高考考点突破11 水溶液中离子平衡 考点三 水的电离 含解析.docVIP

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1．水的电离

水是极弱的电解质，水的电离方程式为H2O＋H2OH3O＋＋OH－或H2OH＋＋OH－。

2．水的离子积常数

Kw＝c(H＋)·c(OH－)。

（1）室温下：Kw＝1×10－14。

（2）影响因素；只与温度有关，升高温度，Kw增大。

（3）适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。

（4）Kw揭示了在任何水溶液中均存在H＋和OH－，只要温度不变，Kw不变。

3．影响水电离平衡的因素

（1）升高温度，水的电离程度增大，Kw增大。

（2）加入酸或碱，水的电离程度减小，Kw不变。

（3）加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3)，水的电离程度增大，Kw不变。

4．外界条件对水的电离平衡的影响

体系变化

条件

平衡移动方向

Kw

水的电离程度

c(OH－)

c(H＋)

酸

逆

不变

减小

减小

增大

碱

逆

不变

减小

增大

减小

可水解的盐

Na2CO3

正

不变

增大

增大

减小

NH4Cl

正

不变

增大

减小

增大

温度

升温

正

增大

增大

增大

增大

降温

逆

减小

减小

减小

减小

其他：如加入Na

正

不变

增大

增大

减小

【重难点指数】★★★

【重难点考向一】水的电离平衡及其影响因素

【典型例题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，pH不变，水仍呈中性

B．向纯水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH－)增大，Kw变小

C．向纯水中加入少量碳酸钠固体，c(H＋)减小，Kw不变，影响水的电离平衡

D．向纯水中加入醋酸钠或盐酸，均可抑制水的电离，Kw不变

【答案】C

【名师点睛】

（1）Kw不仅适用于纯水，还适用于酸性、碱性或盐等溶液。不管哪种溶液均有c(H＋)水＝c(OH－)水。

（2）水的离子积常数表示在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有H＋和OH－共存(没有不共存的离子)，且c(H＋)·c(OH－)＝Kw。

【重难点考向二】水的离子积常数及其应用

【典型例题2】【2015广东理综化学】一定温度下，水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图2，下列说法正确的是（）

A．升高温度，可能引起有c向b的变化

B．该温度下，水的离子积常数为1.0×10-13

C．该温度下，加入FeCl3可能引起由b向a的变化

D．该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化

【答案】C

【解析】温度升高，水的离子积增大，c(H+)、c(OH-）都增大，表示的点就不在曲线上，A错；水的离子积常数K=c(H+)·c(OH-)，从图可知离子积是1.0×10-11，不是1.0×10-13，B错；加入FeCl3，水解使得溶液酸性增强，c(H+)增大，那么c(OH-)减小，故可能引起由b向a的变化，C对；温度不变水的离子积不变，稀释溶液后所表示的点还在曲线上，不可能引起由c向d的变化，D错。

【考点定位】本题主要考查水的离子积的影响因素和离子积的计算，将水的离子积以图像的形式表达出来，还能考查学生对化学图像的分析能力。

【名师点睛】水电离产生c(H＋)和c(OH－)计算的5种类型

任何水溶液中水电离产生的c(H＋)和c(OH－)总是相等的，有关计算有以下5种类型(以常温时的溶液为例)。

（1）中性溶液：c(OH－)＝c(H＋)＝10－7mol/L。

（2）酸的溶液——OH－全部来自水的电离。

实例：pH＝2的盐酸中c(H＋)＝10－2mol/L，则c(OH－)＝Kw/10－2＝1×10－12(mol/L)，即水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－12mol/L。

（3）碱的溶液——H＋全部来自水的电离。

实例：pH＝12的NaOH溶液中c(OH－)＝10－2mol/L，则c(H＋)＝Kw/10－2＝1×10－12(mol/L)，即水电离出的c(OH－)＝c(H＋)＝10－12mol/L。

（4）水解呈酸性的盐溶液——H＋全部来自水的电离。

实例：pH＝5的NH4Cl溶液中，由水电离出的c(H＋)＝10－5mol/L，因部分OH－与部分NHeq\o\al(＋,4)结合使c(OH－)＝10－9mol/L。

（5）水解呈碱性的盐溶液——OH－全部来自水的电离。

实例：pH＝12的Na2CO3溶液中，由水电离出的c(OH－)＝10－2mol/L，因部分H＋与部分COeq\o\al(2－,3)结合使c(H＋)＝10－12mol/L。

注意：要区分清楚溶液的组成和性质的关系，酸性溶液不一定是酸溶液，碱性溶液不一定是碱溶液。

1．25℃时，下列溶液中水的电离程度最大的是（）

A．0.01mol/L盐酸B．pH=11氨水

C．pH=4NaHSO3溶液D．0.