专题38 水的电离及影响因素

专题38 水的电离及影响因素

【基础回顾】

一、水的电离及离子积常数

1、水的电离平衡：水是极弱的电解质，能发生自电离：

简写为

（正反应为吸热反应）其电离平衡常数：

2、水的离子积常数：Kw=c(H+)c(OH-)

25℃时 Kw =1.0×10-14mol2?L-2，水的离子积与温度有关，温度升高Kw增大。

如100℃时Kw=1.0×10-12mol2?L-2.

3、无论是纯水还是酸、碱，盐等电解质的稀溶液，水的离子积为该温度下的Kw。

二、影响水的电离平衡的因素

1、酸和碱：酸或碱的加入都会电离出 H+或OH-，均使水的电离逆向移动，从而抑制水的电离。

2、温度：由于水的电离吸热，若升高温度，将促进水的电离， [H+]与[OH-]同时同等程度的增加，pH变小，但[H+]与[OH-]始终相等，故仍呈中性。

3、能水解的盐：不管水解后溶液呈什么性，均促进水的电离，使水的电离程度增大。

4、其它因素：如向水中加入活泼金属，由于活泼金属与水电离出来的 H+直接作用，使[H+]减少，因而促进了水的电离平衡正向移动。

【特别提醒】

溶液中的c(H+)和水电离出来的c(H+)是不同的：①常温下水电离出的c(H+)=1×10-7mol/L，若某溶液中水电离出的c(H+)＜1×10-7mol/L，则可判断出该溶液中加入酸或碱抑制了水的电离；若某溶液中水电离出的c(H+)＞1×10-7mol/L，则可判断出该溶液中加入可以水解的盐或活泼金属促进了水的电离。②常温下溶液中的c(H+)＞1×10-7mol/L，说明该溶液是酸溶液或水解显酸性的盐溶液；c(H+)＜1×10-7mol/L，说明是碱溶液或水解显碱性的盐溶液。

【技能方法】

水电离的影响因素以及产生c(H+)和c(OH-)的计算

1、注意区分溶液组成和性质的关系：酸性溶液不一定是酸溶液，碱性溶液不一定是碱溶液。

2、温度相同、pH相同的溶液对水的电离程度影响并不一定相同。如PH=3的盐酸和NH4Cl 溶液，前者抑制水的电离，后者反而促进水的电离；pH=10的NaOH溶液和CH3COONa

3、常温时，由水电离产生的c（H+）＜10-7mol/L的溶液，因水的电离受到抑制，可能是酸性溶液也可能是碱性溶液。

4、水的电离的影响因素只有三种，促进（有能水解的离子）、不影响（强酸强碱盐）、抑制（加入酸或者碱、强酸的酸式盐）

【基础达标】

1．25℃时，相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl ②NaOH ③H2SO4④(NH4)2SO4，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是（）

A．④＞③＞②＞①B．②＞③＞①＞④

C．④＞①＞②＞③D．③＞②＞①＞④

【答案】C

【解析】从四种物质分析可知②NaOH、③H2SO4抑制水的电离，①NaCl不影响水的电离

平衡，④(NH4)2SO4促进水的电离，在②③中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(由大→小)④＞①＞②＞③。

2．下列操作会促进H2O的电离，且使溶液pH＞7的是（）

A．将纯水加热到90 ℃B．向水中加少量NaOH溶液

C．向水中加少量Na2CO3溶液D．向水中加少量FeCl3溶液

【答案】C

【解析】

将纯水加热到90℃，水的电离程度增大，c(H＋)＝c(OH-)>10-7mol?L-1，pH＜7，A错；向水中加少量NaOH溶液，水中c(OH-)增大，pH＞7，但水的电离平衡向逆方向移动，即

水的电离受到抑制，B错；向水中加少量Na2CO3溶液，与H＋结合，水中c(H＋)减小，

水的电离平衡向正方向移动，c(OH-)增大，c(OH-)>c(H＋)，pH＞7，C对；向水中加少量FeCl3溶液，Fe3＋与OH－结合为弱电解质Fe(OH)3，水中c(OH－)减小，水的电离平衡向正方向移动，c(H＋)增大，c(H＋)>c(OH-)，pH＜7，D错。

3．室温下，水的电离达到平衡：。下列叙述正确的是（）

A．将水加热，平衡向正反应方向移动，K w不变

B．向水中加入少量盐酸，平衡向逆反应方向移动，c（H+）增大

C．向水中加入少量NaOH固体，平衡向逆反应方向移动，c（OH-）降低

D．向水中加入少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动，c（OH-）=c（H+）

【答案】B

【解析】

试题分析：影响水电离平衡的因素主要有：升温促进电离；加酸、碱抑制电离；加入能水解的盐促进电离；一定温度下水的离子积为定值；A、将水加热，平衡向正反应方向移动，促进水的电离，K W增大，错误；B、向水中加入少量盐酸，平衡向逆反应方向移动，c（H+）增大，正确；C、向水中加入少量NaOH固体，平衡向逆反应方向移动，但溶液中c（OH-）增大，错误；D、向水中加入少量CH3COONa固体，醋酸根离子水解，平衡向正反应方向移动，c（OH-）＞c（H+），错误。

考点：考查了影响水电离平衡的因素。

4．25 ℃时，K W＝1×10-14，100 ℃时，K W＝1×10-12，这说明(双选) （）

A．100 ℃时水的电离程度较大B．100 ℃时水的酸性增强

C．K W与温度无直接关系D．水的电离是一个吸热过程

【答案】AD

【解析】由题意可知，温度升高，K W增大，即c(H＋)?c(OH-)增大，说明水的电离平衡H2O H＋＋OH-向右移动，水的电离程度增大，故水的电离是一个吸热过程。故正确答案为AD。

5．【内蒙古巴市一中2015届高三上学期期中考试】已知常温下的醋酸铵溶液呈中性，下列叙述正确的是（）