《2025年高中总复习优化设计高中化学》

1. 水的电离
(1) 水是极弱的电解质，水的电离方程式为，或简写为。
(2) $25^{\circ}C$时，纯水中$c(H^{+}) = c(OH^{-}) =$________________________；任何水溶液中，由水电离出的$c(H^{+})$与$c(OH^{-})$都________。

答案： 1.
(1)$H_2O+H_2O \rightleftharpoons H_3O^++OH^- \quad H_2O \rightleftharpoons H^++OH^-$
(2)$1 × 10^{-7} mol \cdot L^{-1}$ 相等

2. 水的离子积常数

$\begin{matrix}表达式 & K_{w} = $$c(H^+) \cdot c(OH^-)$$ \\数值 & 常温下，K_{w} = $$1 × 10^{-14}$$ \\影响 & 只与温度有关，升高温度，K_{w}$增大$ \\适用 & K_{w}不仅适用于纯水，也适用于稀的$电解质$水溶液 \\意义 & K_{w}揭示了在任何水溶液中均存在H^{+}、OH^{-}，只要温度不变，K_{w}不变 \\\end{matrix}$
情境思考
水的离子积常数$K_{w} = c(H^{+}) \cdot c(OH^{-})$中$H^{+}$和$OH^{-}$一定是水电离出来的吗？

答案： 2.$c(H^+) \cdot c(OH^-)$ $1 × 10^{-14}$ 增大 电解质
情境思考：不一定。$c(H^+)$和$c(OH^-)$均指溶液中$H^+$或$OH^-$的总浓度，如盐酸中的$H^+$包括$HCl$和$H_2O$电离产生的$H^+$，即$c(H^+)=c_{酸}(H^+)+c_{水}(H^+)$，而$OH^-$全部来自水的电离。

3. 影响水电离平衡的因素

答案： 3.逆向 减小 减小 正向 增大 增大 增大 减小 减小 增大

例1 一定温度下，水溶液中$H^{+}$和$OH^{-}$的浓度变化曲线如图。下列说法正确的是(C)


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$1.0 × 10^{-13}$
C.该温度下，加入$FeCl_{3}$可能引起由b向a的变化
D.该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化

答案： 例1 C 解析 升温促进水的电离，升温后溶液不能由碱性变为中性，A项错误；根据$c(H^+)$和$c(OH^-)$可求出$K_w=1.0 × 10^{-14}$，B项错误；加入$FeCl_3$，$Fe^{3+}$水解溶液呈酸性，$K_w$不变，可引起由b向a的变化，C项正确；温度不变，则$K_w$不变，稀释后$c(OH^-)$减小，$c(H^+)$增大，但仍在该曲线上，而c到d点，$OH^-$浓度减小，$H^+$浓度不变，且$K_w$变化，故稀释溶液不可能到达d点，D项错误。