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第二节　水的电离和溶液的pH
第1课时　水的电离
[核心素养发展目标]　1.通过电离平衡理论模型认识水的电离平衡及其影响因素，知道水的离子积常数。2.能用Kw计算一定温度、一定浓度的酸碱溶液中水电离的氢离子(或氢氧根离子)浓度，建立从定量的视角分析外因对水的电离平衡影响的思维模型。
一、水的电离　水的离子积
1.水的电离
(1)水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离。实验证明，常温下1 L水大约有1.0×10-7 mol发生电离，请计算常温下纯水的电离度。
答案　1 L水中含有水的物质的量为≈55.6 mol，则水的电离度为×100%≈1.8×10-7%。
(2)水的电离为吸热过程，自身电离示意图如下：
电离方程式：H2O+H2O H3O+ +OH-，
简写为H2O H++OH-。
(3)水的电离平衡常数表达式：K=纯水及稀溶液中c(H2O)视为常数，则c(H+)·c(OH-)= K·c(H2O)为新的常数，用Kw表示。
2.水的离子积常数
概念 当水的电离达到平衡时，电离产物H+和OH-浓度之积是一个常数，这个常数叫做水的离子积常数，简称水的离子积，记作Kw
表达式 Kw=c(H+)·c(OH-)，25 ℃时，Kw=1.0×10-14
影响 因素 只与温度有关，升高温度Kw增大，与溶液的酸碱性无关
适用 范围 适用于纯水和稀的电解质溶液
3.外界条件对水的电离平衡的影响
运用电离平衡理论，分析改变下列条件对水电离平衡的影响，并填写下表：
改变条件 平衡移 动方向 c(H+) c(OH-) 水的电 离程度 Kw
升高温度 右移 增大 增大 增大 增大
通入HCl(g) 左移 增大 减小 减小 不变
加入NaOH(s) 左移 减小 增大 减小 不变
加入活泼金属(如Na) 右移 减小 增大 增大 不变
加入NaHSO4(s) 左移 增大 减小 减小 不变
(1)升高温度，水的电离程度减小(　　)
(2)向水中加入少量氨水，水的电离平衡逆向移动，c(OH-)降低(　　)
(3)常温下，加水稀释稀醋酸溶液，溶液中所有的离子浓度都减小(　　)
(4)溶液中c(H+)、c(OH-)可能不同，但水电离出的H+与OH-的浓度总是相等的(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√
1.分析下列过程中H2O的电离程度的变化(25 ℃)。
(1)Zn与稀硫酸反应制H2：　　　　　。
(2)氨水加水稀释时：　　　　　　。
(3)向NaOH溶液中滴入盐酸至过量：　　　　。
(4)向SO2水溶液中通入Cl2至恰好反应：　　　　　　　　。
答案　(1)增大　(2)增大　(3)先增大后减小
(4)减小
2.(1)观察下表，填空。
t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100
Kw/10-14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5
①解释上表中Kw数值随温度升高而增大的原因：　　　　　　　。
②100 ℃纯水中：c(H+)　　　c(OH-)　　　1.0×10-7 mol·L-1。
③某温度下，纯水中的c(H+)=6.1×10-7mol·L-1， 此时水中c(OH-)为　　　　mol·L-1，此时水的温度最接近　　　 ℃。
(2)0.1 mol·L-1HCl溶液中有OH-吗？0.1 mol·L-1NaOH溶液中有H+吗？ 解释原因。
答案　(1)①水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离向吸热方向移动，因而Kw增大　②=　>　③6.1×10-7　90　(2)有，溶液中存在水的电离平衡：H2O H++OH-。
二、水的离子积常数的应用
1.计算酸(或碱)溶液中水电离的c水(H+)或c水(OH-)
(1)25 ℃时，0.1 mol·L-1的稀盐酸中， 水电离的c水(H+)、c水(OH-)各为多少？
(2)25 ℃时，0.01 mol·L-1的 NaOH 溶液中， 水电离的 c水(H+)、c水(OH-)各为多少？
答案　(1)c水(H+)=c水(OH-)=1.0×10-13 mol·L-1
(2)c水(H+)=c水(OH-)=1.0×10-12 mol·L-1
解析　(1)溶液中H+的总浓度为c(H+)=c水(H+)+cHCl(H+)，由于酸溶液中水电离的H+浓度很小可忽略，溶液中H+的总浓度为c(H+) ≈c(HCl)= 0.1 mol·L-1，c(OH-)== mol·L-1=1.0×10-13mol·L-1，酸溶液中的OH-全部由水电离产生。c水(OH-)=c水(H+)=1.0×10-13 mol·L-1，酸电离的H+抑制水的电离。
(2)0.01 mol·L-1的NaOH溶液中c(OH-)≈c(NaOH)=0.01 mol·L-1，c(H+)== mol·L-1=1.0×10-12mol·L-1，碱溶液中的H+全部由水电离产生。c水(H+)=c水(OH-)=1.0×10-12 mol·L-1，碱电离的OH-抑制水的电离。
酸或碱溶液中c水(H+)、c水(OH-)的计算方法
(1)在酸或碱溶液中水的电离虽然受到抑制，但c水(H+)=c水(OH-)。
(2)酸溶液中c水(H+)=c水(OH-)=(忽略水电离出的H+的浓度)，酸电离的H+浓度认为是溶液中总c(H+)。
(3)碱溶液中c水(OH-)=c水(H+)=(忽略水电离出的OH-的浓度)，碱电离的OH-浓度认为是溶液中总c(OH-)。
2.水的电离平衡曲线的理解与识别
某温度下，水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图所示。
(1)曲线上的任意点(如a、b、c)的Kw都相同，即c(H+)·c(OH-)相同，温度相同。
(2)曲线外的任意点(如d)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不变，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。
1.25 ℃时，在0.01 mol·L-1硫酸溶液中，水电离出的H+浓度是(　　)
A.0.02 mol·L-1 B.5×10-13 mol·L-1
C.1×10-7 mol·L-1 D.1×10-12 mol·L-1
答案　B
解析　H2SO4电离出的c(H+)=0.02 mol·L-1，由Kw=1.0×10-14可知c(OH-)=5×10-13 mol·L-1，OH-是由水电离产生的，则水电离产生的c水(H+)=c水(OH-)=5×10-13 mol·L-1。
2.(2026·北京通州区期中)在不同温度条件下，某水溶液里c(H+)和c(OH-)的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.若从b点到c点，可向水溶液中加入碱
B.b点对应的水溶液中，由水电离出的c(H+)=1×10-6 mol·L-1
C.由图像可知：T1>T2
D.d点对应的水溶液中，c(OH-)=10-7 mol·L-1
答案　C
解析　水的电离过程吸热，温度越高，Kw越大，T2 ℃时，Kw=10-14，T1 ℃时，Kw=10-12，故T1>T2，则从b点到c点需升高温度，加入碱无法实现，A错误、C正确；b点曲线Kw=10-14，c(H+)=10-6 mol·L-1，则c(OH-)==10-8 mol·L-1，水电离出的c水(H+)=c(OH-)=10-8 mol·L-1，B错误。
3.某温度时，水溶液中Kw=4×10-14。则
(1)该温度　　　　(填“高于”“低于”或“等于”)室温(25 ℃)，该温度下纯水中c(H+) = 　　　　　　mol·L-1。
答案　高于　2×10-7
(2)若温度不变， 滴入稀盐酸使c(H+)=5.0×10-6mol·L-1，则c(OH-)= 　　　　mol·L-1，水电离的c水(H+)=　　　　　 mol·L-1。
答案　8.0×10-9　8.0×10-9
课时对点练
[分值：100分]
[1~10题，每小题5分]
题组一　水的电离与Kw
1.下列说法正确的是(　　)
A.水的离子积Kw随温度的改变而变化
B.25 ℃时，只有在纯水中，才有Kw=1×10-14
C.任何温度下，在酸、碱、盐的稀溶液中，都有Kw=1×10-14
D.NaCl溶液中既无OH-也无H+
答案　A
2.科学家们通过精确的导电性实验证明，纯水中除了大量的水分子，还存在极少量的H3O+和OH-。根据信息推断，下列叙述错误的是(　　)
A.水中存在极少量的H3O+和OH-，说明水是一种极弱的电解质
B.常温下，水的电离需要通电才能进行
C.若液氨的电离与水相似，则液氨的电离方程式可以表示为2NH3 N+N
D.蒸馏水也能导电，只是导电能力非常弱
答案　B
解析　纯水中存在极少量的H3O+和OH-，说明水发生了电离，还存在大量的水分子，则水为弱电解质，A正确；常温下水的电离是自发过程，不需要通电，B错误；纯水中存在极少量的H3O+和OH-，说明水的电离方程式为2H2O H3O++OH-，若液氨的电离与水相似，则液氨的电离方程式为2NH3 N+NC正确；蒸馏水可发生微弱电离，能导电，离子浓度小，导电能力非常弱，D正确。
3.(2026·宁波名校期中联考)水的电离过程为H2O H++OH-，在不同温度下其离子积为Kw(25 ℃)=1.0×10-14，Kw(35 ℃)=2.1×10-14，则下列叙述正确的是(　　)
A.c(H+)随着温度的升高而降低
B.35 ℃的纯水中：c(H+)>c(OH-)
C.水的电离常数：Kw(25 ℃)>Kw(35 ℃)
D.水的电离是一个吸热过程
答案　D
解析　水的电离为吸热过程，升高温度，促进水的电离，c(H+)、Kw增大，A、C错误、D正确；纯水中c(H+)=c(OH-)，B错误。
题组二　影响水的电离平衡的因素
4.在100 ℃时，100 mL蒸馏水中c(OH-)=1×10-6 mol·L-1，当改变下列条件之一时，c(OH-)仍然等于1×10-6 mol·L-1的是(　　)
①温度降低到25 ℃
②加入10-6 mol烧碱固体，保持100 ℃
③加入10-6 mol氯化钠，保持100 ℃
④蒸发掉50 mL水，保持100 ℃
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
答案　B
解析　c(OH-)不变，Kw不变，表明温度不变(100 ℃)，且无酸、碱加入。
5.(2026·山东潍坊名校联考)25 ℃时，水的电离达到平衡：H2O H++OH-　ΔH>0。下列叙述正确的(　　)
A.将水加热至沸腾，Kw增大，pH>7
B.向水中加入稀NaHSO4溶液，平衡正向移动，c(H+)增大
C.向0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中增大
D.相同条件下，向水中分别加入等体积的0.1 mol·L-1盐酸与0.1 mol·L-1 NaOH溶液，水的电离程度不同
答案　C
解析　水的电离是吸热过程，将水加热至沸腾，水的电离平衡正向移动，氢离子、氢氧根离子的浓度均增大，Kw增大，pH减小，则pH<7，A错误；向水中加入稀NaHSO4溶液，溶液中c(H+)增大，平衡逆向移动，B错误；=加水稀释，c(CH3COO-)减小，因此增大，C正确；0.1 mol·L-1盐酸中氢离子的浓度与0.1 mol·L-1NaOH溶液中氢氧根离子的浓度相等，则相同条件下，向水中分别加入等体积等浓度的盐酸和氢氧化钠溶液，对水的电离抑制程度相同，则水的电离程度相同，D错误。
6.(2026·天津红桥区期中)下列说法错误的是(　　)
A.温度不变，向水中滴加少量稀盐酸，水的电离平衡逆向移动，c(H+)增大
B.将纯水加热时，Kw变大，c(H+)>c(OH-)
C.保持温度不变，向纯水中加入少量NaOH固体，c(OH-)增大，Kw不变
D.常温下，c(H+)=1×10-5 mol·L-1的醋酸和c(OH-)=1×1 mol·L-1的NaOH两种溶液中，由水电离的c(H+)之比为1∶1
答案　B
解析　加热促进水的电离，Kw增大，但H+和OH-的浓度始终相等，B错误；向纯水中加入少量NaOH固体，c(OH-)增大，抑制水的电离，温度不变，Kw不变，C正确；醋酸中水电离的c(H+)和NaOH中水电离的c(H+)均为1×10-9 mol·L-1，D正确。
7.(2026·辽宁阜新期中)25 ℃时，水的电离达到平衡：H2O H++OH-，下列叙述正确的是(　　)
A.25 ℃时，向纯水中加入稀氨水，水的电离平衡逆向移动，c(OH-)增大，Kw变小
B.向纯水中加入少量盐酸，平衡逆向移动，c(OH-)增大，Kw增大
C.向纯水中加入少量CH3COONa固体，平衡逆向移动
D.向纯水中加入Na2SO4固体，平衡不移动，溶液中c(OH-)=c(H+)
答案　D
解析　向纯水加入少量盐酸，c(H+)增大，抑制水的电离，平衡逆向移动，c(OH-)减小，温度不变，Kw不变，B错误；向纯水中加入少量CH3COONa固体，醋酸根离子结合水电离出的H+，促进水的电离，平衡正向移动，C错误；向纯水中加入Na2SO4固体，Na+与S不能使水的电离平衡发生移动，c(H+)=c(OH-)，D正确。
题组三　水的离子积常数的应用
8.313 K时，Kw=3.0×10-14，则在313 K时，c(H+)=1.0×10-7 mol·L-1的溶液中(　　)
A.c(H+)>c(OH-) B.c(H+)=c(OH-)
C.c(H+)答案　C
解析　c(OH-)==mol·L-1=3.0×10-7mol·L-1， c(H+)9.某温度下，水溶液中的c(H+)=10x mol·L-1，c(OH-)=10y mol·L-1。x与y的关系如图所示。该温度下0.01 mol·L-1 NaOH溶液的c(H+)为(　　)
A.10-10 mol·L-1 B.10-11 mol·L-1
C.10-12 mol·L-1 D.10-13 mol·L-1
答案　D
解析　由图可知，当x=-5时，y=-10，故Kw=10-5×10-10=10-15。0.01 mol·L-1 NaOH溶液中c(OH-)=10-2 mol·L-1，故c(H+)==mol·L-1=10-13 mol·L-1。
10.25 ℃时，在等体积的①0.5 mol·L-1的H2SO4溶液；②0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液；③1 mol·L-1的NaCl溶液；④纯水中，由水电离出的H+的物质的量之比是(　　)
A.1∶10∶107∶107 B.107∶107∶1∶1
C.107∶106∶2∶2 D.107∶106∶(2×107)∶2
答案　A
解析　25 ℃时，0.5 mol·L-1的H2SO4溶液中c(H+)=1 mol·L-1，由水电离出的c水(H+)=10-14 mol·L-1；0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.1 mol·L-1，由水电离出的c水(H+)=10-13 mol·L-1；NaCl溶液和纯水中由水电离出的c水(H+)均为10-7 mol·L-1。则等体积的上述四种溶液中由水电离出的n(H+)(即发生电离的水的物质的量)之比为10-14∶10-13∶10-7∶10-7=1∶10∶107∶107。
[11~13题，每小题8分]
11.(2026·浙江嘉兴期中联考)一定温度下，水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图所示，下列说法正确的是(　　)
A.升高温度，可能引起由c向b的变化
B.该温度下，水的离子积常数为1.0×10-14
C.该温度下，加入少量HCl可能引起由a向b的变化
D.该温度下，加入少量NaOH固体可能引起由c向d的变化
答案　B
解析　c点溶液中c(OH-)>c(H+)，升温，溶液中c(OH-)不可能减小，不会从c向b变化，A错误；由b点可知，Kw=c(H+)·c(OH-)=1.0×10-7×1.0×10-7=1.0×10-14，B正确；加入少量HCl，溶液中c(H+)增大，因温度不变，水的离子积不变，故溶液中c(OH-)减小，因此可能引起由b向a的变化，C错误；加入少量NaOH固体，c(OH-)增大，因温度不变，水的离子积不变，c(H+)减小，c点应沿曲线向右侧移动，D错误。
12.在-50 ℃时液氨存在着以下平衡：2NH3 N+N。平衡时，阴、阳离子的浓度均为1×10-15 mol·L-1。液氨与金属钠会发生反应：2Na+2NH3===2NaNH2+H2↑。下列有关液氨的叙述正确的是(　　)
A.-50 ℃时，其离子积为1×10-15
B.-50 ℃时，其离子积为1×10-30
C.-50 ℃时，在液氨中加入少量NaNH2并溶解后，液氨的离子积将变大
D.-50 ℃时，在液氨中加入少量金属钠并溶解后，液氨中的c(N减小
答案　B
解析　-50 ℃时，液氨中c(N=c(N=1×1 mol·L-1，故液氨的离子积为1×10-15×1×10-15=1×10-30，A错误、B正确；温度不变时，液氨的离子积不变，C错误；液氨与金属钠发生反应：2Na+2NH3=== 2NaNH2+H2↑，c(N增大，D错误。
13.某温度下，重水(D2O)的离子积常数为1.6×10-15，则在该温度下，下列叙述正确的是(　　)
A.该温度下，纯净的重水中，c(D+)>10-7 mol·L-1
B.0.01 mol NaOD溶于重水配成1 L溶液，其c(D+)=10-12mol·L-1
C.0.01 mol DCl溶于重水配成1 L溶液，重水电离的c重水(D+)=10-12 mol·L-1
D.纯净的重水中，c(D+)·c(OD-)<10-14
答案　D
解析　该温度下，c(D+)= mol·L-1=4×10-8 mol·L-1<10-7 mol·L-1，A错误；该温度下，0.01 mol·L-1 NaOD溶液中c(OD-)=0.01 mol·L-1，c(D+)= mol·L-1=1.6×10-13 mol·L-1，B错误；c重水(D+)=c重水(OD-)= mol·L-1=1.6×10-13 mol·L-1，C错误；该温度下重水的离子积为1.6×10-15<10-14，D正确。
14.(15分)某学生为探究Kw的影响因素，做了以下实验。
(1)查阅资料，不同温度下水的离子积常数如表所示。
t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100
Kw/10-14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5
由此推出：随着温度的升高，Kw　　　　(填“增大”或“减小”，下同)，水的电离程度　　　　；水的电离平衡向　　　　(填“左”或“右”)移动，水的电离是　　　　(填“吸热”或“放热”)过程。
(2)取三只烧杯A、B、C，分别加入适量水，再向B、C烧杯中分别加入少量盐酸和NaOH溶液，分析并填写下表。
A(纯水) B(加少量盐酸) C(加少量NaOH溶液)
c(H+) 1.0×10-7 mol·L-1 增大
c(OH-) 1.0×10-7 mol·L-1 增大
c(H+)和c(OH-)大小比较 c(H+)=c(OH-) c(H+)　　　c(OH-) c(H+)　　 c(OH-)
水的电离平衡移动方向 -
Kw 1.0×10-14
综上所述，可得出如下结论：
①温度、　　　、　　　均能影响水的电离平衡。
②Kw只受　　　　的影响，而与其他因素无关。
答案　(1)增大　增大　右　吸热　(2)减小　减小
>　<　向左　向左　1.0×10-14　1.0×10-14　①酸　碱　②温度
解析　水的电离是吸热的，升高温度，Kw增大，向水中加入酸或碱时，c(H+)或c(OH-)增大，抑制水的电离，但溶液中只要温度不变，Kw不变。
15.(11分)在水的电离平衡中，c(H+)和c(OH-)的关系如图所示。
(1)A点水的离子积为1.0×10-14，B点水的离子积为　　　　　。造成水的离子积变化的原因是　　　。
(2)下列说法正确的是　　　　(填字母)。
a.图中A、B、D三点处Kw的大小关系：B>A>D
b.AB线上任意点的溶液中c(H+)=c(OH-)
c.图中温度T1>T2
(3)T2时，若向纯水中滴加盐酸，能否使体系处于B点位置？为什么？　　　　。
(4)T2时，若盐酸中c(H+)=5×10-4 mol·L-1，则由水电离产生的c(H+)=　　　　　　　　。
(5)若从A点到D点，可采用的措施是　　　　(填字母)。
a.升温 b.加入少量的盐酸
c.降温 d.加入少量的NaOH
答案　(1)1.0×10-12　水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，即水的离子积增大　(2)b
(3)否，加入盐酸，c(H+)>c(OH-)，所以体系不可能处于B点位置　(4)2×10-9 mol·L-1　(5)b(共53张PPT)
第三章 第二节
第1课时　水的电离
核心素养 发展目标
1.通过电离平衡理论模型认识水的电离平衡及其影响因素，知道水的离子积常数。
2.能用Kw计算一定温度、一定浓度的酸碱溶液中水电离的氢离子(或氢氧根离子)浓度，建立从定量的视角分析外因对水的电离平衡影响的思维模型。
内容索引
课时对点练
一、水的电离　水的离子积
二、水的离子积常数的应用
< 一 >
水的电离　水的离子积
1.水的电离
(1)水是一种_____________，能发生___________。实验证明，常温下1 L水大约有1.0×10-7 mol发生电离，请计算常温下纯水的电离度。
答案　1 L水中含有水的物质的量为≈55.6 mol，则水的电离度为×100%≈1.8×10-7%。
极弱的电解质
微弱的电离
(2)水的电离为_____过程，自身电离示意图如下：
电离方程式：______________________，
简写为_______________。
吸热
H2O+H2O H3O+ +OH-
H2O H++OH-
(3)水的电离平衡常数表达式：_____________，纯水及稀溶液中c(H2O)视为常数，则c(H+)·c(OH-)= K·c(H2O)为新的常数，用Kw表示。
K=
2.水的离子积常数
概念 当水的电离达到平衡时，_________________________是一个常数，这个常数叫做水的离子积常数，简称___________，记作Kw
表达式 Kw=_____________，25 ℃时，Kw=___________
影响因素 只与_____有关，升高温度Kw_____，与溶液的酸碱性_____
适用范围 适用于_____和_______________
电离产物H+和OH-浓度之积
水的离子积
c(H+)·c(OH-)
1.0×10-14
温度
增大
无关
纯水
稀的电解质溶液
3.外界条件对水的电离平衡的影响
运用电离平衡理论，分析改变下列条件对水电离平衡的影响，并填写下表：
改变条件 平衡移 动方向 c(H+) c(OH-) 水的电 离程度 Kw
升高温度 ______ ______ ______ ______ ______
通入HCl(g) ______ ______ ______ ______ ______
加入NaOH(s) ______ ______ ______ ______ ______
加入活泼金属(如Na) ______ ______ ______ ______ ______
加入NaHSO4(s) ______ ______ ______ ______ ______
右移
增大
增大
增大
增大
左移
增大
减小
减小
不变
左移
减小
增大
减小
不变
右移
减小
增大
增大
不变
左移
增大
减小
减小
不变
(1)升高温度，水的电离程度减小
(2)向水中加入少量氨水，水的电离平衡逆向移动，c(OH-)降低
(3)常温下，加水稀释稀醋酸溶液，溶液中所有的离子浓度都减小
(4)溶液中c(H+)、c(OH-)可能不同，但水电离出的H+与OH-的浓度总是相等的
×
×
√
×
1.分析下列过程中H2O的电离程度的变化(25 ℃)。
(1)Zn与稀硫酸反应制H2：　　　。
(2)氨水加水稀释时：　　　。
(3)向NaOH溶液中滴入盐酸至过量：　 　　。
(4)向SO2水溶液中通入Cl2至恰好反应：　　　。
增大
增大
先增大后减小
减小
2.(1)观察下表，填空。
t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100
Kw/10-14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5
①解释上表中Kw数值随温度升高而增大的原因：___________________
_____________________________________________。
②100 ℃纯水中：c(H+)　　　c(OH-)　　　1.0×10-7 mol·L-1。
③某温度下，纯水中的c(H+)=6.1×10-7mol·L-1， 此时水中c(OH-)为
　　　　mol·L-1，此时水的温度最接近　　　 ℃。
水的电离是吸热过程，
升高温度，水的电离向吸热方向移动，因而Kw增大
=
>
6.1×10-7
90
(2)0.1 mol·L-1HCl溶液中有OH-吗？0.1 mol·L-1NaOH溶液中有H+吗？ 解释原因。
答案　有，溶液中存在水的电离平衡：H2O H++OH-。
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< 二 >
水的离子积常数的应用
1.计算酸(或碱)溶液中水电离的c水(H+)或c水(OH-)
(1)25 ℃时，0.1 mol·L-1的稀盐酸中， 水电离的c水(H+)、c水(OH-)各为多少？
答案　c水(H+)=c水(OH-)=1.0×10-13 mol·L-1
溶液中H+的总浓度为c(H+)=c水(H+)+cHCl(H+)，由于酸溶液中水电离的H+浓度很小可忽略，溶液中H+的总浓度为c(H+) ≈c(HCl)= 0.1 mol·L-1，c(OH-)== mol·L-1=1.0×10-13mol·L-1，酸溶液中的OH-全部由水电离产生。c水(OH-)=c水(H+)=1.0×10-13 mol·L-1，酸电离的H+抑制水的电离。
(2)25 ℃时，0.01 mol·L-1的 NaOH 溶液中， 水电离的 c水(H+)、c水(OH-)各为多少？
答案　c水(H+)=c水(OH-)=1.0×10-12 mol·L-1
0.01 mol·L-1的NaOH溶液中c(OH-)≈c(NaOH)=0.01 mol·L-1，c(H+)= = mol·L-1=1.0×10-12mol·L-1，碱溶液中的H+全部由水电离产生。c水(H+)=c水(OH-)=1.0×10-12 mol·L-1，碱电离的OH-抑制水的电离。
酸或碱溶液中c水(H+)、c水(OH-)的计算方法
(1)在酸或碱溶液中水的电离虽然受到抑制，但c水(H+)=c水(OH-)。
(2)酸溶液中c水(H+)=c水(OH-)=(忽略水电离出的H+的浓度)，酸电离的H+浓度认为是溶液中总c(H+)。
(3)碱溶液中c水(OH-)=c水(H+)=(忽略水电离出的OH-的浓度)，碱电离的OH-浓度认为是溶液中总c(OH-)。
归纳总结
2.水的电离平衡曲线的理解与识别
某温度下，水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图所示。
(1)曲线上的任意点(如a、b、c)的Kw都_____，即c(H+)·c(OH-)_____，温度_____。
(2)曲线外的任意点(如d)与曲线上任意点的Kw
_____，温度_____。
(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度不变，改变_______；实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变_____。
相同
相同
相同
不同
不同
酸碱性
温度
1.25 ℃时，在0.01 mol·L-1硫酸溶液中，水电离出的H+浓度是
A.0.02 mol·L-1 B.5×10-13 mol·L-1
C.1×10-7 mol·L-1 D.1×10-12 mol·L-1
√
H2SO4电离出的c(H+)=0.02 mol·L-1，由Kw=1.0×10-14可知c(OH-)=5×
10-13 mol·L-1，OH-是由水电离产生的，则水电离产生的c水(H+)=c水(OH-)
=5×10-13 mol·L-1。
2.(2026·北京通州区期中)在不同温度条件下，某水溶液里c(H+)和c(OH-)的关系如图所示。下列说法正确的是
A.若从b点到c点，可向水溶液中加入碱
B.b点对应的水溶液中，由水电离出的
　c(H+)=1×10-6 mol·L-1
C.由图像可知：T1>T2
D.d点对应的水溶液中，c(OH-)=10-7 mol·L-1
√
水的电离过程吸热，温度越高，Kw越大，T2 ℃时，Kw=10-14，T1 ℃时，Kw=10-12，故T1>T2，则从b点到c点需升高温度，加入碱无法实现，A错误、C正确；
b点曲线Kw=10-14，c(H+)=10-6 mol·L-1，则c(OH-)==10-8 mol·L-1，水电离出的c水(H+)=c(OH-)=10-8 mol·L-1，B错误。
3.某温度时，水溶液中Kw=4×10-14。则
(1)该温度　　　(填“高于”“低于”或“等于”)室温(25 ℃)，该温度下纯水中c(H+) = 　　　　mol·L-1。
(2)若温度不变，滴入稀盐酸使c(H+)=5.0×10-6mol·L-1，则c(OH-)=
　　　　　mol·L-1，水电离的c水(H+)=　　　　　 mol·L-1。
高于
2×10-7
8.0×10-9
8.0×10-9
返回
< 三 >
课时对点练
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A B D B C B D C
题号 9 10 11 12 13
答案 D A B B D
对一对
答案
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15
14.
(1)增大　增大　右　吸热　(2)减小　减小　>　<　向左　向左　1.0×10-14　1.0×10-14　①酸　碱　②温度
答案
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14
15.
(1)1.0×10-12　水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，即水的离子积增大　(2)b　(3)否，加入盐酸，c(H+)>c(OH-)，所以体系不可能处于B点位置　(4)2×10-9 mol·L-1　(5)b
15
题组一　水的电离与Kw
1.下列说法正确的是
A.水的离子积Kw随温度的改变而变化
B.25 ℃时，只有在纯水中，才有Kw=1×10-14
C.任何温度下，在酸、碱、盐的稀溶液中，都有Kw=1×10-14
D.NaCl溶液中既无OH-也无H+
√
对点训练
答案
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2.科学家们通过精确的导电性实验证明，纯水中除了大量的水分子，还存在极少量的H3O+和OH-。根据信息推断，下列叙述错误的是
A.水中存在极少量的H3O+和OH-，说明水是一种极弱的电解质
B.常温下，水的电离需要通电才能进行
C.若液氨的电离与水相似，则液氨的电离方程式可以表示为2NH3
　N+N
D.蒸馏水也能导电，只是导电能力非常弱
√
答案
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答案
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14
纯水中存在极少量的H3O+和OH-，说明水发生了电离，还存在大量的水分子，则水为弱电解质，A正确；
常温下水的电离是自发过程，不需要通电，B错误；
纯水中存在极少量的H3O+和OH-，说明水的电离方程式为2H2O H3O+
+OH-，若液氨的电离与水相似，则液氨的电离方程式为2NH3 N
+NC正确；
蒸馏水可发生微弱电离，能导电，离子浓度小，导电能力非常弱，D正确。
15
3.(2026·宁波名校期中联考)水的电离过程为H2O H++OH-，在不同温度下其离子积为Kw(25 ℃)=1.0×10-14，Kw(35 ℃)=2.1×10-14，则下列叙述正确的是
A.c(H+)随着温度的升高而降低
B.35 ℃的纯水中：c(H+)>c(OH-)
C.水的电离常数：Kw(25 ℃)>Kw(35 ℃)
D.水的电离是一个吸热过程
√
答案
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答案
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水的电离为吸热过程，升高温度，促进水的电离，c(H+)、Kw增大，A、C错误、D正确；
纯水中c(H+)=c(OH-)，B错误。
15
题组二　影响水的电离平衡的因素
4.在100 ℃时，100 mL蒸馏水中c(OH-)=1×10-6 mol·L-1，当改变下列条件之一时，c(OH-)仍然等于1×10-6 mol·L-1的是
①温度降低到25 ℃
②加入10-6 mol烧碱固体，保持100 ℃
③加入10-6 mol氯化钠，保持100 ℃
④蒸发掉50 mL水，保持100 ℃
A.①②　　　　B.③④　　　　C.①③　　　　D.②④
√
答案
1
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14
c(OH-)不变，Kw不变，表明温度不变(100 ℃)，且无酸、碱加入。
15
5.(2026·山东潍坊名校联考)25 ℃时，水的电离达到平衡：H2O H++ OH-　ΔH>0。下列叙述正确的
A.将水加热至沸腾，Kw增大，pH>7
B.向水中加入稀NaHSO4溶液，平衡正向移动，c(H+)增大
C.向0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中增大
D.相同条件下，向水中分别加入等体积的0.1 mol·L-1盐酸与0.1 mol·L-1
　NaOH溶液，水的电离程度不同
√
答案
1
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答案
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14
水的电离是吸热过程，将水加热至沸腾，水的电离平衡正向移动，氢离子、氢氧根离子的浓度均增大，Kw增大，pH减小，则pH<7，A错误；
向水中加入稀NaHSO4溶液，溶液中c(H+)增大，平衡逆向移动，B错误；
=加水稀释，c(CH3COO-)减小，因此增大，C正确；
0.1 mol·L-1盐酸中氢离子的浓度与0.1 mol·L-1NaOH溶液中氢氧根离子的浓度相等，则相同条件下，向水中分别加入等体积等浓度的盐酸和氢氧化钠溶液，对水的电离抑制程度相同，则水的电离程度相同，D错误。
15
6.(2026·天津红桥区期中)下列说法错误的是
A.温度不变，向水中滴加少量稀盐酸，水的电离平衡逆向移动，c(H+)增大
B.将纯水加热时，Kw变大，c(H+)>c(OH-)
C.保持温度不变，向纯水中加入少量NaOH固体，c(OH-)增大，Kw不变
D.常温下，c(H+)=1×10-5 mol·L-1的醋酸和c(OH-)=1×1 mol·L-1的
　NaOH两种溶液中，由水电离的c(H+)之比为1∶1
√
答案
1
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答案
1
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14
加热促进水的电离，Kw增大，但H+和OH-的浓度始终相等，B错误；
向纯水中加入少量NaOH固体，c(OH-)增大，抑制水的电离，温度不变，Kw不变，C正确；
醋酸中水电离的c(H+)和NaOH中水电离的c(H+)均为1×10-9 mol·L-1，D正确。
15
7.(2026·辽宁阜新期中)25 ℃时，水的电离达到平衡：H2O H++OH-，下列叙述正确的是
A.25 ℃时，向纯水中加入稀氨水，水的电离平衡逆向移动，c(OH-)增大，
　Kw变小
B.向纯水中加入少量盐酸，平衡逆向移动，c(OH-)增大，Kw增大
C.向纯水中加入少量CH3COONa固体，平衡逆向移动
D.向纯水中加入Na2SO4固体，平衡不移动，溶液中c(OH-)=c(H+)
√
答案
1
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答案
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13
14
向纯水加入少量盐酸，c(H+)增大，抑制水的电离，平衡逆向移动，c(OH-)
减小，温度不变，Kw不变，B错误；
向纯水中加入少量CH3COONa固体，醋酸根离子结合水电离出的H+，促进水的电离，平衡正向移动，C错误；
向纯水中加入Na2SO4固体，Na+与S不能使水的电离平衡发生移动，c(H+)=c(OH-)，D正确。
15
题组三　水的离子积常数的应用
8.313 K时，Kw=3.0×10-14，则在313 K时，c(H+)=1.0×10-7 mol·L-1的溶液中
A.c(H+)>c(OH-) B.c(H+)=c(OH-)
C.c(H+)√
答案
1
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13
14
c(OH-)==mol·L-1=3.0×10-7mol·L-1， c(H+)15
9.某温度下，水溶液中的c(H+)=10x mol·L-1，c(OH-)=10y mol·L-1。x与y的关系如图所示。该温度下0.01 mol·L-1 NaOH溶液的c(H+)为
A.10-10 mol·L-1 B.10-11 mol·L-1
C.10-12 mol·L-1 D.10-13 mol·L-1
答案
1
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6
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8
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13
14
√
由图可知，当x=-5时，y=-10，故Kw=10-5×10-10=10-15。0.01 mol·L-1 NaOH溶液中c(OH-)=10-2 mol·L-1，故c(H+)==mol·L-1=10-13 mol·L-1。
15
10.25 ℃时，在等体积的①0.5 mol·L-1的H2SO4溶液；②0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液；③1 mol·L-1的NaCl溶液；④纯水中，由水电离出的H+的物质的量之比是
A.1∶10∶107∶107 B.107∶107∶1∶1
C.107∶106∶2∶2 D.107∶106∶(2×107)∶2
√
答案
1
2
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6
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答案
1
2
3
4
5
6
7
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13
14
25 ℃时，0.5 mol·L-1的H2SO4溶液中c(H+)=1 mol·L-1，由水电离出的
c水(H+)=10-14 mol·L-1；0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.1 mol·L-1，由水电离出的c水(H+)=10-13 mol·L-1；NaCl溶液和纯水中由水电离出的
c水(H+)均为10-7 mol·L-1。则等体积的上述四种溶液中由水电离出的n(H+) (即发生电离的水的物质的量)之比为10-14∶10-13∶10-7∶10-7=1∶10∶ 107∶107。
15
11.(2026·浙江嘉兴期中联考)一定温度下，水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图所示，下列说法正确的是
A.升高温度，可能引起由c向b的变化
B.该温度下，水的离子积常数为1.0×10-14
C.该温度下，加入少量HCl可能引起由a向
　b的变化
D.该温度下，加入少量NaOH固体可能引起
　由c向d的变化
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
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9
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12
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14
综合强化
15
答案
1
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5
6
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12
13
14
c点溶液中c(OH-)>c(H+)，升温，溶液中c(OH-)不可能减小，不会从c向b变化，A错误；
由b点可知，Kw=c(H+)·c(OH-)=1.0×10-7×1.0×10-7=1.0×10-14，B正确；
加入少量HCl，溶液中c(H+)增大，因温度不变，水的离子积不变，故溶液中c(OH-)减小，因此可能引起由b向a的变化，C错误；
加入少量NaOH固体，c(OH-)增大，因温度不变，水的离子积不变，c(H+)减小，c点应沿曲线向右侧移动，D错误。
15
12.在-50 ℃时液氨存在着以下平衡：2NH3 N+N。平衡时，阴、阳离子的浓度均为1×10-15 mol·L-1。液氨与金属钠会发生反应：2Na+ 2NH3===2NaNH2+H2↑。下列有关液氨的叙述正确的是
A.-50 ℃时，其离子积为1×10-15
B.-50 ℃时，其离子积为1×10-30
C.-50 ℃时，在液氨中加入少量NaNH2并溶解后，液氨的离子积将变大
D.-50 ℃时，在液氨中加入少量金属钠并溶解后，液氨中的c(N减小
√
答案
1
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答案
1
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13
14
-50 ℃时，液氨中c(N=c(N=1×10-15 mol·L-1，故液氨的离子积为1×10-15×1×10-15=1×10-30，A错误、B正确；
温度不变时，液氨的离子积不变，C错误；
液氨与金属钠发生反应：2Na+2NH3===2NaNH2+H2↑，c(N增大，D错误。
15
13.某温度下，重水(D2O)的离子积常数为1.6×10-15，则在该温度下，下列叙述正确的是
A.该温度下，纯净的重水中，c(D+)>10-7 mol·L-1
B.0.01 mol NaOD溶于重水配成1 L溶液，其c(D+)=10-12mol·L-1
C.0.01 mol DCl溶于重水配成1 L溶液，重水电离的c重水(D+)=10-12 mol·L-1
D.纯净的重水中，c(D+)·c(OD-)<10-14
答案
1
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15
答案
1
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13
14
该温度下，c(D+)= mol·L-1=4×10-8 mol·L-1<10-7 mol·L-1，A错误；
该温度下，0.01 mol·L-1 NaOD溶液中c(OD-)=0.01 mol·L-1，c(D+)= mol·L-1=1.6×10-13 mol·L-1，B错误；
c重水(D+)=c重水(OD-)= mol·L-1=1.6×10-13 mol·L-1，C错误；
该温度下重水的离子积为1.6×10-15<10-14，D正确。
15
答案
1
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14
14.某学生为探究Kw的影响因素，做了以下实验。
(1)查阅资料，不同温度下水的离子积常数如表所示。
t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100
Kw/10-14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5
由此推出：随着温度的升高，Kw　　　(填“增大”或“减小”，下同)，水的电离程度　　　；水的电离平衡向　　　(填“左”或“右”)移动，水的电离是　　　(填“吸热”或“放热”)过程。
增大
增大
右
吸热
15
(2)取三只烧杯A、B、C，分别加入适量水，再向B、C烧杯中分别加入少量盐酸和NaOH溶液，分析并填写下表。
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
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10
11
12
13
14
A(纯水) B(加少量盐酸) C(加少量NaOH溶液)
c(H+) 1.0×10-7 mol·L-1 增大
c(OH-) 1.0×10-7 mol·L-1 增大
c(H+)和c(OH-)大小比较 c(H+)=c(OH-) c(H+)　　c(OH-) c(H+)　　 c(OH-)
水的电离平衡移动方向 -
Kw 1.0×10-14
减小
减小
>
<
向左
向左
1.0×10-14
1.0×10-14
15
综上所述，可得出如下结论：
①温度、　　　、　　　均能影响水的电离平衡。
②Kw只受　　　　的影响，而与其他因素无关。
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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12
13
14
酸
碱
温度
水的电离是吸热的，升高温度，Kw增大，向水中加入酸或碱时，c(H+)或c(OH-)增大，抑制水的电离，但溶液中只要温度不变，Kw不变。
15
15.在水的电离平衡中，c(H+)和c(OH-)的关系如图所示。
(1)A点水的离子积为1.0×10-14，B点水的离子积为　　　　　。造成水的离子积变化的原因是____________________
________________________________________
________。
(2)下列说法正确的是　　(填字母)。
a.图中A、B、D三点处Kw的大小关系：B>A>D
b.AB线上任意点的溶液中c(H+)=c(OH-)
c.图中温度T1>T2
1.0×10-12
水的电离是吸热过程，
温度升高，水的电离程度增大，即水的离子积增大
b
答案
1
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3
4
5
6
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9
10
11
12
13
14
15
(3)T2时，若向纯水中滴加盐酸，能否使体系处于B点位置？为什么？
_____________________________________________________。
(4)T2时，若盐酸中c(H+)=5×10-4 mol·L-1，则由
水电离产生的c(H+)=　　　　　　　。
(5)若从A点到D点，可采用的措施是　　(填
字母)。
a.升温 b.加入少量的盐酸
c.降温 d.加入少量的NaOH
否，加入盐酸，c(H+)>c(OH-)，所以体系不可能处于B点位置
2×10-9 mol·L-1
b
返回
答案
1
2
3
4
5
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