al(－,2)与H＋不能大量共存；D项，NHeq\o\al(＋,4)与OH－不能大量共存。12．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＞T2B．图中五点Kw间的关系：B＞C＞A＝D＝EC．曲线a、b均代表纯水的电离情况D．若处在B点时，将0.005mol·L－1的硫酸溶液与由水电离的c(H＋)＝1.0×10－12mol·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＝1×10－12,0.005mol·L－1的硫酸中c(H＋)＝0.01mol·L－1，由水电离的c(H＋)＝1.0×10－12mol·L－1的KOH溶液中c(OH－)＝1mol·L－1，两溶液等体积混合后，溶液显碱性，故D正确。知识导图记忆知识目标复核【学习目标】1.认识水的电离，了解水的离子积常数。2.熟练运用弱电解质的电离分析水的电离、分析外界条件对水的电离平衡的影响。3.会计算酸碱溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)，能分析应用水的电离平衡曲线。【学习重难点】1.外界条件对水的电离平衡的影响。2.水的电离平衡曲线。1．（24-25高二上·广西玉林·期中）25℃时水的电离达到平衡：

ΔH>0，下列叙述不正确的是A．将水加热，增大，pH减小B．向水中加入少量硫酸氢钠固体，增大C．向水中加入少量固体醋酸钠，水的电离程度减小D．向水中滴入少量NaOH溶液，平衡逆向移动，降低【答案】C【解析】水的电离平衡

ΔH>0是吸热过程，将水加热，平衡正向移动，Kw增大，c(H+)增大，pH减小，A正确；水中加入少量硫酸氢钠固体，；硫酸氢钠电离出H+，使c(H+)增大，c(OH-)减小，增大，B正确；醋酸钠是强碱弱酸盐，电离出的醋酸根离子会水解，水解促进水的电离，水电离程度增大，C错误；向水中滴入少量NaOH溶液，NaOH电离出OH-离子，增大c(OH-)，平衡逆向移动，降低，D正确；故选C。2．（24-25高二上·河南新乡·月考）时，下列离子在指定条件下能大量共存的是A．溶液中：、、、B．的溶液中：、、、C．使甲基橙变红的溶液中：、、、D．的溶液中：、、、【答案】D【解析】能氧化，A错误；的溶液呈碱性，、均不能大量存在，B错误；使甲基橙变红的溶液呈酸性，不能大量存在，C错误；该溶液显碱性，这些离子能够在指定的溶液中大量共存，D正确；故选D。3．（24-25高二上·陕西安康·月考）常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是A．使酚酞变红的溶液：B．水电离的的溶液：C．与反应能放出的溶液：D．的溶液：【答案】D【解析】使酚酞变红的溶液为强碱性（pH>8.2）。Ca2+和Mg2+会与OH-生成Ca(OH)2（微溶）和Mg(OH)2（沉淀），无法大量共存；ClO-具有强氧化性，在碱性条件下会将Br-氧化，发生反应，A不符合题意；水电离的c(H+)=1×10-13mol/L，说明溶液可能为强酸性（pH=1）或强碱性（pH=13）。若为碱性，Fe3+和Cu2+会生成Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀，B不符合题意；与Al反应放出H2的溶液可能为强酸性或强碱性；酸性条件下：和会与H+反应生成SO2和CO2气体，无法存在；碱性条件下：会与OH-反应生成NH3，转化为，转化为，、与Ba2+生成BaSO3、BaCO3沉淀，C不符合题意；由可得c(H+)=0.1mol/L（pH=1，强酸性），均为强酸中稳定离子，且彼此无沉淀、气体或氧化还原反应，可以共存，D正确；故选D。4．（24-25高二上·山东潍坊·期中）下列说法错误的是A．在任何温度下，纯水都呈中性B．熵增加的反应都能正向自发进行C．医用药品通常在低温、干燥的环境中密封保存D．平衡常数数值越大，说明该反应可以进行得越完全【答案】B【解析】任何温度下，纯水中存在c(H+)=c(OH-)，呈中性，故A说法正确；仅从焓变或熵变不能准确判断反应进行的方向，需要根据复合判据：ΔG=ΔH-TΔS，如某些吸热且属于熵增的反应，在低温下不能自发进行，故B说法错误；药品密闭保存可避免吸潮而变质，在低温下药品分解和变质速度减慢，对药品保管有利，因此医用药品通常在低温、干燥的环境中密封保存，故C说法正确；平衡常数是表明化学反应限度的一个特征值，K越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正反应进行程度越大，即该反应进行得越完全，故D说法正确；故选B。5．（24-25高二上·山东菏泽·期中）下列叙述正确的是A．常温下，将的溶液稀释1000倍后，pH为6B．将水加热，不变C．常温下，纯碱溶液的D．向水中通入少量氯化氢气体，水的电离程度减小【答案】D【解析】常温下，将的溶液稀释1000倍后，仍是溶液，碱性减弱，只能接近于中性，pH略大于7，A错误；由于水电离过程会吸收热量，升高温度，促进水的电离平衡正向移动，使水电离产生的c(H+)＞10-7mol/L，B错误；水的离子积常数只与温度有关，温度不变水的离子积就不变，所以常温下，纯碱溶液中Kw=1×10-14，C错误；水是弱电解质，存在电离平衡：H2OH++OH-，向其中加入少量盐酸，盐酸电离产生H+，使溶液中c(H+)增大，水的电离平衡逆向移动，因此水的电离程度减小，D正确；故选D。6．（24-25高二上·浙江·期中）下列说法不正确的是A．Kw的大小与溶液的酸碱性无关B．一定显中性C．水电离出的氢离子物质的量浓度为10-7mol/L的溶液一定显中性D．pH＞7的溶液不一定呈碱性【答案】C【解析】水的离子积Kw是一个平衡常数，仅仅是温度的函数，故Kw的大小与溶液的酸碱性无关，A正确；已知Kw=c(H+)c(OH-)，则当时c(H+)=c(OH-)，溶液一定显中性，B正确；水电离出的氢离子物质的量浓度为10-7mol/L中温度未知，无法判断该溶液对水电离的影响，所以无法判断该溶液是否一定呈中性，C错误；题干未告知温度，故pH＞7的溶液不一定呈碱性，D正确；故选C。7．（24-25高二上·浙江温州·期中）下列物质溶于水促进水的电离使溶液呈碱性的是A．KCl B． C． D．【答案】C【解析】KCl是强酸强碱盐，对水电离无影响，溶液呈中性，故不选A；溶于水，+H2O，结合水电离的氢氧根离子，促进水电离，溶液呈酸性，故不选B；中碳酸氢根离子水解使溶液呈碱性，水解促进水电离，故选C；是强酸的酸式盐，电离出氢离子，溶液呈酸性，抑制水电离，故不选D；故选C。8．（24-25高二上·江苏苏州·月考）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。9．（24-25高二上·广东清远·期中）在不同温度下，某水溶液中与有如图所示关系。下列说法错误的是A．点对应的溶液，溶液呈弱酸性B．点对应的溶液中可以大量共存：C．升高温度，可能引起点到点的变化D．时，向的稀硫酸中逐滴加入的稀氨水，溶液中逐渐减小【答案】A【解析】点对应的溶液中，溶液呈中性，A错误；点对应的溶液呈酸性，在酸性溶液中能大量共存，B正确；升高温度，水的电离程度变大，变大，引起点到点的变化，C正确；Kb(NH3·H2O)=，则=，25℃时，Kb(NH3·H2O)为定值，向pH=1的稀硫酸中逐滴加入pH=8的稀氨水的过程中，pH逐渐增大，即c(OH－)逐渐增大，则逐渐减小，即逐渐减小，D正确；故选A。10．（24-25高二上·天津红桥·期中）25℃时，若溶液中由水电离产生的，则下列说法正确的是A．该溶液一定是碱溶液 B．该溶液pH一定为2C．该溶液中水的电离被促进 D．该溶液中【答案】D【解析】25℃时，水的离子积常数。题目中水电离产生的，远低于纯水的，说明水的电离被抑制。抑制水电离的可能是强酸或强碱环境：强酸性溶液：溶液中主要来自酸，水电离的，此时，对应pH=2。强碱性溶液：溶液中主要来自碱，水电离的，此时，对应pH=12。由分析可知，溶液可能是酸或碱，A错误；由分析可知，pH可能是2或12，B错误；由分析可知，水的电离被抑制，C错误；无论酸碱性，25℃时，水的离子积恒成立，D正确；故选D。11．（24-25高二下·江苏无锡·月考）下图为不同条件下水的电离平衡曲线。下列说法正确的是A．将纯水从室温冷却至5℃，可以使其从A点变化为C点B．常温下，将NaCl溶液蒸发一部分水，可以使其从A点变化为B点C．若某温度下Kw=1.0×10−13，则此时0.1mol·L−1KOH溶液的pH为12D．在90℃时，中性溶液的pH可能大于7【答案】C【解析】水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离程度增大，氢离子和氢氧根的浓度增大，将常温的纯水加热，可以使其从A点变化为C点，A错误；将NaCl溶液蒸发一部分水，温度不变，水的离子积常数不变，氢离子和氢氧根的浓度仍然相等其不变，不能使其从A点变化为B点，B错误；若某温度时，溶液中c(OH-)=0.1mol/L，c(H+)=，pH=-lgc(H+)=12，C正确；在90℃时，，中性溶液中，c(H+)=，pH＜7，D错误；故选C。12．（24-25高二下·四川广安·月考）温度为25℃时，在水中加入某物质，水的电离平衡逆向移动，体系中的c(H＋)增大，且水的Kw不变。加入的这种物质可能是A．氢氧化钠固体 B．氨水 C．稀硫酸 D．NH4Cl溶液【答案】C【解析】加入氢氧化钠固体，电离出OH-，抑制水的电离，水的电离平衡逆向移动，体系中的c(H+)减小，A不符合题意；加入氨水，电离出OH-，抑制水的电离，水的电离平衡逆向移动，体系中的c(H+)减小，B不符合题意；加入稀硫酸，电离出H+，抑制水的电离，电离平衡逆向移动，体系中的c(H+)增大，Kw不变，C符合题意；加入氯化铵溶液，电离出铵根水解，促进水的电离，电离平衡正向移动，D不符合题意；答案选C