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第 16 讲 水的电离
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小杨老师 15521324728 侵权必究
课前引入
弱电解质包括哪些？
杨sir化学，侵权必究
弱电解质均存在电离平衡，那水的电离是怎样的？
知识精讲
小杨老师 15521324728 侵权必究
一、水的电离
1. 图示
2. 电离方程式：HO + HO ⇌ HO+ + OH-，简写为HO ⇌ H+ + OH-。
2 2 3 2
3. 任何水溶液中，都存在H+、OH-、HO三种微粒。
2 杨sir化学，侵权必究
二、水的离子积
1．表达式：K = c(H+)· c(OH-)
w
2．影响因素
T/℃ 0 10 20 25 40 50 100K /10-14 0.114 0.292 0.681 1.00 2.92 5.47 55.0
w
（1）水的电离是吸热过程。温度升高，水的离子积增大。
（2）室温下， K = c(H+)·c(OH-) = 1.0×10-14；100℃下， K = c(H+)·c(OH-) = 55×10-14 ≈ 1.0×10-12
w w
（3）若以c(H+)、c(OH-)为横、纵坐标，画出的图像如下：
杨sir化学，侵权必究
三、水的电离平衡的影响因素
水的电离方程式为：HO ⇌ H+ + OH-，其平衡移动的分析，符合勒夏特列原理。
2
HO ⇌ H+ +
2 移动方向 c(H+) c（OH-） 水的电离程度 K
OH- w
升温
通入HCl(g)
通入氨气
加 Na
加FeCl(s)
3
加入NaHSO(s)
4
【答案】
HO ⇌ H+ +
2 移动方向 c(H+) c（OH-） 水的电离程度 K
OH- w
升温 右移 增大 增大 增大 增大
通入HCl(g) 左移 增大 减小 减小 不变
通入氨气 左移 减小 增大 减小 不变
加 Na 右移 减小 增大 增大 不变
加FeCl(s) 右移 增大 减小 增大 不变
3
加入NaHSO(s) 左移 增大 减小 减小 不变
4
总结归纳——水的电离平衡的影响因素
1. 温度升高，促进水的电离，K 增大；
w
2. 酸、碱抑制水的电离，K 不变；
w 杨sir化学，侵权必究
3. 外加能与H+、OH- 反应的物质，会促进水的电离，K 不变。
w对点训练
小杨老师 15521324728 侵权必究
题型一：水的电离
杨sir化学，侵权必究
【例1】下列有关“水”的说法正确的是
A．水是强电解质
B．氢氧两种元素只能组成水
C．水的电子式可表示为：
D．水的电离方程式可表示为：
【答案】D
【详解】
A．水是弱电解质，故A错误；
B．氢氧两种元素能组成水、过氧化氢，故B错误；
C．水是共价化合物，电子式可表示为 ，故C错误；
D．水是弱电解质，电离方程式可表示为 ，故D正确；
选D。
题型二：水的离子积
杨sir化学，侵权必究
【变2-1】与纯水的电离相似，液氨中也存在着微弱的电离： ， 的平衡浓度为
，下列说法正确的是（ ）
A．在此温度下液氨的离子积为
B．在液氨中放入金属钠，可生成
C．恒温下，在液氨中加入 ，可使液氨的离子积减小
D．降温可使液氨的电离平衡逆向移动，且
【答案】B
【详解】A．由电离方程式知， 与 的平衡浓度相等，都为 ，根据水的离子积可知，液氨的离
子积 ，故A错误；
B．由钠与水反应可推知，钠与液氨的反应为： ，故B正确；
C．虽然加入 可使液氨的电离平衡逆向移动，但由水的离子积可知，液氨的离子积大小只与温度有
关，与离子浓度无关，液氨的离子积不变，故C错误；
D．因为电离过程是吸热过程，所以降温使 平衡逆向移动， 、 均减小，
但 ，故D错误；
故选B。
题型三：由水电离出的H+/OH-
杨sir化学，侵权必究
【例3】常温下，0.1 mol·L-1的NaOH溶液中由水电离出的OH-的物质的量浓度为
A．0.1 mol·L-1 B．1.0×10-13 mol·L-1
C．1.0×10-7 mol·L-1 D．无法确定
【答案】B
【详解】
NaOH为强碱，在水溶液中完全电离为Na＋和OH-，水电离出的OH-很少，可以忽略不计，所以0.1 mol·L-1
的NaOH溶液中c(OH-)=0.1 mol·L-1，则由水电离出的c (OH-)=c (H＋)= mol·L-1=1.0×10-13
水 水
mol·L-1。。
答案选B。
【变4-1】室温下，在由水电离产生的H+浓度为1×10-13mol·L-1的溶液中，一定能大量共存的离子组是
①K+、Cl-、NO 、S2-
②K+、Fe2+、I-、SO
③Na+、Cl-、NO 、SO
④Na+、Ca2+、Cl-、HCO⑤K+、Ba2+、Cl-、NO
A．③⑤ B．①③⑤ C．①③ D．②④⑤
杨sir化学，侵权必究
【答案】A
【分析】
室温下，由水电离产生的H+浓度为1×10-13 mol·L-1的溶液中，水的电离受到抑制，该溶液为酸或碱溶液。
【详解】
①在酸性溶液中，H+、NO 、S2-之间能够发生氧化还原反应，不能大量共存，故①不选；
②在碱性溶液中，Fe2+与氢氧根离子能够反应生成沉淀，不能大量共存，故②不选；
③无论酸或碱溶液中，该组离子之间都不反应，能大量共存，故③选；
④HCO 既能与酸反应又能与碱反应，一定不能大量共存，故④不选；
⑤无论酸或碱溶液中，该组离子之间都不反应，能大量共存，故⑤选；
一定能大量共存的离子组是③⑤，故选A。
题型四：水的电离平衡
杨sir化学，侵权必究
【变5】水存在电离平衡：HO H++OH-，常温下，K 的数值为 1×10-14.下列说法不正确的是
2 w
A．常温下，水电离出的 c(H+)=c(OH-)=10-7mol·L-1
B．向水中加入NaCl，H+与 Cl-结合生成 HCl，使水的电离平衡向正反应方向移动
C．向水中加入HCl或者NaOH，水的电离平衡都向逆反应方向移动
D．改变温度，K 也会发生改变
w
【答案】B
【详解】
A．因为HO H++OH-，K =c(H+)×c(OH-)=1×10-14，所以c(H+)=c(OH-)= = =1×10-7mol·L-1，
2 w
故A正确；
B．向水中加入NaCl，由于Na+与水电离出的OH-或Cl-与水电离出的H+均不形成弱电解质，不会破坏水的
电离平衡，故B错误；
C．因为HO H++OH-，向水中加入HCl或者NaOH，增大了H+或OH-的浓度，即增大了生成物浓度，
2
平衡逆向移动，故C正确；
D．因为HO H++OH-是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，K 增大，反之，K 减小，故D正确；
2 w w
答案为B。【例6】25℃时，相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl溶液②NaOH溶液③ 溶液，其中水的电离
程度按由大到小顺序排列的一组是
A．③>②>① B．②>③>① C．①>②>③ D．③>①>②
杨sir化学，侵权必究
【答案】C
【详解】
抑制水的电离，NaCl不影响水的电离平衡， 为二元强酸，电离产生的 大于
NaOH电离产生的 ，对水的抑制程度更大，故水的电离程度按由大到小的顺序为①>②>③，故答
案为：C。
题型五：
杨sir化学，侵权必究
【变7】回答下列问题：
（1）已知室温时，0.1 mol∙L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，回答下列问题：
①该溶液中c(H+)=_______ mol∙L-1
②HA的电离平衡常数K=_______。
③由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的_______倍。
（2）部分弱酸的电离平衡常数如表：用“>”“<”或“=”填空。
弱酸 HCOOH HCO HClO
2 3
电离平衡常数/25 K=1.77×10-4 K 1 =4.4×10-7 3.0×10-8
℃ K=4.7×10-11
2
①在相同浓度的HCOOH和HClO的溶液中，溶液导电能力：HCOOH_______HClO。
② 的电离平衡常数表达式为_______
③将少量CO 气体通入NaClO溶液中，写出该反应离子方程式_______。
2
【答案】
（1） 1×10−4 1×10−7 106
（2） > ClO-+CO +H O = +HClO
2 2
【分析】
（1）
①HA只有0.1%电离，则0.1%的HA电离出的氢离子浓度c(H+)= 0.1 mol∙L−1×0.1%=1×10−4 mol∙L−1；故答案
为：1×10−4；②HA的电离平衡常数 ；故答案为：1×10−7；
③由HA电离出的c(H+)= 1×10−4 mol∙L−1，c(OH-)= 1×10−10 mol∙L−1，则HA电离出的c(H+)约为水电离出的
c(H+)的 倍；故答案为：1×106；
（2）
①根据电离平衡常数得到酸强弱顺序为HCOOH>H CO>HClO> ，相同浓度，酸越强其电离出的离子
2 3
浓度越大，溶液导电性越强，因此溶液导电能力：HCOOH>HClO；故答案为：>；
② 的电离方程式为 H++ ，其电离平衡常数表达式为 ；故答案为：
；
③根据酸的强弱顺序，将少量CO 气体通入NaClO溶液中，该反应离子方程式ClO-+ CO+ H O = +
2 2 2
HClO；故答案为：ClO-+CO +H O = +HClO；
2 2
【例8】温度为t℃时，某NaOH稀溶液中c(H+)=10 -amol•L -1，c(OH -)=10 -bmol•L -1；已知：a+b=13，请回
答下列问题：
(1)该温度下水的离子积常数K =___________，t___________(填“＜”、“＞”或“=”)25。
w
(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为___________，该NaOH溶液中由水电离出的c(OH -)为
___________。
(3)回答下列有关醋酸的问题。
在一定温度下，向冰醋酸中加水稀释，溶液导电能力变化情况如图所示：
杨sir化学，侵权必究
①加水量为0时，导电能力也为0，请解释原因：___________。
②a、b、c三点醋酸电离程度由大到小的顺序为___________；a、b、c三点对应的溶液中，pH最小的是
___________；a、b、c三点对应的溶液中，水的电离程度最大的是___________。
【答案】10 -13 ＞ 10 -b mol/L 10 -amol/L O点时，冰醋酸中只有分子，无自由移动的离子，
所以不导电 c＞b＞a b c【详解】
(1)在t℃时，某NaOH稀溶液中，c(H+)=10-amol•L-1，c(OH-)=10-bmol•L-1，已知a+b=13，则该温度下水的离
子积常数K =c(H+)·c(OH-)=10-(a+b)=10-13，常温下K =10-14，水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度
w w
增大，K 增大，t℃时的K 大于常温下的K ，说明此时温度大于25℃，故答案为：10-13；＞。
w w w
(2)氢氧化钠溶液中c(NaOH )=c(OH -)=10 -bmol•L -1，氢氧化钠和水均能电离出氢氧根离子，只有水电离出
氢离子，水电离出的氢离子等于水电离出的氢氧根浓度等于10 -amol•L -1，故答案为：10-b mol/L；10-a
mol/L。
(3)①在醋酸是共价化合物，本身不存在离子，O点时，冰醋酸中只有分子，无自由移动的离子，所以不导
电；
②加水促进弱电解质的电离，加水越多，醋酸的电离程度越大，所以醋酸电离程度由大到小的顺序为：c
＞b＞a；在b点时，溶液导电能力最强，离子浓度最大，此时氢离子浓度也最大，则该点溶液对应的pH
最小；醋酸电离： ，产生的氢离子抑制水的电离，氢离子浓度越大，对水电
离的抑制程度越大，加水稀释，溶液中的氢离子浓度减小，水的电离程度增大，c点加水最多，溶液中氢
离子浓度最小，所以c点溶液水电离程度最大，所以答案为：c＞b＞a；b；c。
提分特训
小杨老师 15521324728 侵权必究
【题1】下列说法正确的是
A．水的电离方程式为HO H++OH- B．升高温度，水的电离程度增大
2
C．NaOH溶液中不存在H+ D．HCl溶液中不存在OH-
=
【答案】B
【详解】
A．水是弱电解质，部分电离，电离方程式为HO H++OH-，故A错误；
2
B．水的电离属于吸热反应，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，水的电离程度变大，故B正确；
⇌
C．任何水溶液中均存在水的电离，因此NaOH溶液中也存在H+，故C错误；
D．任何水溶液中均存在水的电离，因此HCl溶液中也存在OH-，故D错误；
故选B。
【题2】与纯水的电离相似，液氨中也存在着微弱的电离：2NH NH ++NH－，据此判断，以下叙述错
3 4 2
误的是( )
A．一定温度下液氨中c(NH +)·c(NH －)是一个常数
4 2
B．液氨中含有NH 、NH +、NH －等粒子
3 4 2
C．液氨达到电离平衡时c(NH )=c(NH+)=c(NH－)
3 4 2
D．只要不加入其他物质，液氨中c(NH +)=c(NH－)
4 2 杨sir化学，侵权必究
【答案】C
【详解】A选项，纯水中氢离子浓度与氢氧根浓度乘积是个常数，同理一定温度下液氨中c(NH +)·c(NH －)是一个常
4 2
数，故A正确，不符合题意；
B选项，液氨是部分电离，因此液氨中含有NH 、NH +、NH －等粒子，故B正确，不符合题意；
3 4 2
C选项，液氨达到电离平衡，各离子浓度不变，不能说c(NH )=c(NH+)，故C错误，符合题意；
3 4
D选项，液氨电离出NH +、NH －，只要不加入其他物质，液氨中c(NH +)=c(NH－)，故D正确，不符合题
4 2 4 2
意。
综上所述，答案为C。
【题3】室温下，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（
）
A．K+、Al3+、 、S2− B．K+、Fe2+、I－、
C．Na+、Cl－、 、 D．Na+、Ca2+、Cl－、
【答案】C
【分析】
室温下，在由水电离产生的H+浓度为1×10−13 mol∙L−1的溶液中，说明可能是酸溶液，也可能是碱溶液。
【详解】
A．Al3+与OH－反应而不共存，故A不符合题意；
B．H+、I－、 发生氧化还原反应而不共存，Fe2+与OH－反应而不共存，故B不符合题意；
C．Na+、Cl－、 、 与H+或OH－都共存，故C符合题意；
D． 与H+或OH－反应而不共存，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
【题4】在相同温度下，0.01 mol·L-1 NaOH溶液和0.01 mol·L-1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1.0×10-12 mol·L-1
B．NaOH溶液和盐酸由水电离出c(OH-)分别为1.0×10-2 mol·L-1、1.0×10-12 mol·L-1
C．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
【答案】C
【详解】
酸和碱的电离都会抑制水的电离，温度相同则K 相同，0.01mol/L NaOH溶液中水电离出的c(H+) =
w 水
mol/L，0.01mol/L的盐酸溶液中水电离出的c(H+) =c(OH-) = mol/L，所以由水电离出的c(H+)相等，但
水 水
由于温度未知，所以无法确定具体值；
综上所述答案为C。【题5】某温度下，K =10-12。
w
(1)若保持温度不变，向少量水中加入_______g的NaOH固体，并加水至1 L，才能使溶液中水电离产生的
H＋、OH-的浓度乘积即：c(H＋) ·c(OH-) =10-26。
水 水
(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·L-1。
杨sir化学，侵权必究
(3)若保持温度不变，某溶液中c(H＋)为1×10-7mol·L-1，则该溶液显_______性(选填“酸”、“碱”或“中”)。
【答案】400 10-11 碱
【详解】
(1)水溶液中水电离产生的H＋、OH-的浓度是相等的，当 c(H＋) ·c(OH-) =10-26时，可知c(H＋) =10-13
水 水 水
mol·L-1，该温度下，水的K =10-12，则溶液中的c(OH-) = 10mol·L-1，所以需向1L水中加入10 mol的
w 溶液
NaOH固体，其质量为400g。
(2)向水中通入HCl气体，使溶液显酸性，则溶液中的OH-都来源于水，由 c(H＋)/c(OH-)=1010，c(H＋)
c(OH-)=10-12，可计算出c(OH-)=10-11 mol·L-1。
(3)此温度下K =10-12，c(H＋)为1×10-7mol·L-1，则溶液中的c(OH-)=1×10-5mol·L-1，c(OH-)> c(H＋)，则该溶液
w
显碱性。
提分作业
小杨老师 15521324728 侵权必究
【练1】下列有关水的电离的叙述正确的是（ ）
A．水的电离方程式为
B．温度相同时，纯水的电离平衡常数
C．实验证明多次纯化的水仍具有导电性
D．温度相同时，纯水的 与酸溶液的 不相同
【答案】C
【详解】
A．水是极弱的电解质，其电离方程式为 ，故A项错误。
B． ， ，两者不相等，故B项错误。
C．水能电离出自由移动的 、 ，所以多次纯化的水仍具有导电性，故C项正确。
D． 只与温度有关，温度相同时，纯水、酸溶液的 相同，故D项错误。故选C。
【练2】室温下，某溶液中由水电离产生的c(H+)=10-10 mol·L-1，该溶液的溶质不可能是( )
A．HSO
2 4
B．NaCl
杨sir化学，侵权必究
C．HCl
D．Ba(OH)
2
【答案】B
【详解】
室温下，纯水中水电离产生H+的浓度c(H+)=10-7 mol·L-1，现在某溶液中由水电离产生的c(H+)=10-10 mol·L-1
＜10-7 mol·L-1，说明水的电离受到了抑制，该溶液可能显酸性，也可能显碱性。HSO 、HCl溶液显酸性，
2 4
而Ba(OH) 溶液显碱性，这三种物质都会抑制水的电离，溶液中可能存在这些物质，而NaCl是强酸强碱盐，
2
对水电离平衡移动无影响，故该溶液的溶质不可能是NaCl，故合理选项是B。
【练3】室温下，若溶液中由水电离产生的c(OH−)=1×10—13mol·L—1，满足此条件的溶液中一定可以大量共
存的离子组是
A．Al3＋、Na＋、NO 、Cl— B．K＋、Na＋、Cl—、NO
C．K＋、Na＋、Cl—、AlO D．K＋、NH 、SO 、NO
【答案】B
【分析】
水电离产生的c(OH−)=1×10—13mol·L—1的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液。
【详解】
A．在碱溶液中，铝离子与氢氧根离子反应，不能大量共存，故A错误；
B．无论是在酸溶液中，还是在碱溶液中，K＋、Na＋、Cl—、NO 都不发生任何反应，在溶液中一定可以大
量共存，故B正确；
C．在酸溶液中，偏铝酸根离子与氢离子反应，不能大量共存，故C错误；
D．在碱溶液中，铵根离子与氢氧根离子反应，不能大量共存，故D错误；
故选B。
【练4】水的离子积常数
(1)水的电离平衡常数表达式为_______．
(2)水的离子积常数表达式为_______．
(3) 及影响因素
①25℃时， _______．
②水的电离是的可逆过程，故温度升高 _______．③水的离子积常数只受_______的影响，与 、 的变化无关．
杨sir化学，侵权必究
【答案】 吸热 增大
【练5】某温度下，纯水的c(H+)为2×10-7mol•L-1，则此时c(OH-)为___mol•L-1，若温度不变，滴入稀
HSO 使c(H+)=5×10-4mol•L-1，则由水电离出的c(OH-)为___mol•L-1，此时温度___(填“高于”、“低
2 4
于”或“等于”)25℃。
【答案】2×10-7 8×10-11 高于
【详解】
某温度下，纯水的c(H+)为2×10-7mol•L-1，由于纯水显中性，氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，则此时
c(OH-)为2×10-7mol•L-1，该温度下水的离子积常数是2×10-7×2×10-7＝4×10-14＞1×10-14，所以此时温
度高于25℃。若温度不变，滴入稀HSO 使c(H+)=5×10-4mol•L-1，则溶液中氢氧根离子浓度是
2 4
，硫酸抑制水的电离，因此由水电离出的c(OH-)就是溶液中的氢氧根离子，
为8×10-11mol•L-1。
【练6】已知水的电离平衡曲线如图所示，试回答下列问题：
（1）图中A、B、C、D、E五点的K 间的大小关系是______。(用A、B、C、D、E表示)
W
（2）若从A点到D点，可采用的措施是___________。
a.升温 b.加入少量的盐酸 c.加入少量的NaOH固体
杨sir化学，侵权必究
【答案】
（1）B＞C＞A=D=E
（2）b
【分析】
水的离子积Kw=c(H＋)·c(OH－)，水的离子积只受温度影响，温度升高，促进水的电离，水的离子积增大，
据此分析；
（1）
升高温度，促进水的电离，水的离子积增大，且水的离子积只受温度的影响，A、D、E都在25℃下，水
的离子积相同，C所在的温度在25℃和100℃之间，B在100℃曲线上，因此Kw的大小顺序是B＞C＞
A=D=E；故答案为B＞C＞A=D=E；
（2）
根据图像，从A点到D点，溶液由中性转化为酸性，a． 升温，水还是保持中性，故a不符合题意；b．加入少量的盐酸，溶液显酸性，故b符合题意；
c．加入少量的NaOH固体，使溶液显碱性，故c不符合题意；
答案为b；
【练7】在水的电离平衡中， 和 的关系如图所示：
(1)A点水的离子积常数为 ，B点水的离子积常数为____。造成水的离子积常数变化的原因是____。
(2) 时，若向水中滴加盐酸，____(填“能”或“不能”)使体系处于B点状态，原因是_____。
杨sir化学，侵权必究
(3) 时，若盐酸中 ，则由水电离产生的 _______。
【答案】 水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，则离子积常数增大 不能
滴加盐酸后，平衡左移，体系中
【详解】
(1) 纯水的电离平衡中， = ，B点 ，B点水的离子
积常数大于A点，原因是：水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，则离子积常数增大。
(2)向水中加入盐酸，体系中 增大，水的电离平衡向左移动， 减小， ，体系
不会处于B点状态。
(3) 时， ，若盐酸中 ，则由水电离产生的 等于水电离产生的氢
氧根离子浓度，则为 。倒卖拉黑，关注更新免费领取，淘宝唯一每月更新店铺:知二教育
