高考化学总复习 考点核心突破 电解质溶液中水的电离的综合分析章末专题讲座课件.ppt

章末专题讲座章末专题讲座电解质溶液中水的电离的综合分析电解质溶液中水的电离的综合分析水是一种极弱的电解质，在一定温度下，纯水电离产生的H＋和OH－浓度相等，且二者浓度的乘积是一常数，表示为KW＝c(H＋)·c(OH－)在酸、碱、盐等电解质稀溶液中，水的电离平衡仍然存在，且KW＝c(H＋)·c(OH－)仍然成立盐类水解的根源是水的电离，没有水的电离，也就没有盐类的水解，所以盐溶液的酸碱性决定于水的电离或水的电离的变化高考常常综合弱电解质的电离平衡，盐类的水解平衡等对该内容的进行考查，是电解质溶液知识的中心内容 策策 略略 指指 导导温度温度常温常温(25 ℃℃)100 ℃℃水电离产生的水电离产生的c(H＋＋)、、c(OH－－)c(H＋＋)＝＝c(OH－－) ＝＝10－－7 mol·L－－1c(H＋＋)＝＝c(OH－－) ＝＝10－－6 mol·L－－1水的离子积常数水的离子积常数KW＝＝c(H＋＋)·c(OH－－)＝＝10－－14KW＝＝c(H＋＋)·c(OH－－)＝＝10－－12水的水的pHpH＝＝7pH＝＝6酸碱性酸碱性中性中性中性中性水的电离程度水的电离程度100 ℃℃＞＞25 ℃℃2．结合水的电离平衡的影响因素把握不同电解质溶液中水的电离情况用水的离子积常数进行计算时，要注意温度的变化导致的数值变化。

1)酸性溶液25 ℃时pH＝2和100 ℃时pH＝2的两电解质溶液中，c(H＋)＝10－2 mol·L－1，溶液的酸性强弱相同，原因是水的电离程度虽然增大了，但水电离出的c(H＋)仍然微不足道，可以忽略 (2)碱性溶液25 ℃时pH＝10和100 ℃时pH＝10的两电解质溶液中，溶液的碱性强弱不同，原因是水的电离程度影响了水的离子积常数，计算c(OH－)时，结果就不同了25 ℃时，pH＝10的电解质溶液中，c(OH－)＝10－14/10－10＝10－4(mol·L－1)；100 ℃时，pH＝10的电解质溶液中，c(OH－)＝10－12/10－10＝10－2(mol·L－1) (3)能水解的盐溶液25 ℃时pH＝5的NH4Cl溶液和100 ℃时pH＝5的NH4Cl溶液中，c(OH－)不同25 ℃时，c(OH－)＝10－14/10－5＝10－ 9(mol·L－ 1)；100 ℃时，c(OH－)＝10－ 12/10－ 5＝10－7(mol·L－1)二、注意分析相同温度下电解质溶液中水的电离情况1．电解质对水电离的影响酸和碱能抑制水的电离，盐的水解能促进水的电离1)在pH＝4的酸溶液中酸电离产生的c(H＋)＝10－4 mol·L－1，水电离产生的c(H＋)＝c(OH－)＝10－10 mol·L－1，水电离产生的c(H＋)可以忽略，判断水的电离程度看c(OH－)。

在pH＝4的水解的盐溶液中，水电离产生的c(H＋)＝c(OH－)＝10－4 mol·L－1，c(H＋)全部来自水的电离，判断水的电离程度看c(H＋) (2)在pH＝10的碱溶液中碱电离产生的c(OH－)＝10－4 mol·L－1，水电离产生的c(OH－)＝c(H＋)＝10－10 mol·L－1，水电离产生的c(OH－)可以忽略，判断水的电离程度看c(H＋)在pH＝10的水解的盐溶液中，水电离产生的c(OH－)＝c(H＋)＝10－4 mol·L－1，c(OH－)全部来自水的电离，判断水的电离程度看c(OH－)3)pH＝4的水解的盐溶液中水的电离程度是pH＝4的酸溶液中水的电离程度的106倍pH＝10的水解的盐溶液中水的电离程度是pH＝10的碱溶液中水的电离程度的106倍2．注意分析电解质溶液稀释过程中水的电离的变化情况(1)原理电解质溶液稀释过程中，水的电离也会发生相应的变化如强酸或强碱溶液稀释过程中，水的电离程度不断增大所以溶液中的某些离子浓度在稀释过程中，反而会增大 (2)实例如pH＝5的盐酸溶液，加水稀释至原体积的10倍时，c(H＋)、c(Cl－)都会减小，但c(OH－)会增大。

当把溶液稀释至原体积1 000倍时，溶液的pH不会变为8，原因是水电离出的c(H＋)大于酸电离产生的c(H＋)，水的电离此时不能忽略3．电解过程中水的电离情况分析在某些盐溶液的电解过程中，溶液pH的变化往往与水的电离变化有关如用惰性电极电解饱和食盐水时，在阴极上由于发生：2H＋＋2e－===H2↑的反应，破坏了水的电离平衡，使水的电离程度增大，导致阴极区里c(OH－)＞c(H＋)，溶液显碱性同理用惰性电极电解硫酸铜溶液时，阳极区里因OH－失去电子，破坏了水的电离平衡，导致溶液显酸性 (2013·山东)某温度下，向一定体积0.1 mol·L－1的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液中pOH[pOH＝－lg c(OH－)]与pH的变化关系如图所示，则典典 例例 剖剖 析析　　 A．M点所示溶液的导电能力强于Q点B．N点所示溶液中c(CH3COO－)＞c(Na＋)C．M点和N点所示溶液中水的电离程度相同D．Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积 【解析】　醋酸为弱酸，溶液中自由移动的离子浓度小，加入等浓度的NaOH溶液后生成CH3COONa为强电解质，溶液中自由移动的离子浓度增大，溶液导电能力增强，A项错误；由图示可知，Q点时pH＝pOH，即c(H＋)＝c(OH－)，继续加入NaOH溶液，溶液呈碱性，故N点时c(H＋)＜c(OH－)，根据电荷守恒可知c(H＋)＋c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，故c(CH3COO－)＜c(Na＋)，B项错误； M点溶液呈酸性，其pOH＝b，由水电离出的c(OH－)＝10－b mol·L－1；N点溶液呈碱性，其pH＝b，由水电离出的c(H＋)＝10－b mol·L－1，两溶液中c(H＋)＝c(OH－)，对水的电离的抑制程度相同，水的电离程度相同，C项正确；当醋酸与NaOH溶液恰好完全反应时，溶液呈碱性。

Q点溶液呈中性，故滴加的NaOH量偏少，消耗的NaOH体积比醋酸体积小，D项错误 【答案】　C[练习1]　某温度下，向pH＝6的纯水中加入一定量的盐酸，保持温度不变，测得溶液的pH＝2，对于该溶液，下列叙述中不正确的是A．将该盐酸温度降低，pH不变B．该溶液的浓度c(HCl)＝0.01 mol·L－1C．该温度下加入等体积pH＝12的NaOH溶液，即可恰好完全中和D．该溶液中水电离产生的c(H＋)＝10－10 mol·L－1跟跟 踪踪 练练 习习解析　由pH＝6的纯水知，该温度下的KW＝1×10－12，pH＝2的盐酸，其c(H＋)＝0.01 mol·L－1，则c(HCl)＝0.01 mol·L－1；降低盐酸温度时，溶液中c(H＋)不变，pH不变，KW减小，c(OH－)减小；pH＝12的NaOH溶液中c(OH－)＝1 mol·L－1，当在该温度下加入等体积pH＝12的NaOH溶液时，NaOH过量；盐酸溶液中水电离产生的c(H＋)应等于盐酸溶液中c(OH－)＝1×10－10(mol·L－1)，故选C项答案　　C [练习2]　水的电离平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是A．从图中可以看出，温度升高会促进水的电离B．若从A点到D点，可采用：温度不变，在水中加入适量的NH4Cl固体C．D点的KW大于A点的KWD．在处于E点状态的CH3COONa溶液中：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)解析　选项选项分析分析结论结论A由由25 ℃℃→→100 ℃℃，，KW增大，说明水的电增大，说明水的电离平衡右移，则水的电离是吸热过程离平衡右移，则水的电离是吸热过程正确正确BA点点→→D点，点，c(H＋＋)增大，增大，c(OH－－)减小，加减小，加入入NH4Cl可实现要求可实现要求正确正确CA、、D均为同温下的两个点，均为同温下的两个点，KW相等相等错误错误DE点的温度为点的温度为25 ℃℃，由于，由于CH3COO－－水解，水解，导致：导致：c(Na＋＋)＞＞c(CH3COO－－)＞＞c(OH－－)＞＞c(H＋＋)正确正确答案　　答案　　C 解析　25 ℃，纯水中c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1，而这里“由水电离出的氢离子的浓度为1×10－12 mol·L－1”，这是水的电离被抑制的结果。

抑制水电离的物质，可能是NaOH等碱，可能是HCl等非强氧化性酸，可能是HNO3这样的强氧化性酸，还可能是NaHSO4这样的盐答案　　A。