第1课时 水的电离
学习目标
1.了解水的电离平衡及其影响因素，知道水的离子积常数的表达式及其应用。 2.从温度、酸、碱等对水的电离的影响，理解水的电离平衡移动的原因。 3.会计算酸、碱溶液中水电离出的c（H＋）或c（OH－），能分析水的电离平衡曲线。
知识点一 水的电离 水的离子积
1.水的电离
（1）水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离。
（2）水的电离方程式为 ，
简写为 。
（3）水的电离是吸热过程。
2.水的离子积常数
（1）水的离子积
概念 当水的电离达到平衡时，电离产物H＋和OH－浓度之积是一个常数，这个常数叫做水的离子积常数，简称水的离子积，记作Kw
表达式 Kw＝ ，常温时，Kw＝1×10－14
影响 因素 只与温度有关，温度升高Kw增大，与溶液的酸碱性无关
适用 范围 适用于纯水和稀的电解质溶液
（2）问题探究
观察下表，并回答。
t/℃ 0 10 20 25
Kw/10－14 0.115 0.296 0.687 1.01
t/℃ 40 50 90 100
Kw/10－14 2.87 5.31 37.1 54.5
①解释上表中Kw数值随温度升高而增大的原因： 。
②某温度下，纯水中的c（H＋）＝6.1×10－7mol·L－1， 此时水中c（OH－）为 mol·L－1，此时水的温度最接近 ℃。
③0.1 mol·L－1HCl溶液中 （填“有”或“没有”）OH－，0.1 mol·L－1NaOH溶液中 （填“有”或“没有”）H＋，原因是 。
3.影响水电离平衡的因素
（1）根据水的电离平衡：H2OH＋＋OH－ ΔH＞0，分析填表。
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
加入HCl（g）
加入NaOH（s）
加入活泼金属（如Na）
加入NaHSO4（s）
（2）影响因素归纳
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加入了活泼金属，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。
提醒：不同溶液中，c（H＋）、c（OH－）可能不同，但由水电离出的c（H＋）与水电离出的c（OH－）一定相等。
1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。
（1）升高温度，水的电离平衡右移，溶液中的c（H＋）和c（OH－）均增大，但Kw不变。（ ）
（2）任何稀水溶液中均存在H＋和OH－，且水电离出的c（H＋）和c（OH－）相等。（ ）
（3）向水中加入酸抑制水的电离，向水中加入碱促进水的电离。（ ）
（4）常温下，加水稀释醋酸溶液，溶液中所有的离子浓度都减小。（ ）
（5）室温下，0.1 mol·L－1HCl溶液与0.1 mol·L－1NaOH溶液中水的电离程度相等。（ ）
2.分析下列过程中H2O的电离程度的变化（常温下）。
（1）Zn与稀硫酸反应制H2： 。
（2）氨水加水稀释时： 。
（3）向NaOH溶液中滴入盐酸至过量： 。
（4）向SO2水溶液中通入Cl2至恰好反应： 。
知识点二 水的离子积的应用
1.水的电离平衡曲线
（1）曲线图示
（2）曲线分析
①曲线上的任意点（如a，b，c）的Kw都 ，即c（H＋）·c（OH－） ，温度 。
②曲线外的任意点（如d）与曲线上任意点的Kw ，温度 。
③实现曲线上点与曲线外点之间的转化需要改变 。
2.溶液中水电离出的c（H＋）或c（OH－）的计算（常温下）
（1）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在酸或碱溶液中水的电离虽然受到抑制，但c水（H＋）＝c水（OH－）。
②酸溶液中，Kw＝c酸（H＋）·c水（OH－）（忽略水电离出的H＋的浓度），即c水（H＋）＝c水（OH－）＝。
③碱溶液中，Kw＝c水（H＋）·c碱（OH－）（忽略水电离出的OH－的浓度），即c水（OH－）＝c水（H＋）＝。
④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）问题探究
①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？
②常温下，0.01 mol·L－1的盐酸、0.01 mol·L－1的NaOH溶液中，水电离出的c水（H＋）分别是多少？
③常温下，某溶液中由水电离出来的c（H＋）＝1.0×10－11 mol·L－1，该溶液可能是 （填字母）。
a.二氧化硫的水溶液 b.氯化钠水溶液
c.硝酸钠水溶液 d.氢氧化钠水溶液
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（OH－）都是0.01 mol·L－1 D.两者都促进了水的电离
2.在不同温度下的水溶液中c（H＋）与c（OH－）的关系如图所示。请回答下列问题：
（1）曲线Ⅰ代表的温度下，水的离子积为 ，曲线Ⅰ所代表的温度 （填“高于”“低于”或“等于”）曲线Ⅱ所代表的温度。你判断的依据是 。
（2）曲线Ⅰ所代表的温度下，0.01 mol·L－1的NaOH溶液的c（H＋）为 mol·L－1。
1.（教材改编题）水的离子积常数随温度的变化关系如下表：
温度/℃ 25 50 75 100
Kw/10－14 1.0 5.5 20.0 56.0
下列说法错误的是（ ）
A.25 ℃时，0.01 mol·L－1 NaOH溶液中，Kw≈1.0×10－14
B.水的电离度：α（50 ℃）＜α（75 ℃）
C.100 ℃时某溶液的c（OH－）＝1.0×10－7 mol·L－1，该溶液中c（H＋）＜c（OH－）
D.纯水中c（H＋）的大小与温度有关
2.下列操作可以使水的离子积常数Kw增大的是（ ）
A.加热
B.通入少量氯化氢气体
C.通入少量氨气
D.加入少量氯化铵固体
3.（2025·长治高二期中）常温下，某溶液中，水电离出的c（H＋）＝1×10－12 mol·L－1。下列离子在溶液中一定能大量共存的是（ ）
A.C B.Cu2＋ C.[Al（OH）4]－ D.K＋
4.回答下列问题。
（1）已知：25 ℃时，Kw＝1.0×10－14。某温度下纯水中的c（H＋）＝2×10－7 mol·L－1，则此时c（OH－）为 ；若温度不变，滴入稀盐酸使c（H＋）＝5×10－4 mol·L－1，则溶液中c（OH－）为 ，由水电离产生的c（H＋）为 ，此时温度 （填“高于”“低于”或“等于”）25 ℃。
（2）已知水溶液中c（H＋）和c（OH－）的关系如图所示，试回答下列问题：
①图中五点对应的Kw的关系是 。
②若从A点到D点，可采用的措施是 （填字母）。
a.升温 b.加入少量的盐酸
c.加入少量的NaHSO4
（3）常温下0.1 mol·L－1的HA溶液中＝1010。HA是 （填“强电解质”或“弱电解质”）。
（4）现有浓度均为0.1 mol·L－1的下列溶液：①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠，三种溶液中由水电离出的H＋浓度由大到小的顺序是 （填序号）。
提示：完成课后作业 第三章 第二节 第1课时
4 / 4第1课时 水的电离
学习目标
1.了解水的电离平衡及其影响因素，知道水的离子积常数的表达式及其应用。 2.从温度、酸、碱等对水的电离的影响，理解水的电离平衡移动的原因。 3.会计算酸、碱溶液中水电离出的c（H＋）或c（OH－），能分析水的电离平衡曲线。
知识点一 水的电离 水的离子积
1.水的电离
（1）水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离。
（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.水的离子积常数
（1）水的离子积
概念 当水的电离达到平衡时，电离产物H＋和OH－浓度之积是一个常数，这个常数叫做水的离子积常数，简称水的离子积，记作Kw
表达式 Kw＝ c（H＋）·c（OH－） ，常温时，Kw＝1×10－14
影响因素 只与温度有关，温度升高Kw增大，与溶液的酸碱性无关
适用范围 适用于纯水和稀的电解质溶液
（2）问题探究
观察下表，并回答。
t/℃ 0 10 20 25
Kw/10－14 0.115 0.296 0.687 1.01
t/℃ 40 50 90 100
Kw/10－14 2.87 5.31 37.1 54.5
①解释上表中Kw数值随温度升高而增大的原因： 水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离向吸热方向移动，因而Kw增大 。
②某温度下，纯水中的c（H＋）＝6.1×10－7mol·L－1， 此时水中c（OH－）为 6.1×10－7 mol·L－1，此时水的温度最接近 90 ℃。
③0.1 mol·L－1HCl溶液中 有 （填“有”或“没有”）OH－，0.1 mol·L－1NaOH溶液中 有 （填“有”或“没有”）H＋，原因是 酸或碱溶液中均存在水的电离平衡：H2OH＋＋OH－，一定温度下，c（H＋）与c（OH－）乘积是常数，不等于0 。
3.影响水电离平衡的因素
（1）根据水的电离平衡：H2OH＋＋OH－ ΔH＞0，分析填表。
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
（2）影响因素归纳
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加入了活泼金属，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。
提醒：不同溶液中，c（H＋）、c（OH－）可能不同，但由水电离出的c（H＋）与水电离出的c（OH－）一定相等。
1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。
（1）升高温度，水的电离平衡右移，溶液中的c（H＋）和c（OH－）均增大，但Kw不变。（ × ）
（2）任何稀水溶液中均存在H＋和OH－，且水电离出的c（H＋）和c（OH－）相等。（ √ ）
（3）向水中加入酸抑制水的电离，向水中加入碱促进水的电离。（× ）
（4）常温下，加水稀释醋酸溶液，溶液中所有的离子浓度都减小。（ × ）
（5）室温下，0.1 mol·L－1HCl溶液与0.1 mol·L－1NaOH溶液中水的电离程度相等。（ √ ）
2.分析下列过程中H2O的电离程度的变化（常温下）。
（1）Zn与稀硫酸反应制H2： 增大 。
（2）氨水加水稀释时： 增大 。
（3）向NaOH溶液中滴入盐酸至过量： 先增大后减小 。
（4）向SO2水溶液中通入Cl2至恰好反应： 减小 。
知识点二 水的离子积的应用
1.水的电离平衡曲线
（1）曲线图示
（2）曲线分析
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实现曲线上点与曲线外点之间的转化需要改变 温度 。
2.溶液中水电离出的c（H＋）或c（OH－）的计算（常温下）
（1）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在酸或碱溶液中水的电离虽然受到抑制，但c水（H＋）＝c水（OH－）。
②酸溶液中，Kw＝c酸（H＋）·c水（OH－）（忽略水电离出的H＋的浓度），即c水（H＋）＝c水（OH－）＝。
③碱溶液中，Kw＝c水（H＋）·c碱（OH－）（忽略水电离出的OH－的浓度），即c水（OH－）＝c水（H＋）＝。
④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）问题探究
①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＋和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。
②常温下，0.01 mol·L－1的盐酸、0.01 mol·L－1的NaOH溶液中，水电离出的c水（H＋）分别是多少？
提示：0.01 mol·L－1的盐酸中c酸（H＋）＝0.01 mol·L－1（HCl电离产生）。根据25 ℃时水的离子积Kw＝1.0×10－14，可得c酸（H＋）·c水（OH－）＝1.0×10－14，解得c水（H＋）＝c水（OH－）＝1.0×10－12 mol·L－1。 0.01 mol·L－1的NaOH溶液中c碱（OH－）＝0.01 mol·L－1 （NaOH电离产生）。根据25 ℃时水的离子积Kw＝1.0×10－14，可得c碱（OH－）·c水（H＋）＝1.0×10－14，解得c水（H＋）＝c水（OH－）＝1.0×10－12 mol·L－1。
③常温下，某溶液中由水电离出来的c（H＋）＝1.0×10－11 mol·L－1，该溶液可能是 （填字母）。
a.二氧化硫的水溶液 b.氯化钠水溶液
c.硝酸钠水溶液 d.氢氧化钠水溶液
提示：ad 某溶液中由水电离出来的c（H＋）＝1.0×10－11 mol·L－1，说明溶液既可能呈酸性，也可能呈碱性。a.SO2＋H2OH2SO3，H2SO3HS＋H＋，HSS＋H＋，溶液呈酸性；d.NaOHNa＋＋OH－，溶液呈碱性。
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（OH－）都是0.01 mol·L－1
D.两者都促进了水的电离
解析：A NaOH和HCl均抑制水的电离，且浓度相同时抑制程度相同。由于温度不确定，故不能确定Kw的值即无法求出由水电离出的c（H＋）、c（OH＋），选A。
2.在不同温度下的水溶液中c（H＋）与c（OH－）的关系如图所示。请回答下列问题：
（1）曲线Ⅰ代表的温度下，水的离子积为 1×10－12 ，曲线Ⅰ所代表的温度 高于 （填“高于”“低于”或“等于”）曲线Ⅱ所代表的温度。你判断的依据是 曲线Ⅱ所代表的水的离子积比曲线Ⅰ的小，由于水的电离过程是吸热过程，温度越高，离子积越大，故曲线Ⅱ代表的温度低 。
（2）曲线Ⅰ所代表的温度下，0.01 mol·L－1的NaOH溶液的c（H＋）为 10－10 mol·L－1。
1.（教材改编题）水的离子积常数随温度的变化关系如下表：
温度/℃ 25 50 75 100
Kw/10－14 1.0 5.5 20.0 56.0
下列说法错误的是（ ）
A.25 ℃时，0.01 mol·L－1 NaOH溶液中，Kw≈1.0×10－14
B.水的电离度：α（50 ℃）＜α（75 ℃）
C.100 ℃时某溶液的c（OH－）＝1.0×10－7 mol·L－1，该溶液中c（H＋）＜c（OH－）
D.纯水中c（H＋）的大小与温度有关
解析：C Kw只与温度有关，25 ℃时，0.01 mol·L－1 NaOH溶液中Kw＝1.0×10－14，A正确；水的电离是吸热过程，则水的电离度：α（50 ℃）＜α（75 ℃），B正确；100 ℃时Kw＝5.6×10－13，溶液中c（OH－）＝1.0×10－7 mol·L－1，则c（H＋）＝ mol·L－1＝5.6×10－6 mol·L－1，c（H＋）＞c（OH－），C错误；水的电离是吸热过程，纯水中c（H＋）随温度升高而增大，D正确。
2.下列操作可以使水的离子积常数Kw增大的是（ ）
A.加热
B.通入少量氯化氢气体
C.通入少量氨气
D.加入少量氯化铵固体
解析：A 水的离子积常数Kw只受温度的影响，温度改变，水的离子积常数改变，与外加酸、碱、盐以及稀释无关，而且水的电离是吸热过程，温度升高，水的离子积常数Kw增大。
3.（2025·长治高二期中）常温下，某溶液中，水电离出的c（H＋）＝1×10－12 mol·L－1。下列离子在溶液中一定能大量共存的是（ ）
A.C B.Cu2＋ C.[Al（OH）4]－ D.K＋
解析：D 常温下，水电离出的氢离子浓度为1×10－12 mol·L－1，溶液中水的电离受到抑制，可能是酸溶液，也可能是碱溶液，酸溶液中C、[Al（OH）4]－能与H＋反应，不能大量共存；碱溶液中Cu2＋不能大量共存；K＋在酸溶液和碱溶液中均不发生任何反应，能大量共存，选D。
4.回答下列问题。
（1）已知：25 ℃时，Kw＝1.0×10－14。某温度下纯水中的c（H＋）＝2×10－7 mol·L－1，则此时c（OH－）为 2×10－7 mol·L－1 ；若温度不变，滴入稀盐酸使c（H＋）＝5×10－4 mol·L－1，则溶液中c（OH－）为 8×10－11 mol·L－1 ，由水电离产生的c（H＋）为 8×10－11 mol·L－1 ，此时温度 高于 （填“高于”“低于”或“等于”）25 ℃。
（2）已知水溶液中c（H＋）和c（OH－）的关系如图所示，试回答下列问题：
①图中五点对应的Kw的关系是 E＝A＝D＜C＜B 。
②若从A点到D点，可采用的措施是 bc （填字母）。
a.升温 b.加入少量的盐酸
c.加入少量的NaHSO4
（3）常温下0.1 mol·L－1的HA溶液中＝1010。HA是 弱电解质 （填“强电解质”或“弱电解质”）。
（4）现有浓度均为0.1 mol·L－1的下列溶液：①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠，三种溶液中由水电离出的H＋浓度由大到小的顺序是 ②＞③＞① （填序号）。
解析：（1）某温度下纯水中的c（H＋）＝2×10－7 mol·L－1，由于水电离产生的c（H＋）＝c（OH－），则此时c（OH－）为2×10－7 mol·L－1；该温度下水的离子积常数Kw＝c（H＋）·c（OH－）＝4×10－14，若温度不变，滴入稀盐酸使c（H＋）＝5×10－4 mol·L－1，则溶液中c（OH－）＝ mol·L－1＝8×10－11 mol·L－1；盐酸中的OH－只由H2O电离产生，由于水电离的c（H＋）＝c（OH－），则此溶液中由水电离产生的c（H＋）＝c（OH－）＝8×10－11 mol·L－1；H2O是弱电解质，溶液中存在电离平衡，水电离过程会吸收热量，升高温度，会促进水的电离，导致水电离程度增大，Kw增大。在25 ℃时水的离子积Kw＝1.0×10－14，该温度下水的离子积Kw＝4×10－14＞1.0×10－14，因此此时温度高于25 ℃。
（2）①水的离子积常数Kw只与温度有关，温度相同，Kw相同，升高温度，Kw增大，则由于温度：B＞C＞A＝D＝E，所以图中五点对应的Kw的关系是E＝A＝D＜C＜B；②由于温度：A＝D，溶液中c（H＋）：A点c（H＋）＝c（OH－），D点：c（H＋）＞c（OH－），溶液显酸性，所以从A点到D点，可使溶液显酸性。a.升高温度，c（H＋）＝c（OH－），溶液显中性，不符合题意；b.加入少量的盐酸，温度不变，c（H＋）增大，导致溶液显酸性，c（H＋）＞c（OH－），符合题意；c.NaHSO4Na＋＋H＋＋S，加入少量NaHSO4，c（H＋）增大，导致溶液显酸性，c（H＋）＞c（OH－），符合题意。
（3）常温下，Kw＝1.0×10－14，c（H＋）·c（OH－）＝1.0×10－14，0.1 mol·L－1 HA溶液中＝1010，解得c（H＋）＝10－2 mol·L－1＜0.1 mol·L－1，因此HA是一元弱酸，HA属于弱电解质。
（4）对于0.1 mol·L－1的①H2SO4、②CH3COOH、③NaOH中，H2SO4是二元强酸，c（H＋）＝0.2 mol·L－1，CH3COOH是一元弱酸，c（H＋）＜0.1 mol·L－1，NaOH是一元强碱，c（OH－）＝0.1 mol·L－1，电解质电离产生的H＋或OH－浓度越大，对水电离抑制程度就越大，水电离产生的c（H＋）就越小。故三种溶液中水电离产生的c（H＋）：②＞③＞①。
题组一 水的电离 水的离子积
1.25 ℃时，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－，下列叙述正确的是（ ）
A.将纯水加热到95 ℃时，Kw变大，c（H＋）增大，水中c（H＋）＞c（OH－）
B.25 ℃时，向纯水中加入稀氨水，水的电离平衡逆向移动，c（OH－）增大，Kw变小
C.保持温度不变，向纯水中加入少量NaOH固体，c（OH－）增大，Kw不变
D.向纯水中加入盐酸，可抑制水的电离；加入醋酸，可促进水的电离
解析：C 升高温度，促进水的电离，c（H＋）增大，但c（H＋）＝c（OH－），A错误；向纯水中加入稀氨水，水的电离平衡逆向移动，c（OH－）增大，但温度不变，Kw不变，B错误；向纯水中加入少量NaOH固体，c（OH－）增大，抑制水的电离，温度不变，Kw不变，C正确；向纯水中加入盐酸或醋酸，均电离出氢离子，c（H＋）增大，水的电离平衡逆向移动，故强酸、弱酸均抑制水的电离，D错误。
2.（苏教版改编题）水的电离过程为H2OH＋＋OH－，在不同温度下其离子积常数不同，Kw（25 ℃）＝1.0×10－14，Kw（35 ℃）＝2.1×10－14。则下列关于纯水的叙述正确的是（ ）
A.c（H＋）随着温度升高而减小
B.在35 ℃时，c（H＋）＞c（OH－）
C.25 ℃时水的电离程度大于35 ℃时水的电离程度
D.水的电离是吸热的
解析：D 水在不同温度下的离子积常数不同，Kw（25 ℃）＝1.0×10－14＜Kw（35 ℃）＝2.1×10－14，则c（H＋）随温度的升高而增大，A错误；升高温度，促进水的电离，但水电离出的氢离子和氢氧根离子的浓度始终相等，B错误；升高温度，促进水的电离，故35 ℃时水的电离程度大于25 ℃时水的电离程度，C错误；Kw（25 ℃）＝1.0×10－14＜Kw（35 ℃）＝2.1×10－14，说明升高温度，水的电离程度增大，则水的电离为吸热过程，D正确。
3.向纯水中加入少量NaHSO4固体，在温度不变时，溶液中（ ）
A.增大
B.c（H＋）减小
C.水中c（H＋）与c（OH－）的乘积增大
D.c（OH－）增大
解析：A 水中存在电离平衡：H2OH＋＋OH－，温度不变时，Kw＝c（H＋）·c（OH－）不变，加入NaHSO4固体，c（H＋）增大，c（OH－）减小，增大。
4.25 ℃时，相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl、②NaOH、③H2SO4，其中水的电离程度由大到小顺序是（ ）
A.③＞②＞① B.②＞③＞①
C.①＞②＞③ D.③＞①＞②
解析：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－），对水电离抑制程度更大，故水电离程度由大到小顺序为①＞②＞③。
题组二 水的离子积常数的应用
5.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
解析：A H2SO4电离出的c（H＋）＝0.02 mol·L－1，由Kw＝1.0×10－14可知c（OH－）＝5×10－13mol·L－1，OH－是由水电离产生的，则水电离产生的c（H＋）＝c（OH－）＝5×10－13 mol·L－1。
6.（2025·浙江五校联盟）水的电离平衡曲线如图所示，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＞T2
B.图中五点Kw间的关系：B＞C＞A＝D＝E
C.曲线a、b均代表纯水的电离情况
D.若处在B点时，将0.005 mol·L－1的硫酸溶液与由水电离出的c（H＋）＝1.0×10－12 mol·L－1的KOH溶液等体积混合后，所得溶液中c（OH－）＞c（H＋）
解析：C 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，所以是纯水或中性溶液的电离，B点水的电离程度大于A点，所以温度：T1＞T2，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点小于B点，则Kw：B＞C＞A＝D＝E，B正确；由E点和D点c（H＋）≠c（OH－）可知其不是纯水的电离，C错误；B点时，Kw＝1.0×10－12，0.005 mol·L－1的硫酸溶液中c（H＋）＝0.01 mol·L－1，由水电离出的c（H＋）＝1.0×10－12 mol·L－1的KOH溶液中c（OH－）＝1 mol·L－1，两溶液等体积混合后，OH－过量，c（OH－）＞c（H＋），D正确。
7.（2025·福州高二期中）25 ℃时，水的离子积Kw＝1.0×10－14，若温度T时水的离子积常数为K'w＝1.0×10－12，则下列叙述正确的是（ ）
A.T＜25 ℃
B.25 ℃时，向纯水中加入HCl气体，水的电离被抑制，水的离子积Kw将变小
C.任何温度，任何水溶液中水电离出的c（H＋）与水电离出的c（OH－）一定相等
D.温度T时，0.01 mol·L－1的盐酸中由水电离出的H＋浓度是1.0×10－12 mol·L－1
解析：C 水的电离为吸热过程，温度升高促进水的电离，Kw增大，K'w＞1.0×10－14，则T＞25 ℃，A错误；Kw只受温度影响，温度不变，则Kw不变，B错误；由H2OH＋＋OH－知，水电离出的c（H＋）与水电离出的c（OH－）始终相等，C正确；温度T时，0.01 mol·L－1的盐酸中c（H＋）＝0.01 mol·L－1，溶液中的OH－全部来自水的电离，c（OH－）＝＝＝1.0×10－10 mol·L－1，水电离出的c（H＋）是1.0×10－10 mol·L－1，D错误。
8.室温下，若溶液中由水电离产生的c（OH－）＝1×10－14 mol·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＋、N、Cl－
B.K＋、Na＋、Cl－、N
C.K＋、Na＋、Cl－、[Al（OH）4]－
D.K＋、N、S、N
解析：B 溶液中由水电离产生的c（OH－）＝1×10－14 mol·L－1，水的电离受到抑制，可能是酸或碱溶液。A项，Al3＋在碱溶液中不能大量共存；C项，[Al（OH）4]－在酸溶液中不能大量共存；D项，N在碱溶液中不能大量共存。
9.（2025·绍兴期中）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溶液中的c（H＋）为（ ）
A.10－10 mol·L－1 B.10－11 mol·L－1
C.10－12 mol·L－1 D.10－13 mol·L－1
解析：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。
10.已知NaHA在水中的电离方程式为NaHANa＋＋H＋＋A2－。某温度下，向c（H＋）＝1×10－6 mol·L－1的蒸馏水中加入NaHA晶体，保持温度不变，测得溶液的c（H＋）＝1×10－2 mol·L－1。下列对该溶液的叙述错误的是（ ）
A.该温度高于25 ℃
B.由水电离出来的H＋的浓度为1×10－10 mol·L－1
C.加入NaHA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－）减小
解析：D 由题给信息分析可知，该温度下Kw＝1×10－12，该温度高于25 ℃，A正确；NaHA电离出的H＋抑制H2O的电离，（H＋）＝c（OH－）＝＝1×10－10 mol·L－1，B、C正确；加水稀释，溶液的酸性减弱，促进了水的电离，溶液中的c（OH－）增大，D错误。
11.在－50 ℃时，液氨可发生电离：2NH3N＋N，两种离子的平衡浓度均为1×10－15 mol·L－1，下列有关叙述错误的是（ ）
A.升高温度（仍然为液态），液氨的电离程度增大
B.在液氨中溶解少量NaNH2，则液氨的离子积常数将增大
C.在此温度下，液氨的离子积常数为1×10－30
D.在液氨中溶解少量NH4Cl，则液氨中的c（N）将大于c（N）
解析：B 电离是吸热过程，升高温度促进电离，A正确；离子积常数只与温度有关，B错误；由题中数据可知，此温度下，液氨的离子积常数K＝（1×10－15）2＝1×10－30，C正确；液氨电离达到平衡时，c（N）＝c（N），在液氨中溶解少量NH4Cl，则液氨中的c（N）增大，平衡向逆反应方向移动，c（N）减小，D正确。
12.25 ℃时，在等体积的①0.5 mol·L－1的H2SO4溶液、②0.05 mol·L－1的Ba（OH）2溶液、③1 mol·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∶1
C.107∶106∶2∶2
D.107∶106∶（2×107）∶2
解析：A 25 ℃时，0.5 mol·L－1的H2SO4溶液中c（H＋）＝1 mol·L－1，由水电离出的c水（H＋）＝10－14 mol·L－1；0.05 mol·L－1的Ba（OH）2溶液中c（OH－）＝0.1 mol·L－1，由水电离出的c水（H＋）＝10－13 mol·L－1；NaCl溶液和纯水中由水电离出的c水（H＋）均为10－7 mol·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。
13.有同学为探究Kw的影响因素，做了以下实验：
（1）查阅资料，不同温度下水的离子积常数如表：
t/℃ 0 10 20 25
Kw/10－14 0.134 0.292 0.681 1.01
t/℃ 40 50 90 100
Kw/10－14 2.92 5.47 38.0 55.0
由此推出：随着温度的升高，Kw的值 增大 （填“增大”或“减小”）；水的电离程度 增大 （填“增大”或“减小”）；水的电离平衡向 右 （填“左”或“右”）移动，水的电离过程是 吸热 （填“放热”或“吸热”）过程。
（2）取三个烧杯A、B、C，分别加入适量纯水，再向B、C烧杯中分别加入适量盐酸和NaOH，分析并填写下表：
纯水 加少量 盐酸 加少量 NaOH
c（H＋） 1.0×10－7 mol·L－1 增大 减小
c（OH－） 1.0×10－7 mol·L－1 减小 增大
c（H＋）和 c（OH－） 大小比较 c（H＋）＝c（OH－） c（H＋）＞ c（OH－） c（H＋）＜ c（OH－）
水的电离平 衡移动方向 — 向左 向左
Kw值 1.0×10－14 1.0×10－14 1.0×10－14
综上所述，可得出如下结论：
①温度、 酸 、 碱 均能影响水的电离平衡。
②Kw只受 温度 的影响，而与其他因素无关。
解析：水的电离是吸热过程，温度升高，Kw增大；向水中加入酸或碱，c（H＋）或c（OH－）增大，抑制水的电离；Kw只与温度有关，温度不变，Kw不变。
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