专题 水的电离及影响因素-高考化学备考之百强校大题狂练系列

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。

2021届高三化学一轮复习——水的电离（知识梳理及训练）核心知识梳理
1．水的电离
水是极弱的电解质，水的电离方程式为H2O＋H2O H3O＋＋OH－或H2O H ＋＋OH－。

2．水的离子积常数
K w＝c(H＋)·c(OH－)。

(1)室温下：K w＝1×10－14。

(2)影响因素：只与温度有关，升高温度，K w增大。

(3)适用范围：K w不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。

(4)K w揭示了在任何水溶液中均存在H＋和OH－，只要温度不变，K w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，K w增大。

(2)加入酸或碱，水的电离程度减小，K w不变。

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

问题思考
1．填写外界条件对水电离平衡的具体影响
回答下列问题：
(1)图中五点K w间的关系为。

答案B>C>A＝D＝E
(2)图中呈中性的点为，酸性的点为，碱性的点为。

答案ACB E D
(3)若从A点到D点，在温度不变的条件下，可采取的措施有。

答案加入NaOH、CH3COONa等
(4)若处在B点时，将pH＝2的硫酸与pH＝10的KOH溶液等体积混合，所得溶液呈(填“碱”“中”或“酸”)性。

答案中
(5)若从D点变化到B点，可采取的措施有。

答案在缓慢升温的同时加入适量的酸使之呈中性
辨析易错易混(1)温度一定时，水的电离常数与水的离子积常数相等(×)。

常考点高考题——水的电离知识点拔该题型包括水的电离平衡的移动及计算水中电离的氢离子或氢氧根离子的浓度。

要掌握以下的知识和规律。

1. K w＝c(H+) c(OH-)。

由于水中c(H+)＝c(OH-)，纯水总是中性的。

2. 不能认为c(H+)或c(OH-)等于10-7 mol／L或pH＝7的溶液就一定是中性溶液，不能把pH＝7作为判断一切溶液酸、碱性的分界线，应比较c(H+)和c(OH-)的大小。

3. 已知水中的c(H+)或c(OH-)并不能确定溶液的酸碱性，它既可以是酸(或酸性)溶液，也可能是碱(或碱性)溶液。

4. 什么物质或条件可以打破水的电离平衡？平衡如何移动？(1) 酸、碱可以打破水的电离平衡，促使水的电离平衡逆向移动，造成c(H+)≠c(OH-)，αw下降。

酸溶液的pH值表示的c(H+)为溶质酸的，通过水的离子积(K w) 的公式计算出水电离的c(OH-)w，c(H+)w＝c(OH-)w。

碱溶液的pH值表示的c(H+)则为水电离出的c(H+)w，因为碱本身不含有H+。

(2) 水解盐可以打破水的电离平衡，促使水的电离平衡正向移动，αW增大。

只有一种弱离子水解，则c(H+)≠c(OH-)；若双水解，则可能相等，也可能不相等。

水解呈酸性的盐溶液的pH值表示的是水电离的c(H+)W(与碱溶液相同)，水解呈碱性的盐溶液的pOH值表示的是水电离的c(OH-)W(与酸溶液相同)。

(3) 温度可以影响水的电离平衡。

水的电离是吸热反应，温度升高，水的电离平衡向右移动，αW增大，K W增大，pH值降低，但c(H+)w＝c(OH-)w。

常温时水的离子积K W＝10-14，100℃时，K W＝10-12。

6．对于极稀的酸、碱溶液，水的电离不可忽视。

例如，c(H+)＝10－8 mol / L的盐酸，如果认为pH＝8则错了，因为酸溶液的pH值在常温时是小于7的。

在计算溶液的pH值时，要考虑水电离的c(H+)和c(OH－)，设水电离的c(H+)＝c(OH－)＝x mol / L，则根据水的离子积可得出如下代数方程式：(10－8＋x)x＝10－14，10－8x＋x2＝10－14。

（满分60分时间30分钟）姓名：班级：得分：1．次磷酸（H3PO2）是一种精细磷化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：（1）H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式。

（2）H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银，从而可用于化学镀银。

①H3PO2中，P元素的化合价为。

②利用H3PO2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1，则氧化产物为（填化学式）。

③NaH2PO2为（填“正盐”或“酸式盐”）（3）H3PO2的工业制法是：将白磷（P4）与Ba（OH）2溶液反应生成PH3气体和Ba（H2PO2）2，后者再与H2SO4反应。

写出白磷与Ba（OH）2溶液反应的化学方程式: 。

【答案】（1）H3PO2H++H2PO2- （2）①+1；②H3PO4 ；③正盐（3）6H2O+2P4+3Ba（OH）2=2PH3↑+3Ba（H2PO2）2考点：考查了氧化还原反应、电离方程式和化学方程式的书写的相关学问。

2．（1）某透亮溶液仅含Na+、Fe2+、Ba2+、Al3+、NO3﹣、Cl﹣、SO42﹣中的4种离子，所含离子均为1mol．若向该溶液中加入过量的稀硫酸，有气泡产生，且溶液中阴离子种类不变（不考虑水的电离和离子的水解）．回答下列问题：①溶液中存在的离子是；②写出溶液中加入过量的稀硫酸反应的离子方程式；（2）以TiO2为催化剂用NaClO将CN－离子氧化成CNO－，CNO－在酸性条件下连续与NaClO反应生成N2、CO2、Cl2等。

取浓缩后含CN－离子的废水与过量NaClO溶液的混合液共200mL（设其中CN－的浓度为0．2mol·L—1）进行试验。

①写出CNO-在酸性条件下被NaClO氧化的离子方程式：_______ _______；②若结果测得CO2的质量为1.408g，则该试验中测得CN－被处理的百分率为。

（3）酸性KMnO4、H2O2、NaClO在生产、生活、卫生医疗中常用作消毒剂，其中H2O2还可用于漂白，是化学试验室里必备的重要氧化试剂。

专题32 水的电离及影响因素（满分60分时间25分钟）姓名：_______________班级：_______________得分：_______________1．常温下，某溶液中由水电离产生的c(H+)＝1×10—13mol/L，在该溶液中一定能大量存在的离子是A． HCO3— B． NH4+ C． Mg2+ D． NO3—【答案】D【解析】【点睛】某溶液中由水电离产生的c(H+)＝1×10—13mol/L，说明水的电离受到抑制，酸或碱都可以抑制水的电离，所以溶液可能酸性或碱性。

本题要分析在酸性或碱性溶液都能存在的离子。

2．室温下，将0.10 mol·L-1 盐酸滴入20.00 mL 0.10 mol·L-1 氨水中，溶液中pH和 pOH 随加入盐酸体积变化曲线如图所示。

已知：pOH＝－lg c(OH-)，下列正确的是（）A． M点所示溶液中可能存在c(Cl-)>c (NH4+)B． N点所示溶液中可能存在c(NH4+)+c(NH3•H2O)=c(Cl-)C． Q点盐酸与氨水恰好中和D． M点到Q点所示溶液中水的电离程度先变大后减小【答案】B【解析】【分析】室温下，Kw=c（H+）×c（OH-）=10-14，则溶液的pH+pOH=14，由图可得，Q点的pH=pOH，则Q点溶液呈中性，M点溶液呈碱性，N点溶液呈酸性。

据此并结合溶液中的守恒关系进行判断。

【详解】A项，M点溶液呈碱性，c(OH-)>c(H+)，根据电荷守恒可得：c(Cl-)<c(NH4+)，故A错误；3．25℃时，用0.10 mol/L的氨水滴定10.00 mL 0.05 mol/L的二元酸H2A的溶液，滴定过程中加入氨水的体积(V)与溶液中的关系如图所示。

下列说法正确的是A． H2A的电离方程式为H2A H++HA -B． B点溶液中，水电离出的氢离子浓度为1.0×10-6 mol/LC． C点溶液中，c(NH4+)+c(NH3·H2O)= 2c(A2-)D．25℃时，该氨水的电离平衡常数为【答案】B【解析】【分析】根据图像，A点时，0.05 mol/L的二元酸H2A的溶液中lg=10—12，溶液中c(OH—)= 10—12c(H+)，c(H+)=0.1 mol/L，则二元酸H2A为二元强酸；B点加入10ml0.10 mol/L氨水，恰好反应生成（NH4）2A溶液；C点溶液中lg=1，溶液中c(OH—)= c(H+)，溶液呈中性，为（NH4）2A和NH3·H2O的混合液。

重难点09 水的电离与溶液的酸碱性1．水的电离(1) 水的电离是吸热反应，常温时水的离子积K w＝10－14，100℃时，K w＝10－12。

(2) 不能把10－7作为判断一切溶液酸、碱性的分界线，应比较c(H+)和c(OH－)的大小。

(3) 已知水的c(H+)或c(OH－)，并不能确定溶液的酸碱性。

(4) 水的电离平衡与影响因素①酸、碱可以打破水的电离平衡，促使水的电离平衡逆向移动，造成c(H+)≠c(OH－)，αw下降。

溶液的pH表示的c(H+)为溶质酸的，通过水的离子积(K w) 的公式计算出水电离的c(OH－)w，c(H+)w＝c(OH－)w。

碱溶液的pH表示的c(H+)则为水电离出的c(H+)w，因为碱本身不含有H+。

增大。

只有②能水解的盐可以打破水的电离平衡，促使水的电离平衡正向移动，αw 一种弱离子水解，则c(H+)≠c(OH－)；若双水解，则可能相等，也可能不相等。

水解呈酸性的盐溶液的pH与酸溶液相同，水解呈碱性的盐溶液的pH与碱溶液相同。

增大，K w增③温度可以影响水的电离平衡。

温度升高，水的电离平衡向右移动，αw 大，pH降低，但c(H+)＝c(OH－)。

2．溶液的pH定义：pH＝-lg{c(H+)}，通常的使用范围0~14，pH变化1个单位，则c(H+)变化10倍。

(1) pH─c(H+)─酸性─碱性─c(OH－)的关系；(2) 两溶液的pH相差n个单位，则c(H+)和c(OH－)相差10n倍(3) 酸、碱溶液稀释时，pH与c(H+)或c(OH－)的关系；酸、碱溶液稀释后的pH计算：若把已知pH的酸或碱溶液稀释n倍，① 强酸、强碱溶液的pH＝原pH±lg n(酸为“＋”，碱为“－”)① 弱酸、弱碱溶液的pH＝原pH±lg n(酸为“＋”，碱为“－”)一般情况下，强酸溶液稀释10倍，溶液的pH增大1；而弱酸溶液稀释10倍后，其pH只增大0.5左右。

① 当用水稀释溶液并求溶液的pH时，如强酸溶液的c(H+)远远大于纯水的c(H+)，水的氢离子浓度可以忽略不计。

水电离的影响因素
(1)酸、碱均抑制水的电离，完全电离或电离程度大于水解程度的酸式盐也抑制水的电离
(2)温度升高可促进水的电离
(3)凡是易水解的盐可促进水的电离
(4)活泼金属与水电离出来的H+反应，促进水的电离
导电性（单质、溶液、熔融状态导电）
(1)自由电子的定向移动；如金属；阴阳离子的定向移动；如氯化钠溶液；半导体的空穴导电和电子导电
(2)共价化合物，在液态条件下，共价键不发生断裂，不能形成自由移动的带电离子，因此不能导电。

如：液态H2SO4、液态HCl、液氨等。

但是，它们虽然液态不能导电，在水溶液中，由于水分子的影响，共价键被破坏，形成阴阳离子，能够导电。

离子化合物在液态下（熔融状态）和在水溶液中，离子键被破坏，形成自由移动的离子，因此都能导电。

所以离子化合物在水溶液中和熔融状态下都能导电，而共价化合物只有在水溶液中才导电。

水的电离平衡
水是一种极弱的电解质，可以发生微弱电离，电离方程式为：H2O H++OH-。

25℃时，水电离出来的c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L
注：水的电离是永恒存在的，不研究水溶液的体系中均存在水的电离平衡，不要忽略H+和OH-共同存在。

导电能力的强弱与什么有关
1.首先离子浓度，如果离子浓度越大的话，导电能力就越强，传递的电量也就越大。

2.第二，离子所带有的电荷数当离子电荷越高，导电的能力也就越高越频繁。

与之相反，导电的能力就越差。

3.第三，物质中自由移动的电子越高的话，那么导电性就越强。

比如，塑料的电子数不高，导电性差；而铁的电子数高，导电性就高。

目夺市安危阳光实验学校专题34 水的电离及影响因素（满分60分 时间30分钟） 1．请回答下列问题。

（1）水的电离平衡曲线如右图所示，若A 点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度，B 点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度。

①100℃时1mol ·L －1的NaOH 溶液中，由水电离出的c (H ＋)＝______mol·L －1，K w (25℃)________K w (100℃) (填“>”、“<”或“＝”)。

②25℃时，向水的电离平衡体系中加入少量 NH 4Cl 固体，对水的电离平衡的影响是_____(填“促进”、“抑制”或“不影响”)。

（2）电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。

已知如表数据。

化学式 电离平衡常数(25℃)HCN K ＝4.9×10－10 CH 3COOH K ＝1.8×10－5H 2CO 3K 1＝4.3×10－7、K 2＝5.6×10－11①25℃时，有等浓度的a ．NaCN 溶液 b ．CH 3COONa 溶液 c ．Na 2CO 3溶液，三种溶液的pH 由大到小的顺序为_____________________；(填序号)②25℃时，等浓度的CH 3COOH 溶液和NaOH 溶液等体积混合，则c(Na ＋)c(CH 3COO －) (填“>”、“<”或“＝”)；【答案】（1）① 1×10－12< ② 促进；（2）①c>a>b ② >；【考点定位】考查弱电解质在水溶液中的电离平衡；水的电离【名师点晴】本题考查了弱电解质电离平衡的分析判断、盐类水解应用、溶液酸碱性的计算判断，注意碳酸是二元弱酸分步电离，第二部电离的平衡常数比氰酸小。

2．（I ）、室温下，将1.000mol/L 盐酸滴入20.00mL 1.000 mol/L 氨水中，溶液pH 和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示。

专题36 水的电离及影响因素（满分42分时间20分钟）姓名：_______________班级：_______________得分：_______________1．常温下，水存在H2O H++OH--Q的平衡，下列叙述一定正确的是A．向水中滴入少量稀盐酸，平衡逆向移动，K w减小B．将水加热，K w增大，pH减小C．向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c(H+)降低D．向水中加入少量固体NH4Cl，c(H+)=10-7mol/L，K w不变【答案】B【解析】点睛：水的电离是吸热过程，水的离子积常数只与温度有关，温度升高，水的离子积变大。

酸和碱可以抑制水的电离，能水解的盐通常都能促进水的电离。

2．下列微粒中不能破坏水的电离平衡的是（）A．H+B．OH-C．S2-D．Na+【答案】D【解析】【详解】A．加入氢离子，水中氢离子浓度增大，抑制了水的电离，故A不选；B．加入氢氧根离子，水中氢氧根离子浓度增大，抑制了水的电离，故B不选；C．加入硫离子，硫离子结合水电离的氢离子，氢离子浓度减小，促进了水的电离，故C不选；D．加入钠离子，钠离子不水解，不影响水的电离平衡，故D选；故选D。

3．常温下，在由水电离产生的H＋浓度为1×10－13 mol·L－1的溶液中，一定能大量共存的离子组是①K＋、Cl－、NO3－、S2－②K＋、Fe2＋、I－、SO42－③Na＋、Cl－、NO3－、SO42－④Na＋、Ca2＋、Cl－、HCO3－⑤K＋、Ba2＋、Cl－、NO3－A．①③B．③⑤C．④⑤D．②⑤【答案】B【解析】【分析】常温下，由水电离产生的H＋浓度为1×10－13 mol·L－1，小于1×10－7mol/L，说明水的电离受到抑制，所以，溶液可能为酸溶液或碱溶液，再根据离子反应发生的条件分析。

【详解】【点睛】离子反应发生的条件有(1)有难溶物质生成；(2)有挥发性物质生成；(3)有水等弱电解质生成；(4)有氧化还原反应发生；(5)有相互促进的水解反应发生；(6)有络离子产生等，只要符合上述条件之一，离子反应即可发生。