第三章第二节第1课时水的电离

第1课时水的电离1.认识水的电离，了解水的离子积常数。2.能运用弱电解质的电离模型分析水的电离、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。核心素养发展目标课时对点练内容索引一、水的电离平衡二、外界条件对水的电离平衡的影响三、Kw的应用一、水的电离平衡1.水的电离(1)水是一种极弱的

。(2)水的电离方程式为

，简写为____________

。(3)水的电离是

热过程。＋OH－电解质吸2.水的离子积增大1×10－14纯水电解质水溶液1.某，水溶液中Kw＝4×10－14，那么该室温(25℃)高还是低？该纯水中c(H＋)是多少？深度思考提示因此时水的离子积大于常的离子积，故于25℃，此时c(H＋)＝2×10－7mol·L－1。2.水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)中H＋和OH－一定是水电离出来的吗？提示不一定。c(H＋)和c(OH－)均指溶液中H＋或OH－的总浓度，如盐酸中的H＋包括HCl和H2O电离产生的H＋，即c(H＋)＝c酸(H＋)＋c水(H＋)，而OH－全部来自水的电离。1.下列说法正确的是A.水的电离方程式：H2O===H＋＋OH－B.升高，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－应用体验√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，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。2.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.水的离子积常数是函数，随着变化而变化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√解析水的离子积常数的表达式是Kw＝c(H＋)·c(OH－)，但是Kw是函数，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。返回二、外界条件对水的电离平衡的影响改变条件平衡某著名企业方向c(H＋)c(OH－)水的电离程度Kw升高_________________________加入HCl(g)_________________________加入NaOH(s)_________________________加入活泼金属(如Na)_________________________加入NaHSO4(s)_________________________分析下列条件的改变对水的电离平衡H2O

H＋＋OH－

ΔH>0的影响，并填写下表：右移增大增大增大增大左移增大减小减小不变左移减小增大减小不变右移减小增大增大不变左移增大减小减小不变(1)升高，若Kw增大到1×10－12，则纯水电离出的c(H＋)＝1×10－6mol·L－1(

)(2)在纯水中加入少量酸，水的电离平衡逆向某著名企业，Kw减小(

)(3)25℃时，若溶液中c(H＋)＝1×10－6mol·L－1，则溶液中c(OH－)＝1×10－8mol·L－1(

)√×√正误判断一定，加水稀释盐酸，溶液中的c(H＋)、c(OH－)都减小，对吗？简述理由。深度思考提示不对；稀释盐酸，溶液中的c(H＋)减小，因为变，Kw＝

c(H＋)·c(OH－)不变，所以c(OH－)增大。1.下列操作能使水的电离平衡发生某著名企业，且c(H＋)＞c(OH－)是A.向水中投入一小块金属钠B.将水加热煮沸C.向水中通入CO2气体D.向水中加食盐晶体应用体验解析A项中加入的钠与H2O反应生成NaOH，使c(OH－)＞c(H＋)；B项中c(H＋)＝c(OH－)；而D项中c(H＋)＝c(OH－)，故选C项。√2.25℃时，水的电离达到平衡：H2O

H＋＋OH－

ΔH>0，下列叙述正确的是A.将纯水加热到95℃时，Kw变大，pH不变，水仍呈中性B.向纯水中加入稀氨水，平衡逆向某著名企业，c(OH－)增大，Kw变小C.向纯水中加入少量碳酸钠固体，影响水的电离平衡，c(H＋)减小，Kw不变D.向纯水中加入醋酸钠固体或盐酸，均可抑制水的电离，Kw不变√解析水的电离吸热，将纯水加热，电离平衡正向某著名企业，c(H＋)、c(OH－)均增大，但c(OH－)与c(H＋)仍然相等，故Kw变大，pH变小，水仍呈中性，A项错误；向纯水中加入稀氨水，溶液中c(OH－)增大，水的电离平衡逆向某著名企业，但变，Kw不变，B项错误；向纯水中加入少量Na2CO3固体，溶液中c(H＋)减小，水的电离平衡正向某著名企业，但Kw不变，C项正确；向纯水中加入醋酸钠时，促进水的电离，D项错误。返回三、Kw的应用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

，即c(H＋)·c(OH－)

，

。(2)曲线外的任意点(如d)与曲线上任意点的Kw

，

。相同相同相同(3)实现曲线上点之间的转化需保持变，改变

；实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变

。不同不同酸碱性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，水的电离平衡发生某著名企业；但由水电离出的c(H＋)与水电离出的c(OH－)一定相等。(4)室，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。溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算(1)在室，0.01mol·L－1的盐酸中，c(OH－)是多少？水电离出的c(H＋)又是多少？深度思考(2)在室，0.01mol·L－1的氢氧化钠溶液中，c(H＋)是多少？水电离出的c(OH－)又是多少？(3)在室，酸或碱的稀溶液中，由水电离出的c(H＋)和c(OH－)还相等吗？c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－14还成立吗？提示在酸或碱的稀溶液中由水电离出的c(H＋)和c(OH－)一定相等，但溶液中所有的c(H＋)和所有的c(OH－)一定不相等。c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－14仍然成立。1.一定，水溶液中H＋和OH－的浓度变化曲线如图，下列说法正确的是A.该，a点溶液呈碱性B.该，0.01mol·L－1NaOH溶液中c(H＋)

＝1.0×10－12mol·L－1C.该，加入NaOH可能引起由d向b的变化D.b点时，升高，可能引起由b向c的变化应用体验√解析根据图像，b点c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－12>1.0×10－14，说明该于常温。曲线上的点的同。该，a点溶液中c(H＋)<c(OH－)，呈碱性，故A正确；该，0.01mol·L－1NaOH溶液中c(OH－)＝0.01mol·L－1，则c(H＋)＝1.0×10－10mol·L－1，故B错误；该，加入NaOH，溶液中的c(OH－)增大，c(H＋)减小，不能引起d向b的变化，故C错误；b点时，升高，水的电离程度增大，c(H＋)·c(OH－)增大，不能引起b向c的变化，故D错误。2.如图表示水中c(H＋)和c(OH－)的关系，下列判断错误的是A.两条曲线间任意点均有c(H＋)·c(OH－)＝KwB.M区域内(不包括边界)任意点均有c(H＋)<

c(OH－)C.图中T1<T2D.XZ线上任意点的c(H＋)都相等√解析只要在水溶液中，都会有c(H＋)·c(OH－)＝Kw，故A项正确；XZ线的斜率是1，XZ线上的点均存在c(H＋)＝c(OH－)，在X、Z连线的上方M区域(不包括边界)，c(H＋)<c(OH－)，故B项正确；水的电离是吸热过程，升高，促进水的电离，则Kw逐渐增大，因Kw：Z点>X点，所以T1<T2，故C项正确；XZ线的斜率是1，XZ线上的点均存在c(H＋)＝c(OH－)，但每一点的c(H＋)不相等，故D项错误。3.常，某溶液中由水电离出来的c(H＋)＝1.0×10－11mol·L－1，该溶液可能是________。①二氧化硫的水溶液②氯化钠水溶液③硝酸钠水溶液④氢氧化钠水溶液①④4.某，纯水的c(H＋)＝2×10－7mol·L－1，则此时纯水的c(OH－)为__________________。若变，滴入稀盐酸使c(H＋)＝5×10－4mol·L－1，则溶液中c(OH－)为________________，此时______(填“高于”“低于”或“等于”)25℃。2×10－7mol·L－18×10－11mol·L－1高于返回课时对点练题组一水的电离平衡及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对点训练1234567891011121314√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，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。12345678910111213142.25℃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和直接关系√解析由题意知，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。1234567891011121314题组二水的电离平衡的影响因素3.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.①②

B.③④

C.①③

D.②④√1234567891011121314解析c(OH－)不变，Kw不变，表明变(100℃)，且无酸、碱加入。4.某，向c(H＋)＝1×10－6mol·L－1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持变，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1234567891011121314√1234567891011121314解析25℃时，纯水中c(H＋)＝1×10－7mol·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＋)＝1×10－6mol·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；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。5.水的电离过程为H2O

H＋＋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解析由题中条件可以看出，高时，Kw增大。25℃时，c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7

mol·L－1；35℃时，c(H＋)＝c(OH－)≈1.45×10－7mol·L－1。高，c(H＋)和c(OH－)都增大，且始终相等，水的电离程度也增大，因高平衡向正向某著名企业，故水的电离为吸热过程。√123456789101112131412345678910111213146.25℃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＞①C.①＞②＞③

D.③＞①＞②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。√7.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，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1234567891011121314√解析水的电离是吸热过程，常水中c(H＋)＝10－7mol·L－1，A错误；升高，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，但水的离子积只随变化而变化，D错误。1234567891011121314题组三水的电离平衡的应用8.常，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√1234567891011121314解析H2SO4电离出的c(H＋)＝0.02mol·L－1，由Kw＝1.0×10－14可知c(OH－)＝5×10－13

mol·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。9.下列微粒中能使水的电离平衡向左某著名企业且溶液中的c(H＋)增大的是1234567891011121314B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。√10.25℃时，在等体积的①0.5mol·L－1的H2SO4溶液；②0.05mol·L－1的Ba(OH)2溶液；③1mol·L－1的NaCl溶液；④纯水中由水电离出的H＋的物质的量之比是A.1∶10∶107∶107

B.107∶107∶1∶1C.107∶106∶2∶2 D.107∶106∶(2×107)∶21234567891011121314√解析25℃时，0.5mol·L－1的H2SO4溶液中c(H＋)＝1mol·L－1，由水电离出的c水(H＋)＝10－14mol·L－1；0.05mol·L－1的Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝0.1mol·L－1，由水电离出的c水(H＋)＝10－13mol·L－1；NaCl溶液和纯水中由水电离出的c水(H＋)均为10－7mol·L－1。则等体积的上述四种溶液中由水电离出的n(H＋)(即发生电离的水的物质的量)之比为10－14∶10－13∶10－7∶10－7＝1∶10∶107∶107。123456789101112131411.室，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1234567891011121314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；√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：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1234567891011121314√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T1＞T2，故A正确；1234567891011121314由图像可知，A、E、D都是T2时曲线上的点，Kw只与关，同时Kw相同，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。123456789101112131413.(1)某，水的Kw＝1×10－12，则该____(填“>”“<”或“＝”)25℃，其理由是__________________________。1234567891011121314解析升高，Kw增大，由于Kw＝1×10－12>1×10－14，因此该于25℃。综合强化>升水的电离，Kw增大1234567891011121314(2)该，c(H＋)＝1×10－7mol·L－1的溶液呈______(填“酸性”“碱性”或“中性”)；若该溶液中只存在NaOH溶质，则由H2O电离出来的c(OH－)＝________mol·L－1。碱性1×10－7(3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时溶液中水的电离平衡______(填“向左”“向右”或“不”，下同)某著名企业。在新制氯水中加入少量NaCl固体，水的电离平衡______某著名企业。1234567891011121314解析Zn与稀硫酸反应过程中，溶液中c(H＋)减小，水的电离平衡向右某著名企业。新制氯水中加入少量NaCl固体，平衡Cl2＋H2O

H＋＋Cl－＋HClO向左某著名企业，溶液中c(H＋)减小，水的电离平衡向右某著名企业。向右向右(4)25℃时，0.1mol·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＝1.75×10－5)

④NH3·H2O(氨水)(Kb＝1.8×10－5)

⑤NaOH

⑥Ba(OH)2解析25℃时，0.1mol·L－1的盐酸中c(H＋)与0.1mol·L－1NaOH溶液中c(OH－)相等，故两溶液中水的电离程度相等。同理0.1mol·L－1H2SO4和0.1mol·L－1Ba(OH)2溶液中水的电离程度相等，0.1mol·L－1CH3COOH和0.1mol·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。③＝④＞①＝⑤＞②＝⑥1234567891011121314123456789101112131414.硫酸是中学阶段常见的强酸之一。对于常0.05mol·L－1H2SO4溶液。(1)若将溶液升高100℃，溶液中的c(OH－)＝1×10－11mol·L－1，则10