第二节 水的电离和溶液的pH
学习目标 重点难点
1.认识水的电离,了解水的离子积常数。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。 2.掌握溶液的酸碱性与pH的关系。掌握检测溶液pH的方法,了解溶液pH调控的意义。 重 点 1.pH与溶液酸碱性的关系。 2.酸碱中和滴定实验的操作技能。
难 点 准确判断酸碱中和滴定的终点
第1课时 水的电离
新知探究(一)——水的电离
1.水的电离
(1)水是一种极弱的 ,能发生微弱的电离。
(2)水的电离方程式为 ,简写为H2O 。
2.水的离子积
表达式 Kw=c(H+)·c(OH-)
影响因素 只与温度有关,随着温度的升高,Kw
25 ℃时,Kw=
适用范围 Kw不仅适用于 ,也适用于稀的
[微点拨] 不同溶液中,c(H+)、c(OH-)可能不同,但任何溶液中由水电离出的c(H+)与c(OH-)总是相等的。
3.外界条件对水的电离平衡的影响
(1)改变一种条件对水的电离平衡的影响
其他条件不变的情况下,改变一种条件,对水的电离平衡H2O H++OH- ΔH>0的影响如下表:
升高温度 加入 HCl(g) 加入 NaOH(s) 加入金属钠
平衡移动方向 右移 左移
c(H+) 增大 减小 减小
c(OH-) 增大 减小
水的电离程度 减小
Kw 不变 不变(忽略 温度变化)
(2)反应条件对水的电离平衡的影响
①因水的电离是吸热过程,故温度升高,会促进水的电离,c(H+)、c(OH-)都增大,水仍呈中性。
②外加酸(或碱),水中c(H+)[或c(OH-)]增大,会抑制水的电离,水的电离程度减小,Kw不变。
③加入活泼金属,可与水电离产生的H+直接发生置换反应,产生H2,使水的电离平衡向右移动。
[题点多维训练]
1.下列关于水的离子积常数的叙述正确的是 ( )
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
2.在某温度时,测得纯水中的c(OH-)=2.0×10-7 mol·L-1,则c(H+)为 ( )
A.2.0×10-7 mol·L-1 B.1.0×10-7 mol·L-1
C. mol·L-1 D.4.0×10-7 mol·L-1
3.下列操作能使水的电离平衡发生移动,且c(H+)>c(OH-)的是 ( )
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
4.已知:H2O H++OH-,在25 ℃、35 ℃下水的离子积分别为1×10-14、2.1×10-14。
则下列叙述不正确的是 ( )
A.水的电离是一个吸热过程
B.某温度下水的pH=7.5时,c(H+)C.水中的c(OH-)随着温度的升高而升高
D.预测50 ℃时水的离子积大于2.1×10-14
新知探究(二)——Kw的相关计算及应用
典例导学
[典例] 在水的电离平衡中,c(H+)和c(OH-)的关系如图所示。
(1)A点水的离子积常数为1×10-14,B点水的离子积常数为 。造成水的离子积常数变化的原因是 。
(2)T ℃时,若向水中滴加盐酸, (填“能”或“不能”)使体系处于B点状态,原因是 。
(3)T ℃时,若盐酸中c(H+)=5×10-4 mol·L-1,则由水电离产生的c水(H+)= 。
听课记录:
[系统融通知能]
1.水电离出的c(H+)或c(OH-)的计算
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:
酸溶 液中 H+来源于酸的电离和水的电离,而OH-只来源于水的电离。如25 ℃时,0.01 mol·L-1的盐酸中,酸电离出的c酸(H+)远大于水电离出的c水(H+),溶液中水电离出的c水(H+)可忽略,所以水电离出的c水(H+)=c(OH-)==10-12 mol·L-1
碱溶 液中 OH-来源于碱的电离和水的电离,而H+只来源于水的电离,如25 ℃时0.01 mol·L-1的NaOH溶液中,碱电离出的c碱(OH-)远大于水电离出的c水(OH-),溶液中水电离出的c水(OH-)可忽略,所以水电离产生的c水(OH-)=c(H+)==10-12 mol·L-1
纯水中 水电离出的c(H+)与水电离出的c(OH-)一定相等,即c(H+)=c(OH-)=
2.水的电离平衡曲线的理解与识别
某温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图所示。
(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。
[题点多维训练]
1.在相同温度下,0.01 mol·L-1的NaOH溶液和0.01 mol·L-1的盐酸相比,下列说法正确的是 ( )
A.由水电离出的c(H+)相等
B.由水电离出的c(H+)都是1.0×10-12 mol·L-1
C.由水电离出的c(H+)都是0.01 mol·L-1
D.两者都促进了水的电离
2.下列关于水的电离H2O H++OH- ΔH>0的说法不正确的是[已知pH=-lg c(H+)] ( )
A.将水加热至50 ℃,水的电离平衡正向移动,水依然呈中性
B.向水中加入少量NaOH,水的电离平衡逆向移动,溶液呈碱性
C.向水中加入少量冰醋酸,水的电离平衡逆向移动,溶液呈酸性
D.常温下,pH=2的盐酸中,水电离的c(H+)=1.0×10-2 mol·L-1
3.(2025·泸州高二期中)一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图,下列说法正确的是 ( )
A.升高温度,可能引起由c向b的变化
B.该温度下,a点溶液呈酸性
C.该温度下,水的离子积常数为1.0×10-13
D.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化
4.(1)某温度时,水的Kw=1×10-12,则该温度 (填“>”“<”或“=”)25 ℃,其理由是 。
(2)该温度下,c(H+)=1×10-7 mol·L-1的溶液中的溶质只有NaOH,则由H2O电离出来的c(OH-)= mol·L-1。
(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)移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体,水的电离平衡 移动。
(4)25 ℃时,下列0.1 mol·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=1.8×10-5)
④NH3·H2O(Kb=1.8×10-5)
⑤NaOH ⑥Ba(OH)2
第1课时 水的电离
新知探究(一)
1.(1)电解质 (2)H2O+H2O H3O++OH- H++OH-
2.增大 1.0×10-14 纯水 电解质溶液
3.(1)从左到右:左移 右移 增大 增大 增大 增大 减小 增大 增大 不变
[题点多维训练]
1.选C 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。
2.选A 纯水呈中性,则纯水中c(H+)=c(OH-)=2.0×10-7 mol·L-1。
3.选C 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-);C项中通入CO2:CO2+H2O H2CO3 H++HC,使水的电离平衡向左移动,且c(H+)>c(OH-);而D项中c(H+)=c(OH-)。
4.选B 在25 ℃、35 ℃下H2O的离子积分别为1×10-14、2.1×10-14,说明升高温度电离程度变大,H2O的电离为吸热过程,故A正确;H2O的pH=7.5,则c(H+)=10-7.5,但未注明温度,不知H2O的离子积,不能计算出氢氧根离子的浓度,即不能比较二者的大小,故B错误;温度升高,H2O的电离程度增大,氢氧根离子浓度增大,故C正确;H2O的电离是吸热过程,温度越高,电离程度越大,所以50 ℃时水的离子积大于2.1×10-14,故D正确。
新知探究(二)
[典例] 解析:(1)纯水的电离平衡中,c(H+)=c(OH-),B点Kw=c(H+)·c(OH-)=10-6.5×10-6.5=1×10-13,B点水的离子积常数大于A点,原因是水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,则离子积常数增大。(2)向水中滴加盐酸,c(H+)增大,水的电离平衡向左移动,c(OH-)减小,体系中c(H+)≠c(OH-),体系不会处于B点状态。(3)T ℃时,Kw=1×10-13,若盐酸中c(H+)=5×10-4 mol·L-1,则由水电离产生的c水(H+)等于水电离产生的c水(OH-),为 mol·L-1=2×10-10 mol·L-1。
答案:(1)1×10-13 水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,则离子积常数增大 (2)不能 滴加盐酸后,c(H+)增大,水的电离平衡左移,c(OH-)减小,体系中c(H+)≠c(OH-)
(3)2×10-10 mol·L-1
[题点多维训练]
1.选A 在相同温度下,0.01 mol·L-1的NaOH溶液中c(OH-)是0.01 mol·L-1,水电离产生的氢离子为 mol·L-1,0.01 mol·L-1的盐酸中c(H+)是0.01 mol·L-1,水电离产生的氢离子等于氢氧根离子浓度,为 mol·L-1,二者均抑制水的电离,且抑制程度相同。
2.选D 水的电离吸热,将水加热至50 ℃,水的电离平衡正向移动,但水电离出的氢离子和氢氧根离子的浓度始终相等,水依然呈中性,故A正确;向水中加入少量NaOH,氢氧根离子浓度增大,水的电离平衡逆向移动,溶液呈碱性,故B正确;向水中加入少量冰醋酸,氢离子浓度增大,水的电离平衡逆向移动,溶液呈酸性,故C正确;盐酸抑制水电离,常温下,pH=2的盐酸中,水电离的c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1,故D错误。
3.选B 温度升高,水的离子积常数增大,水溶液中,氢离子和氢氧根离子浓度都增大,不在曲线上,故A错误;该温度下,a点溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,a点溶液呈酸性,故B正确;b点氢离子浓度和氢氧根离子浓度相同c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1,故Kw=1.0×10-7×1.0×10-7=1.0×10-14,故C错误;d点,水的离子积常数减小,稀释不会引起水的离子积的改变,溶液向中性靠近,该温度下,稀释溶液可能引起由c向b的变化,故D错误。
4.解析:(2)NaOH溶液中由水电离出来的c(OH-)等于溶液中的c(H+),即为1×10-7 mol·L-1。(3)Zn与稀硫酸反应过程中,溶液中c(H+)减小,水的电离平衡向右移动。新制氯水中加入少量NaCl固体,平衡Cl2+H2O H++Cl-+HClO向左移动,溶液中c(H+)减小,水的电离平衡向右移动。(4)25 ℃时,0.1 mol·L-1盐酸中c(H+)与0.1 mol·L-1 NaOH溶液中c(OH-)相等,故两溶液中水的电离程度相等。同理0.1 mol·L-1 H2SO4和0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液中水的电离程度相等,0.1 mol·L-1 CH3COOH和0.1 mol·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。
答案:(1)> 升温促进水的电离,Kw增大
(2)1×10-7 (3)向右 向右 (4)③=④>①=⑤>②=⑥
1 / 5(共50张PPT)
第二节 水的电离和溶液的ph
学习目标 重点难点
1.认识水的电离，了解水的离子积常数。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。 2.掌握溶液的酸碱性与pH的关系。掌握检测溶液pH的方法，了解溶液pH调控的意义。 重点 1.pH与溶液酸碱性的关系。
2.酸碱中和滴定实验的操作技能。
难点 准确判断酸碱中和滴定的
终点
第1课时 水的电离
新知探究(一) 水的电离
新知探究(二) Kw的相关计算及应用
课时跟踪检测
目录
新知探究(一) 水的电离
1.水的电离
(1)水是一种极弱的 ，能发生微弱的电离。
(2)水的电离方程式为 ，简写为H2O 。
电解质
H2O+H2O H3O++OH-
H++OH-
2.水的离子积
[微点拨] 不同溶液中，c(H+)、c(OH-)可能不同，但任何溶液中由水电离出的c(H+)与c(OH-)总是相等的。
表达式 Kw=c(H+)·c(OH-)
影响因素 只与温度有关，随着温度的升高，Kw________
25 ℃时，Kw=___________
适用范围 Kw不仅适用于 ，也适用于稀的____________
增大
1.0×10-14
纯水
电解质溶液
3.外界条件对水的电离平衡的影响
(1)改变一种条件对水的电离平衡的影响
其他条件不变的情况下，改变一种条件，对水的电离平衡H2O H++OH- ΔH>0的影响如下表:
升高温度 加入HCl(g) 加入NaOH(s) 加入金属钠
平衡移动方向 右移 左移 ______ ______
c(H+) _____ 增大 减小 减小
c(OH-) 增大 减小 ______ ______
水的电离程度 ______ 减小 ______ ______
Kw ______ ______ 不变 不变(忽略
温度变化)
左移
右移
增大
增大
增大
增大
减小
增大
增大
不变
(2)反应条件对水的电离平衡的影响
①因水的电离是吸热过程，故温度升高，会促进水的电离，c(H+)、c(OH-)都增大，水仍呈中性。
②外加酸(或碱)，水中c(H+)[或c(OH-)]增大，会抑制水的电离，水的电离程度减小，Kw不变。
③加入活泼金属，可与水电离产生的H+直接发生置换反应，产生H2，使水的电离平衡向右移动。
[题点多维训练]
√
1.下列关于水的离子积常数的叙述正确的是 ( )
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
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。
√
2.在某温度时，测得纯水中的c(OH-)=2.0×10-7 mol·L-1，则c(H+)为 ( )
A.2.0×10-7 mol·L-1 B.1.0×10-7 mol·L-1
C. mol·L-1 D.4.0×10-7 mol·L-1
解析:纯水呈中性，则纯水中c(H+)=c(OH-)=2.0×10-7 mol·L-1。
3.下列操作能使水的电离平衡发生移动，且c(H+)>c(OH-)的是 ( )
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
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-)；C项中通入CO2:CO2+H2O H2CO3 H++HC，使水的电离平衡向左移动，且c(H+)>c(OH-)；而D项中c(H+)=c(OH-)。
√
4.已知:H2O H++OH-，在25 ℃、35 ℃下水的离子积分别为1×10-14、2.1×10-14。则下列叙述不正确的是 ( )
A.水的电离是一个吸热过程
B.某温度下水的pH=7.5时，c(H+)C.水中的c(OH-)随着温度的升高而升高
D.预测50 ℃时水的离子积大于2.1×10-14
√
解析:在25 ℃、35 ℃下H2O的离子积分别为1×10-14、2.1×10-14，说明升高温度电离程度变大，H2O的电离为吸热过程，故A正确；H2O的pH=7.5，则c(H+)=10-7.5，但未注明温度，不知H2O的离子积，不能计算出氢氧根离子的浓度，即不能比较二者的大小，故B错误；温度升高，H2O的电离程度增大，氢氧根离子浓度增大，故C正确；H2O的电离是吸热过程，温度越高，电离程度越大，所以50 ℃时水的离子积大于2.1×10-14，故D正确。
新知探究(二) Kw的相关计算及应用
典例导学
[典例] 在水的电离平衡中，
c(H+)和c(OH-)的关系如图所示。
(1)A点水的离子积常数为1×10-14，B点水的离子积常数为 。造成水的离子积常数变化的原因是____________________________________________
。
[解析] 纯水的电离平衡中，c(H+)=c(OH-)，B点Kw=c(H+)·c(OH-)=10-6.5×
10-6.5=1×10-13，B点水的离子积常数大于A点，原因是水的电离是吸热过程，
温度升高，水的电离程度增大，则离子积常数增大。
1×10-13
水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度
增大，则离子积常数增大
[典例] 在水的电离平衡中，
c(H+)和c(OH-)的关系如图所示。
(2)T ℃时，若向水中滴加盐酸， (填“能”或“不能”)使体系处于B点状态，原因是____________________________________________________________
。
[解析] 向水中滴加盐酸，c(H+)增大，水的电离平衡向左移动，c(OH-)减小，体系中c(H+)≠c(OH-)，体系不会处于B点状态。
不能
滴加盐酸后，c(H+)增大，水的电离平衡左移，c(OH-)减小，体系
中c(H+)≠c(OH-)
(3)T ℃时，若盐酸中c(H+)=5×10-4 mol·L-1，则由水电离产生的c水(H+)
= 。
[解析] T ℃时，Kw=1×10-13，若盐酸中c(H+)=5×10-4 mol·L-1，则由水电离产生的c水(H+)等于水电离产生的c水(OH-)，为 mol·L-1=2×10-10 mol·L-1。
[典例] 在水的电离平衡中，
c(H+)和c(OH-)的关系如图所示。
2×10-10 mol·L-1
1.水电离出的c(H+)或c(OH-)的计算
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:
[系统融通知能]
酸溶 液中 H+来源于酸的电离和水的电离，而OH-只来源于水的电离。如25 ℃时，0.01 mol·L-1的盐酸中，酸电离出的c酸(H+)远大于水电离出的c水(H+)，溶液中水电离出的c水(H+)可忽略，所以水电离出的c水(H+)=c(OH-)==10-12 mol·L-1
碱溶 液中 OH-来源于碱的电离和水的电离，而H+只来源于水的电离，如25 ℃时0.01 mol·L-1的NaOH溶液中，碱电离出的c碱(OH-)远大于水电离出的c水(OH-)，
溶液中水电离出的c水(OH-)可忽略，所以水电离产生的c水(OH-)=c(H+)=
=10-12 mol·L-1
纯水中 水电离出的c(H+)与水电离出的c(OH-)一定相等，即c(H+)=c(OH-)=
续表
2.水的电离平衡曲线的理解与识别
某温度下，水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图所示。
(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。
[题点多维训练]
√
1.在相同温度下，0.01 mol·L-1的NaOH溶液和0.01 mol·L-1的盐酸相比，下列说法正确的是 ( )
A.由水电离出的c(H+)相等
B.由水电离出的c(H+)都是1.0×10-12 mol·L-1
C.由水电离出的c(H+)都是0.01 mol·L-1
D.两者都促进了水的电离
解析:在相同温度下，0.01 mol·L-1的NaOH溶液中c(OH-)是0.01 mol·L-1，水电离产生的氢离子为 mol·L-1，0.01 mol·L-1的盐酸中c(H+)是0.01 mol·L-1，水电离产生的氢离子等于氢氧根离子浓度，为 mol·L-1，二者均抑制水的电离，且抑制程度相同。
√
2.下列关于水的电离H2O H++OH- ΔH>0的说法不正确的是[已知pH=-lg c(H+)] ( )
A.将水加热至50 ℃，水的电离平衡正向移动，水依然呈中性
B.向水中加入少量NaOH，水的电离平衡逆向移动，溶液呈碱性
C.向水中加入少量冰醋酸，水的电离平衡逆向移动，溶液呈酸性
D.常温下，pH=2的盐酸中，水电离的c(H+)=1.0×10-2 mol·L-1
解析: 水的电离吸热，将水加热至50 ℃，水的电离平衡正向移动，但水电离出的氢离子和氢氧根离子的浓度始终相等，水依然呈中性，故A正确；向水中加入少量NaOH，氢氧根离子浓度增大，水的电离平衡逆向移动，溶液呈碱性，故B正确；向水中加入少量冰醋酸，氢离子浓度增大，水的电离平衡逆向移动，溶液呈酸性，故C正确；盐酸抑制水电离，常温下，pH=2的盐酸中，水电离的c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1，故D错误。
3.(2025·泸州高二期中)一定温度下，水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图，下列说法正确的是 ( )
A.升高温度，可能引起由c向b的变化
B.该温度下，a点溶液呈酸性
C.该温度下，水的离子积常数为1.0×10-13
D.该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化
解析:温度升高，水的离子积常数增大，水溶液中，氢离子和氢氧根离子浓度都增大，不在曲线上，故A错误；该温度下，a点溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，a点溶液呈酸性，故B正确；b点氢离子浓度和氢氧根离子浓度相同c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1，故Kw=1.0×10-7×1.0×10-7=1.0×10-14，故C错误；d点，水的离子积常数减小，稀释不会引起水的离子积的改变，溶液向中性靠近，该温度下，稀释溶液可能引起由c向b的变化，故D错误。
√
4.(1)某温度时，水的Kw=1×10-12，则该温度 (填“>”“<”或“=”)25 ℃，其理由是 。
(2)该温度下，c(H+)=1×10-7 mol·L-1的溶液中的溶质只有NaOH，则由H2O电离出来的c(OH-)= mol·L-1。
解析:NaOH溶液中由水电离出来的c(OH-)等于溶液中的c(H+)，即为1×10-7 mol·L-1。
>
升温促进水的电离，Kw增大
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)移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体，水的电离平衡
移动。
解析:Zn与稀硫酸反应过程中，溶液中c(H+)减小，水的电离平衡向右移动。新制氯水中加入少量NaCl固体，平衡Cl2+H2O H++Cl-+HClO向左移动，溶液中c(H+)减小，水的电离平衡向右移动。
向右
向右
(4)25 ℃时，下列0.1 mol·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=1.8×10-5) ④NH3·H2O(Kb=1.8×10-5)
⑤NaOH ⑥Ba(OH)2
解析:25 ℃时，0.1 mol·L-1盐酸中c(H+)与0.1 mol·L-1 NaOH溶液中c(OH-)相等，故两溶液中水的电离程度相等。同理0.1 mol·L-1 H2SO4和0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液中水的电离程度相等，0.1 mol·L-1 CH3COOH和0.1 mol·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=⑥
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√
12
一、选择题
1.下列关于水的说法正确的是( )
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
15
14
解析:水的离子积适用于稀的电解质溶液及纯水，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。
16
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
3
2.(2025·开封高二期中)改变下列条件，能使水的电离平衡向正向移动的是 ( )
A.通入HCl气体 B.加入NaOH固体
C.升高温度 D.加入NaCl固体
15
14
解析:通入HCl气体，HCl在水中会电离出氢离子，增大了氢离子的浓度，使得水的电离逆向移动，故A错误；加入NaOH固体，在水中会电离出氢氧根离子，增大了氢氧根离子的浓度，使得水的电离逆向移动，故B错误；水的电离是吸热的，升温使得平衡朝着吸热的正反应方向移动，故C正确；加入NaCl固体，水的平衡不移动，故D错误。
16
√
1
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4
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13
3
3.(2025·信宜高二期中)关于水的说法，下列错误的是 ( )
A.水的电离方程式:2H2O H3O++OH-
B.纯水的pH可能为6
C.25 ℃时水中通入少量HCl，Kw减小
D.水的电离ΔH>0
15
14
解析:水部分电离出水合氢离子和氢氧根离子，电离方程式为2H2O H3O++OH-，故A正确；温度越高，水的电离常数越大，常温下纯水的pH=7，故纯水的pH可能为6，故B正确；Kw只与温度有关，25 ℃时水中通入少量HCl，Kw不变，故C错误；水的电离是吸热过程，水的电离ΔH>0，故D正确。
16
√
1
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13
3
4.温度为T ℃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.氯化钠固体 B.氨水
C.稀硫酸 D.Na2SO4溶液
15
14
解析:A项，加入氯化钠固体，体系中的c(H+)不变，Kw不变，不符合题意；B项，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，不符合题意；C项，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，符合题意；D项，加入Na2SO4溶液，体系中的c(H+)不变，Kw不变，不符合题意。
16
√
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6
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13
3
5.水的电离过程为H2O H++OH-。在25 ℃、35 ℃时水的离子积常数分别为1.0×10-14、2.1×10-14。下列叙述中正确的是 ( )
A.纯水中c(H+)随着温度的升高而增大
B.在35 ℃时，纯水中c(H+)>c(OH-)
C.水的电离度α(25 ℃)>α(35 ℃)
D.水的电离过程是放热过程
15
14
解析:升高温度促进水的电离，则c(H+)随温度的升高而增大，故A正确。
16
√
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4
5
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13
3
6.室温下，某溶液中由水电离产生的c(H+)=10-10 mol·L-1，该溶液的溶质不可能是 ( )
A.H2SO4 B.NaCl C.HCl D.Ba(OH)2
15
14
解析:由水电离产生的c(H+)等于10-10 mol·L-1，说明溶液中的溶质抑制了水的电离，Ba(OH)2、HCl、H2SO4能电离出氢氧根离子或氢离子，抑制水的电离，而NaCl中的钠离子和氯离子对水的电离无影响，故该溶液的溶质不可能是NaCl。
16
√
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6
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11
13
3
7.下列操作可以使水的离子积常数Kw增大的是 ( )
A.加热 B.通入少量HCl气体
C.滴入少量NaOH溶液 D.加入少量CuSO4固体
15
14
解析:Kw只是温度的函数，与离子浓度大小无关。
16
√
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3
8.25 ℃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>①
C.①>②>③ D.③>①>②
15
14
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。
16
√
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3
9.(2025·鞍山鞍钢高级中学高二月考)向纯水中加入少量KHSO4固体，在温度不变时，溶液中 ( )
A.c(OH-)增大 B.c(H+)减小
C.水中c(H+)与c(OH-)的乘积增大 D.增大
15
14
解析:硫酸氢钾是强酸的酸式盐，在水溶液中电离出氢离子、硫酸根离子和钾离子；温度不变，水的离子积常数不变，氢离子和氢氧根乘积不变，氢离子浓度增大，氢氧根离子浓度减小，所以A、B项均错误，D项正确；温度不变，水中c(H+)与c(OH-)的乘积不变，C错误。
16
1
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13
3
√
10.常温下，在0.01 mol·L-1 H2SO4溶液中，由水电离出的氢离子浓度是 ( )
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
15
14
解析:H2SO4电离出的c(H+)=0.02 mol·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-)=5×10-13 mol·L-1。
16
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3
11.(2025·长沙高二期中)室温下，由水电离出的c(H+)=1×10-14 mol·L-1的溶液中，一定能大量共存的离子组是 ( )
①K+、Na+、HC、Cl- ②K+、Ba2+、Br-、Cl-
③Na+、Cl-、N、S ④Al3+、N、Cl-、S
A.①② B.②③ C.①③ D.②④
15
14
解析:室温时，在由水电离出的c(H+)=1×10-14 mol·L-1的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液。 HC无论是在酸溶液还是碱溶液中均不能大量共存，①错误；Al3+、N能与氢氧根离子反应，在碱溶液中不能大量共存，④错误。
√
16
12
√
1
2
4
5
6
7
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10
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13
3
12.某温度下，水溶液中的c(H+)=10x mol·L-1，c(OH-)=10y mol·L-1。x与y的关系如图所示。该温度下0.01 mol·L-1 NaOH溶液的c(H+)为 ( )
A.10-10 B.10-11 C.10-12 D.10-13
15
14
解析:由图可知，当x=-5时，y=-10，故Kw=10-5×10-10=10-15。0.01 mol·L-1 NaOH溶液中c(OH-)=10-2 mol·L-1，故c(H+)== mol·L-1=10-13 mol·L-1。
16
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3
13.某温度下，向c(H+)=1×1 mol·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+)=1×10-3 mol·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1×10-11 mol·L-1
C.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
15
14
解析:25 ℃时，纯水中c(H+)=1×10-7 mol·L-1，c(H+)=1×1 mol·L-1，说明水的电离得到促进，故T>25 ℃，A项正确；c(H+)=1×1 mol·L-1，水的离子积常数为1×10-12，Kw=c(H+)·c(OH-)，当c(H+)=1×10-3 mol·L-1时，c(OH-)=1×10-9 mol·L-1，故由水电离出来的c(H+)=1×10-9 mol·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-)，所以c(OH-)增大，D项正确。
√
16
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2
4
5
6
7
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11
12
13
3
14.(2025·绵阳高二期中)如图所示，不同温度下，水溶液中c(H+)与c(OH-)的变化如下，下列说法中不正确的是 ( )
A.图中四点，Kw的大小关系是A=DB.A、B、C三点所在的直线上任意一点对应的溶液中c(H+)与c(OH-)相等
C.若想要A点移动到B点，采用的方法是升高温度
D.往A点中加入盐酸，A点将会朝D点移动，Kw增大
14
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√
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13
3
解析:如题图所示，A与D所处温度相同，Kw只与温度有关，温度升高Kw变大，A与D两点在同一条曲线上即对应的Kw相同，找到A、B两点的坐标并根据Kw=c(H+)×c(OH-)可求得A点Kw=1×10-14，B点Kw=1×10-12，并且C点的c(H+)和c(OH-)大于A点的c(H+)和c(OH-)小于B点的c(H+)和c(OH-)，故Kw的大小关系是A=D14
15
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二、非选择题
15.(8分)实验表明，纯硫酸的导电性显著强于水。又知液氨像水一样，有自身的电离(2H2O H3O++OH-)而建立平衡，且一定温度下都有各自的离子积常数。
(1)已知t ℃时，0.1 mol·L-1 NaOH溶液中c(H+)=10-12 mol·L-1，0.01 mol·L-1的HA溶液中=107。该温度下，水的离子积Kw= ，0.01 mol·L-1的HA溶液的电离度为 。
14
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10-13
10%
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解析: t ℃下，0.1 mol·L-1 NaOH溶液中c(OH-)=c(NaOH)=0.1 mol·L-1，c(H+)=10-12 mol·L-1，Kw=c(OH-)·c(H+)=0.1×10-12=10-13。该温度下，水的离子积Kw=c(OH-)·c(H+)=10-13，0.01 mol·L-1的HA溶液中=107，则c(H+)=10-3 mol·L-1，0.01 mol·L-1的HA溶液的电离度=×100%=×100%=10%。
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15.(8分)实验表明，纯硫酸的导电性显著强于水。又知液氨像水一样，有自身的电离(2H2O H3O++OH-)而建立平衡，且一定温度下都有各自的离子积常数。
(2)在-50 ℃时液氨中存在着下列平衡:2NH3(液) N+N，两种离子的平衡浓度均为1.0×10-15 mol·L-1。有关-50 ℃时液氨，下列叙述正确的是__________ (填字母)。
A.17 g液氨中含有的N数目为0.5NA
B.液氨的离子积为1.0×1
C.向液氨中加入NH4Cl(s)，c(N)增大，液氨的电离程度减小
D.向液氨中加入氨基钠(NaNH2)，液氨的离子积增大
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BC
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解析:n(NH3)==1 mol，液氨部分电离，所以17 g液氨中含有的N数目小于0.5NA，A错误；离子积常数K=c(N)×c(N)=1×10-15×1×10-15
=1×1，B正确；加入NH4Cl， c(N)增大，抑制液氨电离，液氨的电离程度减小，C正确；向液氨中加入氨基钠(NaNH2)，温度不变，液氨的离子积常数不变，D错误。
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15.(8分)实验表明，纯硫酸的导电性显著强于水。又知液氨像水一样，有自身的电离(2H2O H3O++OH-)而建立平衡，且一定温度下都有各自的离子积常数。
(3)25 ℃时，液态纯硫酸的离子积K(H2SO4) 1.0×10-14(填“>”“<”或“=”)。
14
15
解析:液态时纯硫酸的导电性显著强于水，导电性越强，电离程度越大，说明硫酸的电离程度大于水的电离程度，25 ℃时，液态纯硫酸的离子积K(H2SO4)>1.0×10-14。
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16.(12分)硫酸是中学阶段常见的强酸之一。对于常温下0.05 mol·L-1 H2SO4溶液。
(1)若将溶液升高温度到100 ℃，溶液中的c(OH-)=1×10-11 mol·L-1，则100 ℃时水的离子积是 。
16
解析:100 ℃时，溶液中的c(H+)=0.05 mol·L-1×2=0.1 mol·L-1，水电离产生的c(OH-)=1×10-11 mol·L-1，所以100 ℃时水的离子积为Kw=0.1×1×10-11=10-12。
10-12
(2)该溶液中硫酸电离出的c(H+)与H2O电离出的c(H+)之比为 。
解析:0.05 mol·L-1 H2SO4溶液中硫酸电离出的c(H+)=0.1 mol·L-1，水电离出的c(H+)=c(OH-)=1×10-13 mol·L-1，两者之比为(10-1 mol·L-1)∶(10-13 mol·L-1)=1012∶1。
1012∶1
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16.(12分)硫酸是中学阶段常见的强酸之一。对于常温下0.05 mol·L-1 H2SO4溶液。
(3)将该溶液放入烧杯中滴入几滴酚酞，插入两个电极与直流电源连接形成闭合回路。
①向烧杯中逐滴加入同浓度的氢氧化钡溶液，灯泡逐渐变暗，后熄灭。该过程中发生反应的离子方程式为 。
②向熄灭后的烧杯中再逐滴加入氢氧化钡溶液，观察到灯泡逐渐变亮，还观察到溶液 ，此过程中水的电离程度 (填“增大”“减小”或“不确定”)。
16
2H++S+B+2OH-==BaSO4↓+2H2O
变红色
减小
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解析:①向硫酸中逐滴加入同浓度的氢氧化钡溶液，灯泡逐渐变暗，后熄灭，是因为两者反应生成了难溶的BaSO4和弱电解质水，溶液中几乎没有自由移动的离子，该过程中发生反应的离子方程式为2H++S+B+2OH-==BaSO4↓+2H2O。②向熄灭后的烧杯中再逐滴加入氢氧化钡溶液，此时Ba(OH)2电离出B和OH-，自由移动的离子浓度增加，导电性增强，所以灯泡变亮，同时Ba(OH)2为强碱，与H2SO4反应后再滴加Ba(OH)2溶液，溶液显碱性，酚酞遇碱变红色，所以还能观察到溶液变红色。Ba(OH)2溶液能抑制水的电离，所以水的电离程度减小。
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16.(12分)硫酸是中学阶段常见的强酸之一。对于常温下0.05 mol·L-1 H2SO4溶液。
(4)将该H2SO4溶液加水稀释，水的电离平衡 (填“向左”“向右”或“不”)移动。
16
解析:将该H2SO4溶液稀释，该过程溶液中由硫酸电离产生的c(H+)变小，对水的电离抑制程度变小，水的电离程度增大。
向右课时跟踪检测(十七) 水的电离
一、选择题
1.下列关于水的说法正确的是 ( )
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
2.(2025·开封高二期中)改变下列条件,能使水的电离平衡向正向移动的是 ( )
A.通入HCl气体 B.加入NaOH固体
C.升高温度 D.加入NaCl固体
3.(2025·信宜高二期中)关于水的说法,下列错误的是 ( )
A.水的电离方程式:2H2OH3O++OH-
B.纯水的pH可能为6
C.25 ℃时水中通入少量HCl,Kw减小
D.水的电离ΔH>0
4.温度为T ℃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.氯化钠固体 B.氨水
C.稀硫酸 D.Na2SO4溶液
5.水的电离过程为H2OH++OH-。在25 ℃、35 ℃时水的离子积常数分别为1.0×10-14、2.1×10-14。下列叙述中正确的是 ( )
A.纯水中c(H+)随着温度的升高而增大
B.在35 ℃时,纯水中c(H+)>c(OH-)
C.水的电离度α(25 ℃)>α(35 ℃)
D.水的电离过程是放热过程
6.室温下,某溶液中由水电离产生的c(H+)=10-10 mol·L-1,该溶液的溶质不可能是 ( )
A.H2SO4 B.NaCl
C.HCl D.Ba(OH)2
7.下列操作可以使水的离子积常数Kw增大的是 ( )
A.加热
B.通入少量HCl气体
C.滴入少量NaOH溶液
D.加入少量CuSO4固体
8.25 ℃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>①
C.①>②>③ D.③>①>②
9.(2025·鞍山鞍钢高级中学高二月考)向纯水中加入少量KHSO4固体,在温度不变时,溶液中 ( )
A.c(OH-)增大
B.c(H+)减小
C.水中c(H+)与c(OH-)的乘积增大
D.增大
10.常温下,在0.01 mol·L-1 H2SO4溶液中,由水电离出的氢离子浓度是 ( )
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
11.(2025·长沙高二期中)室温下,由水电离出的c(H+)=1×10-14 mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是 ( )
①K+、Na+、HC、Cl-
②K+、Ba2+、Br-、Cl-
③Na+、Cl-、N、S
④Al3+、N、Cl-、S
A.①② B.②③
C.①③ D.②④
12.某温度下,水溶液中的c(H+)=10x mol·L-1,c(OH-)=10y mol·L-1。x与y的关系如图所示。该温度下0.01 mol·L-1 NaOH溶液的c(H+)为 ( )
A.10-10 B.10-11
C.10-12 D.10-13
13.某温度下,向c(H+)=1×1 mol·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+)=1×10-3 mol·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1×10-11 mol·L-1
C.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
14.(2025·绵阳高二期中)如图所示,不同温度下,水溶液中c(H+)与c(OH-)的变化如下,下列说法中不正确的是 ( )
A.图中四点,Kw的大小关系是A=DB.A、B、C三点所在的直线上任意一点对应的溶液中c(H+)与c(OH-)相等
C.若想要A点移动到B点,采用的方法是升高温度
D.往A点中加入盐酸,A点将会朝D点移动,Kw增大
二、非选择题
15.(8分)实验表明,纯硫酸的导电性显著强于水。又知液氨像水一样,有自身的电离(2H2OH3O++OH-)而建立平衡,且一定温度下都有各自的离子积常数。
(1)已知t ℃时,0.1 mol·L-1 NaOH溶液中c(H+)=10-12 mol·L-1,0.01 mol·L-1的HA溶液中=107。该温度下,水的离子积Kw= ,0.01 mol·L-1的HA溶液的电离度为 。
(2)在-50 ℃时液氨中存在着下列平衡:2NH3(液)N+N,两种离子的平衡浓度均为1.0×10-15 mol·L-1。有关-50 ℃时液氨,下列叙述正确的是 (填字母)。
A.17 g液氨中含有的N数目为0.5NA
B.液氨的离子积为1.0×1
C.向液氨中加入NH4Cl(s),c(N)增大,液氨的电离程度减小
D.向液氨中加入氨基钠(NaNH2),液氨的离子积增大
(3)25 ℃时,液态纯硫酸的离子积K(H2SO4) 1.0×10-14(填“>”“<”或“=”)。
16.(12分)硫酸是中学阶段常见的强酸之一。对于常温下0.05 mol·L-1 H2SO4溶液。
(1)若将溶液升高温度到100 ℃,溶液中的c(OH-)=1×10-11 mol·L-1,则100 ℃时水的离子积是 。
(2)该溶液中硫酸电离出的c(H+)与H2O电离出的c(H+)之比为 。
(3)将该溶液放入烧杯中滴入几滴酚酞,插入两个电极与直流电源连接形成闭合回路。
①向烧杯中逐滴加入同浓度的氢氧化钡溶液,灯泡逐渐变暗,后熄灭。该过程中发生反应的离子方程式为 。
②向熄灭后的烧杯中再逐滴加入氢氧化钡溶液,观察到灯泡逐渐变亮,还观察到溶液 ,此过程中水的电离程度 (填“增大”“减小”或“不确定”)。
(4)将该H2SO4溶液加水稀释,水的电离平衡 (填“向左”“向右”或“不”)移动。
课时跟踪检测(十七)
1.选C 水的离子积适用于稀的电解质溶液及纯水,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.选C 通入HCl气体,HCl在水中会电离出氢离子,增大了氢离子的浓度,使得水的电离逆向移动,故A错误;加入NaOH固体,在水中会电离出氢氧根离子,增大了氢氧根离子的浓度,使得水的电离逆向移动,故B错误;水的电离是吸热的,升温使得平衡朝着吸热的正反应方向移动,故C正确;加入NaCl固体,水的平衡不移动,故D错误。
3.选C 水部分电离出水合氢离子和氢氧根离子,电离方程式为2H2O H3O++OH-,故A正确;温度越高,水的电离常数越大,常温下纯水的pH=7,故纯水的pH可能为6,故B正确;Kw只与温度有关,25 ℃时水中通入少量HCl,Kw不变,故C错误;水的电离是吸热过程,水的电离ΔH>0,故D正确。
4.选C A项,加入氯化钠固体,体系中的c(H+)不变,Kw不变,不符合题意;B项,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,不符合题意;C项,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,符合题意;D项,加入Na2SO4溶液,体系中的c(H+)不变,Kw不变,不符合题意。
5.选A 升高温度促进水的电离,则c(H+)随温度的升高而增大,故A正确。
6.选B 由水电离产生的c(H+)等于10-10 mol·L-1,说明溶液中的溶质抑制了水的电离,Ba(OH)2、HCl、H2SO4能电离出氢氧根离子或氢离子,抑制水的电离,而NaCl中的钠离子和氯离子对水的电离无影响,故该溶液的溶质不可能是NaCl。
7.选A Kw只是温度的函数,与离子浓度大小无关。
8.选C 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。
9.选D 硫酸氢钾是强酸的酸式盐,在水溶液中电离出氢离子、硫酸根离子和钾离子;温度不变,水的离子积常数不变,氢离子和氢氧根乘积不变,氢离子浓度增大,氢氧根离子浓度减小,所以A、B项均错误,D项正确;温度不变,水中c(H+)与c(OH-)的乘积不变,C错误。
10.选A H2SO4电离出的c(H+)=0.02 mol·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-)=5×10-13 mol·L-1。
11.选B 室温时,在由水电离出的c(H+)=1×10-14 mol·L-1的溶液可能为酸溶液,也可能为碱溶液。HC无论是在酸溶液还是碱溶液中均不能大量共存,①错误;Al3+、N能与氢氧根离子反应,在碱溶液中不能大量共存,④错误。
12.选D 由图可知,当x=-5时,y=-10,故Kw=10-5×10-10=10-15。0.01 mol·L-1 NaOH溶液中c(OH-)=10-2 mol·L-1,故c(H+)== mol·L-1=10-13 mol·L-1。
13.选B 25 ℃时,纯水中c(H+)=1×10-7 mol·L-1,c(H+)=1×1 mol·L-1,说明水的电离得到促进,故T>25 ℃,A项正确;c(H+)=1×1 mol·L-1,水的离子积常数为1×10-12,Kw=c(H+)·c(OH-),当c(H+)=1×10-3 mol·L-1时,c(OH-)=1×10-9 mol·L-1,故由水电离出来的c(H+)=1×10-9 mol·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-),所以c(OH-)增大,D项正确。
14.选D 如题图所示,A与D所处温度相同,Kw只与温度有关,温度升高Kw变大,A与D两点在同一条曲线上即对应的Kw相同,找到A、B两点的坐标并根据Kw=c(H+)×c(OH-)可求得A点Kw=1×10-14,B点Kw=1×10-12,并且C点的c(H+)和c(OH-)大于A点的c(H+)和c(OH-)小于B点的c(H+)和c(OH-),故Kw的大小关系是A=D15.解析:(1)t ℃下,0.1 mol·L-1 NaOH溶液中c(OH-)=c(NaOH)=0.1 mol·L-1,c(H+)=10-12 mol·L-1,Kw=c(OH-)·c(H+)=0.1×10-12=10-13。该温度下,水的离子积Kw=c(OH-)·c(H+)=10-13,0.01 mol·L-1的HA溶液中=107,则c(H+)=10-3 mol·L-1,0.01 mol·L-1的HA溶液的电离度=×100%=×100%=10%。
(2)n(NH3)==1 mol,液氨部分电离,所以17 g液氨中含有的N数目小于0.5NA,A错误;离子积常数K=c(N)×c(N)=1×10-15×1×10-15=1×1,B正确;加入NH4Cl, c(N)增大,抑制液氨电离,液氨的电离程度减小,C正确;向液氨中加入氨基钠(NaNH2),温度不变,液氨的离子积常数不变,D错误。(3)液态时纯硫酸的导电性显著强于水,导电性越强,电离程度越大,说明硫酸的电离程度大于水的电离程度,25 ℃时,液态纯硫酸的离子积K(H2SO4)>1.0×10-14。
答案:(1)10-13 10% (2)BC (3)>
16.解析:(1)100 ℃时,溶液中的c(H+)=0.05 mol·L-1×2=0.1 mol·L-1,水电离产生的c(OH-)=1×10-11 mol·L-1,所以100 ℃时水的离子积为Kw=0.1×1×10-11=10-12。(2)0.05 mol·L-1 H2SO4溶液中硫酸电离出的c(H+)=0.1 mol·L-1,水电离出的c(H+)=c(OH-)=1×10-13 mol·L-1,两者之比为(10-1 mol·L-1)∶(10-13 mol·L-1)=1012∶1。(3)①向硫酸中逐滴加入同浓度的氢氧化钡溶液,灯泡逐渐变暗,后熄灭,是因为两者反应生成了难溶的BaSO4和弱电解质水,溶液中几乎没有自由移动的离子,该过程中发生反应的离子方程式为2H++S+B+2OH-BaSO4↓+2H2O。②向熄灭后的烧杯中再逐滴加入氢氧化钡溶液,此时Ba(OH)2电离出B和OH-,自由移动的离子浓度增加,导电性增强,所以灯泡变亮,同时Ba(OH)2为强碱,与H2SO4反应后再滴加Ba(OH)2溶液,溶液显碱性,酚酞遇碱变红色,所以还能观察到溶液变红色。Ba(OH)2溶液能抑制水的电离,所以水的电离程度减小。(4)将该H2SO4溶液稀释,该过程溶液中由硫酸电离产生的c(H+)变小,对水的电离抑制程度变小,水的电离程度增大。
答案:(1)10-12 (2)1012∶1 (3)①2H++S+B+2OH-BaSO4↓+2H2O ②变红色 减小 (4)向右
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