第15讲水的电离-2021年新高二化学暑假课程（人教版2019选择性必修1）（原卷版）

第第15讲水的电离知识导航知识导航课前导入纯水可以导电吗？纯水可以导电吗？初中物理老师：纯水不可以导电。高中化学老师：水是弱电解质，可以导电。吃瓜高中学生：（黑人问号脸.gif）这两种说法自相矛盾吗？为什么？知识预习知识预习一、水的电离过程与表达式精确的导电性实验表明，纯水大部分以的形式存在，但其中也存在着极少量的。这表明水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离：二、水的离子积1．定义：当水的电离达到平衡时，电离产物电离产物和浓度之积是一个常数，记作Kw，Kw叫做水的离子积常数，简称水的离子积。2．表达式：____________________思考与交流：水的离子积就是水的电离平衡常数吗？三、水的离子积的影响因素思考与交流KKw可由实验测得，也可通过理论计算求得。观察下表不同温度下水的离子积常数，思考，水的离子积跟温度有何关系？1．．在100℃下，3．（1）Kw只受温度的影响，与溶液的酸碱性无关。（2）Kw不仅适用于纯水，也适用于酸碱盐的稀溶液。（3）水的离子积是有单位的，表示为mol2L2，但因其复杂经常省略。四、由水电离出的氢离子浓度思考与交流11．常温下，0.01mol/L的盐酸溶液中，c(H+)是多少？由水电离产生的c(H+2．浓度为0.01mol/L的NaOH溶液中呢？3．常温下，由水电离出的氢离子浓度为1.0×1012mol/L，溶液是酸性还是碱性？五、影响水的电离平衡移动的因素改变条件移动方向c(H+)c（OH）Kw电离程度升温加酸加碱1．2．对点训练对点训练题型一：由水电离出的氢离子浓度计算【例1】（2021·江苏省镇江第一中学高二月考）在相同温度下，0.01mol·L1NaOH溶液和0.01mol·L1的盐酸相比，下列说法正确的是A．两溶液中由水电离的c(H+)都是1.0×1012mol·L1B．NaOH溶液和盐酸由水电离出c(OH)分别为1.0×102mol·L1、1.0×1012mol·L1C．两溶液中由水电离出的c(H+)相等D．两者都促进了水的电离【变1】（2021·四川省遂宁市第二中学校高二期中）常温下，0.10mol·L−1盐酸溶液中c(Cl)是水电离出的c(H+)的A．13倍 B．1013倍 C．1012倍 D．12倍【例2】（2021·科尔沁左翼后旗甘旗卡第二高级中学高二开学考试）某温度下，Kw=1012。(1)若保持温度不变，向少量水中加入_______g的NaOH固体，并加水至1L，才能使溶液中水电离产生的H＋、OH的浓度乘积即：c(H＋)水·c(OH)水=1026。(2)若保持温度不变，向水中通入的HCl气体恰好使溶液中c(H＋)/c(OH)=1010，则此时水电离的c(OH)=_______mol·L1。【变2】（2021·西宁市海湖中学高二开学考试）某温度下，纯水的c(H+)为2×107mol•L1，则此时c(OH)为___mol•L1，若温度不变，滴入稀H2SO4使c(H+)=5×104mol•L1，则由水电离出的c(OH)为___mol•L1，此时温度___(填“高于”、“低于”或“等于”)25℃。题型二：离子共存（由水电离出的氢离子浓度）【例3】（2021·浙江湖州市·高二期末）在室温下，某溶液中由水电离出的H+浓度为1.0×1013mol•L1，则此溶液中一定不可能大量存在的离子组是A．Mg2+、NO、Cl、Na+ B．Al3+、SO、Cl、K+C．Na+、Fe2+、SO、NO D．S2、SO、K+、Na+【变31】（2021·四川省新津中学高二开学考试）若溶液中由水电离产生的c(OH)=1×1014mol∙L1，满足此条件的溶液中一定不能大量共存的离子组是A．A13+、Na+、、Cl B．K+、Na+、Cl、C．K+、Na+、Cl、 D．K+、Fe3+、、【变32】（2019·登封市第一高级中学高二期中）25℃时，由水电离出的c(H+)=1×1013mol·L1的溶液中，一定不能大量共存的离子组是①K+、Al3+、Cl、CO②K+、Fe3+、I、SO③Fe2+、Cl、NO、SO④Na+、Ca2+、Cl、HCO⑤K+、Ba2+、Cl、NOA．②③④ B．②③④⑤ C．①②③④ D．②④题型三：水的电离平衡移动与离子积【例4】（2020·吉林江城中学高二期中）向蒸馏水中滴入少量盐酸后，下列说法中错误的是A．c(H+)·c(OH)乘积不变 B．c(OH)降低C．c(H+)降低 D．水电离出的c(H+)降低【变41】（2021·浙江高二月考）关于水的电离，下列叙述中，正确的是A．升高温度，Kw增大，c(H+)不变B．向水中加入少量硫酸，c(H+)增大，Kw不变C．向水中加入氨水，平衡向逆反应方向移动，c(OH)降低D．向水中加入少量固体NaCl，平衡向逆反应方向移动，c(H+)降低【变42】（2020·福建莆田市·莆田二中高二期中）关于水的电离，下列叙述中，正确的是A．升高温度，水的平衡向正反应方向移动，KW增大，c(H+)不变B．向水中加入少量硫酸，水的平衡向逆反应方向移动，KW不变，c(H+)增大C．向水中加入氨水，水的平衡向逆反应方向移动，KW不变，c(OH)降低D．向水中加入少量固体NaCl，平衡向逆反应方向移动，KW不变，c(H+)降低【变43】（2021·盘锦市育才学校高二开学考试）水的电离过程为H2OH++OH，在25℃时水的离子积为：Kw=1.0×1014，在35℃时水的离子积为：Kw=2.1×1014，则下列叙述正确的是A．水的电离是个吸热过程 B．35℃时c(H+)＜c(OH)C．c(H+)随着温度的升高而降低 D．35℃时的水比25℃时的水电离程度小【例5】（2021·河北省隆化存瑞中学高二开学考试）下表是常温下几种常见弱酸的电离平衡常数，回答下列问题：弱酸电离平衡常数KCH3COOHK=1.6×10−5H2C2O4K1=5.9×10−2K2=6.4×10−5H2CO3K1=4.4×10−7K2=5.6×10−11H2SK1=9.1×10−8K2=1.1×10−15(1)某温度下，纯水中的c(H+)=2.0×10−7mol/L，则此时溶液中c(OH−)为______________mol/L；此时温度________25℃(填“大于”，“小于”或“等于”)，若温度不变，滴入稀硫酸使c(H+)=8.0×10−6mol/L，则由水电离出的c(H+)为__________mol/L。(2)下列四种离子结合H+能力最强的是_________。A．HCOB．C2OC．S2−D．CH3COO−(3)该温度下1.0mol·L−1的CH3COOH溶液中的c(H+)=__________mol·L−1(4)常温下，加水稀释0.1mol·L−1的H2C2O4溶液，下列说法正确的是___________。A．溶液中n(H+)×n(OH−)保持不变B．溶液中水电离的c(H+)×c(OH−)保持不变C．溶液中c(HC2O)/c(H2C2O4)保持不变D．溶液中c(OH−)增大提分作业提分作业【练1】（2020·重庆高二期末）下列说法正确的是A．1mol·L1的稀硫酸中存在OHB．Kw=1014适用于任何温度、任何溶液C．Kw随溶液中c(H＋)和c(OH)的变化而改变D．水的电离只受温度影响，酸碱性对其无影响【练2】（2021·浙江高二月考）在由水电离出的c(OH)=1×1013mol•L1的无色溶液中，一定能大量共存的离子组是A．Cl、AlO、Na+、K+ B．Fe3+、NO、K+、H+C．NO、Ba2+、K+、Cl D．Al3+、SO、NH、Cl【练3】（2021·甘肃省临夏县中学高二期末）室温下，水的电离达到平衡：H2O⇌H++OH。下列叙述正确的是A．将水加热，平衡向正反应方向移动，Kw不变B．向水中加入少量盐酸，平衡向逆反应方向移动，c(H+)增大C．向水中加入少量NaOH固体，平衡向逆反应方向移动，c(OH)降低D．向水中加入少量NaCl固体，平衡向正反应方向移动，c(OH)=c(H+)【练4】（2021·广东茂名市·高三三模）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是①无色溶液中：、、、②酸性溶液中：、、、③加入Al能放出的溶液中：、、、④由水电离出的的溶液中：、、、⑤含有较多的溶液中：、、、⑥的溶液中：、、、A．①②④ B．②③ C．⑤⑥ D．⑥【练5】（2021·哈密市第八中学高二期末）水中加入下列中的溶液对水的电离平衡不产生影响的是A．NaHSO4溶液 B．NaOH溶液 C．KAl(SO4)2溶液 D．KI溶液【练6】（2021·钦州市第四中学高二月考）25℃时，水中存在电离平衡：2H2OH3O＋＋OHΔH>0.下列叙述正确的是A．将水加热，Kw增大，c(H＋)不变B．向水中加入少量NaCl固体，抑制水的电离C．向水中加入少量NaOH固体，促进水的电离D．向水中加入少量NaHSO4固体，抑制水的电离，c(H＋)增大，Kw不变【练7】（2021·呼图壁县第一中学高二期末）常温下①在0.01mol/LHCl溶液中，c(OH)=_______，c(H+)=_______，由水电离出的c(H+)=