主題21:水的電離和溶液的酸堿性李仕才考點(diǎn)一水的電離一、水的電離(1)水是極弱的電解質(zhì),水的電離方程式為H2O+H2OH3O+OH-,或簡(jiǎn)寫為H2OH+OH-。(2)25 時(shí),純水中c(H+)=c(OH-)=;任何水溶液中,由水電離出的c(H+)與c(OH-)都相等。二、水的離子積常數(shù)三、外界條件對(duì)水的電離平衡的影響 體系變化條件平衡移動(dòng)方向Kw水的電離程度c(OH-)c(H+)酸逆不變減小減小增大堿逆不變減小增大減小可水解的鹽Na2CO3正不變?cè)龃笤龃鬁p小NH4Cl正不變?cè)龃鬁p小增大溫度升溫正增大增大增大增大降溫逆減小減小減小減小其他(如加入Na)正不變?cè)龃笤龃鬁p小【答案】110-7 molL-1110-14溫度增大電解質(zhì)1.一定溫度下,水中存在H2OH+OH-H=Q(Q>0)的平衡,下列敘述一定正確的是()。A.向水中滴入少量稀鹽酸,平衡逆向移動(dòng),Kw減小B.將水加熱,Kw增大,pH不變C.向水中加入少量金屬Na,平衡逆向移動(dòng),c(H+)減小D.向水中加入少量硫酸鈉固體,c(H+)和Kw均不變【解析】A項(xiàng),向水中滴入少量稀鹽酸,平衡逆向移動(dòng),溫度不變,Kw不變,錯(cuò)誤;B項(xiàng),升高溫度,促進(jìn)水的電離,Kw增大,c(H+)增大,pH減小,錯(cuò)誤;C項(xiàng),向水中加入少量金屬鈉,反應(yīng)消耗H+,使水的電離平衡正向移動(dòng),c(H+)減小,錯(cuò)誤;D項(xiàng),向水中加入硫酸鈉固體后,不影響水的電離平衡,c(H+)和Kw均不變,正確?！敬鸢浮緿2.(2015年廣東理綜,11)一定溫度下,水溶液中H+和OH-的濃度變化曲線如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()。A.升高溫度,可能引起由c向b的變化B.該溫度下,水的離子積常數(shù)為1.010-13C.該溫度下,加入FeCl3可能引起由b向a的變化D.該溫度下,稀釋溶液可能引起由c向d的變化 【解析】A項(xiàng),圖中曲線上的點(diǎn)代表某溫度下的水的電離平衡,升高溫度,水的離子積常數(shù)發(fā)生改變,所以升溫不可能引起由c向b的變化,錯(cuò)誤;B項(xiàng),b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的c(H+)=c(OH-),Kw=c(H+)c(OH-)=1.010-14,錯(cuò)誤;C項(xiàng),Fe3+水解顯酸性,而圖中a點(diǎn):c(OH-)<c(H+),正確;D項(xiàng),c點(diǎn)和d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度不同,所以稀釋溶液不會(huì)引起由c向d的變化,錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾3.在25 時(shí),某稀溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)為110-13 molL-1,下列有關(guān)該溶液的敘述,正確的是()。A.該溶液可能呈酸性B.該溶液一定呈堿性C.該溶液的pH一定是1D.該溶液的pH不可能為13【解析】在25 時(shí),某稀溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)為110-13 molL-1<110-7 molL-1,說(shuō)明溶液中的溶質(zhì)抑制了水的電離,溶質(zhì)為酸或堿,溶液可能呈酸性或堿性,A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;如果該溶液呈酸性,則溶液的pH=1,如果該溶液呈堿性,則溶液的pH=13,C、D兩項(xiàng)均錯(cuò)誤?！敬鸢浮緼4.已知NaHSO4在水中的電離方程式為NaHSO4Na+H+S。某溫度下,向c(H+)=110-6 molL-1的蒸餾水中加入NaHSO4晶體,保持溫度不變,測(cè)得溶液的c(H+)=110-2 molL-1。下列對(duì)該溶液的敘述不正確的是()。A.該溫度高于25 B.由水電離出來(lái)的H+的濃度為110-10 molL-1C.加入NaHSO4晶體會(huì)抑制水的電離D.取該溶液加水稀釋100倍,溶液中的c(OH-)減小【解析】該溫度下,蒸餾水中c(H+)=110-6 molL-1,大于25 時(shí)純水中的c(H+),該溫度高于25 ,A項(xiàng)正確;此溫度下Kw=110-12,該NaHSO4溶液中c(OH-)= molL-1=110-10 molL-1,由水電離出的c(H+)與溶液中的c(OH-)相等,為110-10 molL-1,B項(xiàng)正確;加入NaHSO4后,NaHSO4電離出的H+抑制了水的電離,C項(xiàng)正確;加水稀釋時(shí),該溶液中c(H+)減小,而Kw不變,c(OH-)增大,D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緿溶液中H+或OH-的來(lái)源1.溶質(zhì)為酸的溶液溶液中的OH-全部來(lái)自水的電離,水電離產(chǎn)生的c(H+)=c(OH-)。如常溫下pH=2的鹽酸中,溶液中的c(OH-)=Kw10-2 molL-1=10-12 molL-1,即由水電離出的c(H+)=c(OH-)=10-12 molL-1。2.溶質(zhì)為堿的溶液溶液中的H+全部來(lái)自水的電離,水電離產(chǎn)生的c(OH-)=c(H+)。如常溫下pH=12的NaOH溶液中,溶液中的c(H+)=10-12 molL-1,即由水電離出的c(OH-)=c(H+)=10-12 molL-1。3.水解呈酸性或堿性的鹽溶液(1)常溫下,pH=5的NH4Cl溶液中,H+全部來(lái)自水的電離,由水電離出的c(H+)=10-5 molL-1,因?yàn)椴糠諳H-與部分N結(jié)合,溶液中c(OH-)=10-9 molL-1。(2)常溫下,pH=12的Na2CO3溶液中,OH-全部來(lái)自水的電離,由水電離出的c(OH-)=10-2 molL-1。