2021新教材高中化学第三章2.1水的电离学案 人教版选择性必修1

③硝酸钠溶液
A.①④
B.①②
C.②③
3.将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是( )
A.水的离子积变大，呈酸性
B.水的离子积不变，呈中性
C.水的离子积变小，呈碱性
D.水的离子积变大，呈中性
4.下列关于水的离子积常数的叙述中，正确的是( )
④氨水 D.③④
Kc
c
K
cH
A.因为水的离子积常数的表达式是 W H OH ，所以 随溶液中
Kc
W
H
，则该温度高于 25℃，A 正确；该温度
c
12
14
OH 10 10
K
下水的离子积
12
，
W 10
cH
+
1 10 mol L
2
1
的溶液中
c OH
10
12
1 10 10mol L 1 ，由于酸性溶液中的
mol L
OH 全部来自水的电离，所以
1
1 10
2
水电离出来的 的浓度为
， B 正 确 ； 向 蒸 馏 水 中 加 入 NaHSO ，
A.4℃时，纯水中 c H L
10 mol /
7
cH
c OH
B.升高温度，纯水中的
增大，
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
2.常温下，某溶液中由水电离出来的 H c
1.0 10 mol L ，该溶液可能是( )
12
1
①二氧化硫的水溶液 ②氯化钠溶液
Earlybird
晨鸟教育
【典例 1】正误判断。
(1) 水是极弱的电解质，能微弱电离出H+，故严格来说纯水有微弱的酸性 ( ) (2) 纯水中 c(H+)•c(OH-)=Kw，Kw 是常数，不随任何条件改变 ( ) (3) 25 C 时，纯水中 c(H+)•c(OH-)= 10-14，稀酸和稀碱溶液中 K = c(H+)•c(OH-)≠10-14( ) (4) 水的电离吸热，故升高温度，平衡向电离方向移动，Kw 增大( ) 答案：×××√ 【典例 2】向纯水中加入少量的硫酸（温度不变），则( ) A.溶液的 pH增大 B.水的电离平衡逆向移动
和
c OH
的变化而变化
W
Earlybird
晨鸟教育
K
K
B.水的离子积常数 与水的电离平衡常数 是同一个物理量
W
电离
C.水的离子积常数是温度的函数，随着温度的变化而变化
K
K
D.水的离子积常数 与水的电离平衡常数 是两个没有任何关系的物理量
W
电离
H OH 5.水的电离方程式为
2
OH
K
，在 25℃时，水的离子积
6
cH
☂名师点拨
(1)无论水的电离程度是增大还是减小，纯水都呈中性。
(2)Kw 只受温度影响，稀酸和稀碱溶液中 Kw=10-14。 (3)改变 c(OH-)或 c(H+)，只能改变水的电离程度，不能改变 Kw。
(4)改变温度，Kw 和水的电离程度都改变。
Earlybird
晨鸟教育
【课后练习】
1.水是最宝贵的资源之一。下列表述正确的是( )
2
23
23
23
c
c
H 氢离子使溶液中
OH ；NaCl对水的电离无影响。
☂名师点拨 水的电离平衡类题的解答步骤
【典例 4】25℃时，若溶液中由水电离产生的 H 1 10 mol L ，则下列说法正确的是( )
c
12
1
A.该溶液中水的电离被促进 B.该溶液的 pH一定为 12 C.该溶液一定是 NaOH溶液
解 析 ： 由 题 中 信 息 可 以 看 出 ， 温 度 升 高 时 ， K 增 大 。 25℃ 时 ，
w
c
c
H
OH 1.0 10 mol L
c H c OH 1.45 10 mol L
7
1
；35℃时，
7
1
。温度升高，
水的电离程度增大，故水的电离为吸热过程。
6.答案：C
c
7
解析：25℃时，纯水中水电离产生的 H 1 10 ，说明该溶液中水的电离受到了抑制，则
7
1
c OH 为
；若温度不变，
cH 为 为
c
c OH
滴入稀盐酸使 H 5 10 mol L ，则溶液中
，由水电离产生的
4
1
，此时温度
（填“高于”“低于”或“等于”）25℃。
10. 时，某 NaOH稀溶液中 H t℃ c
10 a mol L ，已知
-1
，请回答下列问题： a b 12
（1）该温度下水的离子积常数 K =
NH 。据此判断，
2
NH 、NH 、NH
A.液氨中含有
+
等粒子
3
4
2
c
c
B.一定温度下，液氨中 (NH ) (NH ) 是定值
4
2
C.液氨中电离达到平衡时， c
c
c
(NH ) (NH ) (NH )
3
4
2
D.只要不加入其他物质，液氨中 c
c
(NH ) (NH )
4
2
答案：C
NH 、NH+、NH
解析：液氨中存在电离平衡，所以液氨中含有
减小 C.
与
的乘积增大 D.
增大
8.下列叙述正确的是( )
c
(H )
A.将水加热，
不变
c B.向水中滴入稀醋酸， (H ) 增大
Earlybird
晨鸟教育
C.恒温下，向水中加入少量硫酸，水的电离平衡正向移动 D.向水中加入少量氢氧化钠固体，水的电离程度不变
c 9.某温度下纯水中 H
2 10 mol L ，则此时
晨鸟教育
水的电离
【学法指导】 1.认识水的电离。 2.了解水的离子积常数。了解水的电离平衡及影响因素。 【基础梳理】 一、水的电离 水分子电离过程：
可知：纯水大部分以
的形式存在，但其中也存在着极少量的
1、水的电离
水是一种极弱的电解质。电离方程式为
。可简写为
2、水的离子积常数
(1)表达式
。 。
K=
电离
OH 的是( )
A.向纯水中投入少量 Na O
22
B.将水加热煮沸
C.向水中通入 CO
2
D.向水中加入 NaCl
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晨鸟教育
答案：C
c
c
OH 解 析 ： A 项 ， 生 成 NaOH， 溶 液 中
H
+
；加热可促进水的电离，但
c
c
H
OH
； CO 可与水反应生成 H CO 。 H CO 可抑制水的电离，但 H CO 电离产生
c H+
可简写为
c OH-
c HO
2
Kw叫做水的离子积常数，简称水的离子积。Kw可由实验测得，也可通过理论计算求得。 (2)影响因素
(1)25℃时， 的稀溶液。
。不仅适用于纯水（或其他中性溶液），也适用于
(2)水的离子积Kw只受
的影响，温度升高，K
3、外界条件的改变对水的电离平衡的影响
。（水的电离是吸热过程。)
B.由水电离出来的 的浓度为
H
1 10 10mol L 1
+
C.加入 NaHSO 晶体抑制水的电离
4
Earlybird
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c D.取该溶液加水稀释至 100倍，溶液中的
OH 减小
答案：D
c
解析：某温度下，蒸馏水中 L，
H
c ，则该蒸馏水中 OH
1 10 mol L
6
1
1 10 mol
6
1
该温度下水的离子积
cH
c OH
C.溶液中
与
的乘积增大
c OH
D.
增大
答案：B 解析：
c 溶液中
H 增大，pH减小，A 错误；水的电离平衡逆向移动，B 正确；温度不变，水的离子
cH
c OH
积常数不变，C 错误；溶液中
增大，水的离子积常数不变，则
减小，D 错误。
c
c
H 【典例 3】下列措施能影响水的电离平衡，并使溶液中的
H+
1 10 10mol L 1
4
NaHSO Na
4
H SO
H+
2
，电离产生的 抑制水的电离，C 正确；取该溶液加水稀释至 100
4
c
倍，溶液的酸性减弱，促进了水的电离，溶液中 OH 增大，D 错误。
2NH ‡ˆ ˆˆ†ˆ NH+ 【典例 6】与纯水的电离相似，液氨中也存在微弱的电离：
3
4
以下叙述错误的是( )
和
2
4
2
3
4
c
c
的物质的量就相等，因为溶液的体积一定，所以 (NH ) (NH ) ，D 项正确。
4
2
【典例 7】已知水在 25℃和 100℃时，电离平衡曲线如图所示：
Earlybird
晨鸟教育
（1）25℃时水的电离平衡曲线应为
（填“Ⅰ”或“Ⅱ”），理由是
。
（2）将 A 点变为 B 点，采取的措施是
时水的电离平衡曲线应为Ⅰ。
cH
c OH
、
可以判断 25℃
K （2）A 点 w
பைடு நூலகம்
1 10
14
K ，B 点 W
1 10
12
，故由 A 点变为 B 点须升温。
（3）C 点 c H
K
10
14
w
mol L 10 mol L ，D 点
1
8
1
c OH
6
10
K 10
。
14
W
1
c OH mol L
1
8
mol L 10
10
。
cH
（3）C 点
=
c OH
，D 点
=
。
cH
c OH 答案：（1）Ⅰ；水的电离是吸热过程，温度较低时，电离程度较小，
、
也较
小
（2）升高温度至 100℃
（3）
；
10 mol L
8
1
10 8mol L 1
解析：（1）水的电离是吸热过程，当温度升高时，促进水的电离，水的离子积增大，水中
cH 、
c OH 都增大，结合题图中Ⅰ、Ⅱ曲线变化情况及
W
（2）该 NaOH溶液中 NaOH的物质的量浓度为
。
，该 NaOH溶液中由水电离出的 c OH
为
。
（3）给该 NaOH溶液加热，pH
（填“变大”“变小”或“不变”）。
1.答案：C
答案及解析
c
7
解析：水的电离是吸热过程，常温下纯水中 H 10 mol / L ，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
在水中的电离方程式为
NaHSO
4
NaHSO Na
4
。某温度下，向
H SO2
4
cH
1 10 mol L 的 蒸 馏 水 中 加 入 NaHSO 晶 体 ， 保 持 温 度 不 变 ， 测 得 溶 液 中
6
1
4
c
H 1 10 mol L 。下列对该溶液的叙述不正确的是( )
+
2
1
A.该温度高于 25℃
NH 该溶液可能是酸溶液也可能是碱溶液，不可能呈中性，A、D 正确； 在碱溶液中不能大量
4
Earlybird
晨鸟教育
HCO
存在，
在酸、碱溶液中均不能大量存在 B 正确；该溶液的 pH是 10或 4，C 错误。
3
7.答案：A
H O‡ˆ ˆˆ†ˆ H OH c(OH ) 解析：纯水中存在电离平衡： 增大，
K Na Cl NO D.该溶液中 、 、 、 可以大量共存
3
答案：D
c 解析：水电离产生的 H
1 10 mol L 的溶液中，水的电离受到抑制，A 错误；该溶液可
12
1
K Na Cl NO 能是酸溶液也可能是碱溶液，B、C 错误；在酸性或碱性条件下， 、 、 、 可以
3
大量共存，D 正确。
【典例 5】已知
H O H SO H SO HSO
2
， 2 3
23
3
H HSO SO H
2
，
，
3
3
溶液呈酸性，抑制水的电离符合；②氯化钠对水的电离无影响，不符合；③硝酸钠对水的电
离无影响，不符合；④氨水中的一水合氨部分电离，溶液呈碱性，对水的电离起抑制作用，
符合。
3.答案：D
cH
解析：升高温度，水的电离平衡右移，电离程度增大
A.该溶液一定不是中性
NH Na Cl HCO
B. 、 、 、
在该溶液中不能大量共存
4
3
C.该溶液的 pH一定是 10
D.该溶液中水的电离受到抑制
7.向纯水中加入少量
固体，在温度不变时，溶液中( )
NaHSO
4
c +c
c(H+ )
c(H+ ) c(OH )
c(OH )
A. (H )/ (OH ) 增大 B.
2
c (H )
+
减小，
c (OH )
不变，
c(H+ )/c(OH ) 增大。
NaHSO ，加入
4
c(H+ ) 固体，
8.答案：B
解析：A 项，水的电离是吸热过程，加热促进水的电离，氢离子浓度增大，错误；B 项，向水 c
和
cH
由于水电离出的
和
OH 始终相等，故仍呈中性。
OH 同时增大， K 增大，但
w
4.答案：C
Kc 解析：水的离子积常数的表达式是 W H
c OH ，但是 K 是温度的函数，不随溶液中
W
cH 和
错误。
c OH
K
K 的变化而变化，A 错误、C 正确；水的离子积常数 =
W
电离
c HO ，B、D
2
5.答案：D
等粒子，A 项正确；液氨中
3
4
2
c
c
(NH ) (NH )
4与
的乘积只与温度有关，与溶液的浓度无关，所以只要温度一定，液氨中
2
c
c
(NH ) (NH )
4与
的乘积为定值，B 项正确；液氨的电离是微弱的，所以液氨中电离达到平衡
2
c
c
c
NH NH
时， (NH ) (NH ) (NH ) ，C 项错误；只要不加入其他物质，液氨电离出的
14
，在 35℃时，
w 1.0 10
K 水的离子积
14
。则下列叙述正确的是( )
w 2.1 10
c
H
A.
随着温度的升高而降低
B.35℃时， c H c OH
C.35℃时的水比 25℃时的水电离程度小
D.水的电离是吸热过程
H
6.25℃时，某稀溶液中由水电离产生的
为
，下列说法不正确的是( )
c
1 10 10
度为
，纯水中主要以水分子形式存在，C 正确；向水中加入酸或碱，可抑制水的电
10 mol / L
7
离，但水的离子积只随温度的变化而变化，D 错误。
Earlybird
晨鸟教育
2.答案：A
c
H 解析：由水电离出来的
1.0 10 mol L
12
1
，说明水的电离受到抑制，溶液既可能呈酸
SO 性，也可能呈碱性。① 2