【重点·方法·点拨】第45讲 水的电离和溶液的酸碱性-2025年高考化学大一轮复讲义

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考点一：水的电离与水的离子积常数
重点·夯基易错
1．水的电离和水的离子积常数
2．填写外界条件对水的电离平衡的具体影响
3．溶液中或cH2O(OH－)的计算及应用(以室温为例)
(1)酸、碱抑制水的电离，酸溶液中求c(OH－)，即＝＝c(OH－)，碱溶液中求c(H＋)，即＝＝c(H＋)。
(2)水解的盐促进水的电离，故等于显性离子的浓度。
(3)酸式盐溶液
酸式酸根以电离为主：＝＝c(OH－)。
酸式酸根以水解为主：＝＝c(OH－)。
1．任何水溶液中均存在H＋和OH－，且水电离出的c(H＋)和c(OH－)相等( )
2.将水加热，Kw和c(H＋)均增大( )
3．NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同( )
4．温度一定时，在纯水中通入少量SO2，水的电离平衡不移动，Kw不变( )
5．水的离子积即水的电离平衡常数。( )
6．在表达式KW＝c(H＋)·c(OH－)中c(H＋)、c(OH－)一定是水电离出的。( )
7．水的电离平衡移动符合勒夏特列原理。( )
8．升高温度，水电离平衡右移，H＋浓度增大，呈酸性。( )
9．25 ℃时，加水稀释醋酸溶液，c(H＋)、c(OH－)都减小，KW减小。( )
10．在蒸馏水中滴加浓H2SO4，KW不变。( )
【答案】 1.√ 2.√ 3.× 4.×5．× 6．× 7．√ 8．× 9．× 10．×
方法·规律总结
(1)水的离子积常数KW＝c(H＋)·c(OH－)，不仅适用于纯水，也适用于一切酸、碱、盐的稀溶液。
(2)水的离子积常数说明在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有H＋和OH－存在，只是相对含量不同而已。
(3)在不同溶液中，c(H＋)、c(OH－)可能不同，但任何溶液中由水电离产生的c(H＋)、c(OH－)总是相等的。在KW的表达式中，c(H＋)、c(OH－)均表示整个溶液中H＋、OH－总的物质的量浓度而不是单指由水电离出的c(H＋)、c(OH－)。
(4)水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离平衡向电离方向移动，c(H＋)和c(OH－)都增大，故KW增大，但溶液仍呈中性；对于KW，若未注明温度，一般认为在常温下，即25 ℃。
（5）正确理解水的电离平衡曲线
①曲线上的任意点的Kw都相同，即c(H＋)·c(OH－)相同，温度相同。
②曲线外的任意点与曲线上任意点的Kw不同，温度不同。
③实现曲线上点之间的转化需保持温度相同，改变酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变温度。
点拨·能力培养
1．某温度下，向c(H＋)＝1.0×10－6 ml·L－1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的c(H＋)＝1.0×10－2 ml·L－1。下列对该溶液的叙述不正确的是( )
A．该温度高于25 ℃
B．由水电离出来的H＋的浓度为1.0×10－10 ml·L－1
C．加入NaHSO4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
【答案】 D
【解析】 该温度下蒸馏水中的c(H＋)大于25 ℃时纯水中的c(H＋)，水的电离为吸热过程，A项正确；此温度下Kw＝1.0×10－12 ml2·L－2，故该NaHSO4溶液中c(OH－)＝eq \f(1.0×10－12,1.0×10－2) ml·L－1＝1.0×10－10 ml·L－1，由水电离出的c(H＋)与溶液中的c(OH－)相等，B项正确；NaHSO4电离出的H＋抑制了水的电离，C项正确；加水稀释时，溶液中c(H＋)减小，而Kw不变，故c(OH－)增大，D项错误。
2．常温时，纯水中由水电离出的c(H＋)＝a ml·L－1，pH＝1的盐酸中由水电离出的c(H＋)＝b ml·L－1，0.1 ml·L－1的盐酸与0.1 ml·L－1的氨水等体积混合后，由水电离出的c(H＋)＝c ml·L－1，则a、b、c的关系正确的是( )
A．a>b＝c B．c>a>b
C．c>b>a D．b>c>a
【答案】 B
【解析】 盐酸抑制水的电离，所以ba，故B正确。
真题·明考向
1．（2024·贵州·高考真题）硼砂水溶液常用于pH计的校准。硼砂水解生成等物质的量的(硼酸)和(硼酸钠)。
已知：①时，硼酸显酸性的原理
②。
下列说法正确的是
A．硼砂稀溶液中
B．硼酸水溶液中的主要来自水的电离
C．25℃时，硼酸水溶液的
D．等浓度等体积的和溶液混合后，溶液显酸性
【答案】B
【解析】
A．水解生成等物质的量浓度的和，硼酸遇水转换，根据物料守恒，，A错误；
B．根据已知，硼酸遇水转换，其中的H+是由水提供的，B正确；
C．25℃时， ，，，因，，C错误；
D．的电离平衡常数为，的水解平衡常数，水解程度大于电离程度，显碱性，D错误；
故选B。
2．（2023·重庆·高考真题）溶解度随温度变化的曲线如图所示，关于各点对应的溶液，下列说法正确的是

A．点等于点
B．点大于点
C．点降温过程中有2个平衡发生移动
D．点
【答案】B
【解析】A．温度升高，水的电离程度增大，则点小于点，A错误；
B．升高温度促进铵根离子的电离，且N点铵根离子浓度更大，水解生成氢离子浓度更大，N点酸性更强，故点大于点，B正确；
C．点降温过程中有水的电离平衡、铵根离子的水解平衡、硫酸铵的溶解平衡3个平衡发生移动，C错误；
D．点为硫酸铵的不饱和溶液，由电荷守恒可知，，D错误；
故选B。
3．（2023·湖南·高考真题）常温下，用浓度为的标准溶液滴定浓度均为的和的混合溶液，滴定过程中溶液的随()的变化曲线如图所示。下列说法错误的是

A．约为
B．点a：
C．点b：
D．水的电离程度：
【答案】D
【分析】NaOH溶液和HCl、CH3COOH混酸反应时，先与强酸反应，然后再与弱酸反应，由滴定曲线可知，a点时NaOH溶液和HCl恰好完全反应生成NaCl和水，CH3COOH未发生反应，溶质成分为NaCl和CH3COOH；b点时NaOH溶液反应掉一半的CH3COOH，溶质成分为NaCl、CH3COOH和 CH3COONa；c点时NaOH溶液与CH3COOH恰好完全反应，溶质成分为NaCl、CH3COONa；d点时NaOH过量，溶质成分为NaCl、CH3COONa和NaOH，据此解答。
【解析】A．由分析可知，a点时溶质成分为NaCl和CH3COOH，c(CH3COOH)=0.0100ml/L，c(H+)=10-3.38ml/L，==10-4.76，故A正确；
B．a点溶液为等浓度的NaCl和CH3COOH混合溶液，存在物料守恒关系c(Na+)=c(Cl-)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)，故B正确；
C．点b溶液中含有NaCl及等浓度的CH3COOH和 CH3COONa，由于pH①
B．水电离出的浓度：①=③