2016-2017学年高中化学第3章水溶液中的离子平衡第2节水的电离和溶液的酸碱性第1课时水的电离溶液的酸碱性与pH学业分层测评新人教版选修

水的电离 溶液的酸碱性与pH (建议用时：45分钟)学业达标1将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是()A水的离子积变大，pH变小，呈酸性B水的离子积不变，pH不变，呈中性C水的离子积变小，pH变大，呈碱性D水的离子积变大，pH变小，呈中性【解析】升高温度，水的电离平衡右移，电离程度增大，c(H)和c(OH)同时增大，KW增大，但由于c(H)和c(OH)始终保持相等，故仍呈中性。 【答案】D2下列说法中，正确的是()A在任何条件下，纯水的pH都等于7B在任何条件下，纯水都呈中性C在95 时，纯水的pH大于7D在95 时，纯水中H的物质的量浓度c(H)小于107 molL1【解析】室温下，纯水的pH才等于7，A错误；任何条件下，纯水中c(H)c(OH)，呈中性，B正确；加热能促进水的电离，故95 时纯水的c(H)大于107 molL1，pH小于7，C错误，D错误。【答案】B3下列溶液一定呈酸性的是()Ac(H)106 molL1的溶液BpHc(OH)的溶液D滴加酚酞显无色的溶液【解析】酸性溶液是指c(H)c(OH)的溶液；滴加酚酞显无色的溶液，有可能显酸性也有可能显弱碱性；由于未指明温度，不能依据c(H)106 molL1或pHc(OH)的是()A向纯水中投入少量Na2O2B将水加热煮沸C向水中通入CO2D向水中加入NaCl【解析】A生成NaOH，使c(OH)c(H)；B可促进水的电离，但c(H)c(OH)；D对水的电离无影响；C可与水反应生成H2CO3，抑制水的电离，但H2CO3HHCO，使c(H)c(OH)。【答案】C5如果25 时，KW1.01014，某温度下KW1.01012。这说明()A某温度下的电离常数较大B前者的c(H)较后者大C水的电离过程是一个放热过程DKW和K电离无直接关系【解析】由KW导出过程可知，KW和K电离是有直接关系的两个量KWK电离c(H2O)。【答案】A6向蒸馏水中滴入少量盐酸后，下列说法中错误的是()Ac(H)c(OH)不变BpH减小了Cc(OH)降低了D水电离出的c(H)增加了【解析】水的电离逆向移动，水电离产生的H、OH浓度均减小，但溶液的酸性增强，pH减小，B、C正确，D错误；因水的离子积常数只受温度影响，故A项正确。【答案】D725 时，在0.01 molL1的硫酸溶液中，水电离出的H浓度是()A51013 molL1B0.02 molL1C1107 molL1D11012 molL1【解析】H2SO4电离出的c(H)0.02 molL1，由KW1.01014可知c(OH)51013 molL1，OH是由水电离产生的，则水电离产生的c(H)c(OH)51013 molL1。【答案】A825 的下列溶液中，碱性最强的是()ApH11的溶液Bc(OH)0.12 molL1C1 L中含有4 g NaOH的溶液Dc(H)11010 molL1的溶液【解析】常温下，可以根据pH或c(H)比较溶液的酸碱性，同样也可以根据c(OH)的大小来比较。A、C、D三个选项中溶液的c(OH)依次为1103 molL1、0.1 molL1、1104 molL1，所以B中溶液的c(OH)最大，碱性最强。【答案】B9室温下，pH10的NaOH溶液和Ba(OH)2溶液中，c(NaOH)与cBa(OH)2的比值是()A11B12C21D无法确定【解析】pH10的NaOH、Ba(OH)2溶液中c(OH)相等，由NaOHOH、Ba(OH)22OH可知c(NaOH)cBa(OH)221。【答案】C10现有下列物质100 纯水；25 0.1 molL1 HCl溶液；25 0.1 molL1 KOH溶液；25 0.1 molL1 Ba(OH)2溶液。(1)这些物质与25 纯水相比，能促进水电离的是_(填序号，下同)，能抑制水的电离的是_，水电离的c(OH)等于溶液中c(OH)的是_，水电离的c(H)等于溶液中c(H)的是_。(2)从和溶液中水的电离度相等，进而可推出的结论是：同一温度下，_时，水的电离度相等。【解析】水的电离过程吸热，升温，促进水的电离，酸或碱抑制水的电离；强酸溶液中，由于酸电离出的c(H)远大于水电离出的c(H)，酸电离的c(H)可看成溶液中的c(H)，强碱溶液中，由于碱电离的c(OH)远大于水电离的c(OH)，碱电离的c(OH)可看成溶液中的c(OH)。【答案】(1)(2)酸溶液中的c(H)等于碱溶液中的c(OH)11某温度下，纯水中c(H)2107 molL1，则此溶液中c(OH)为_ molL1，该温度时的KW_。如温度不变，滴入稀盐酸使c(H)5.0106 molL1，则c(OH)为_ molL1。【解析】因纯水中水电离出的c(H)与c(OH)总是相等。c(H)2.0107 molL1，则c(OH)2.0107 molL1，该温度时的KWc(H)c(OH)(2.0107)24.01014。温度不变，滴入稀盐酸使c(H)5.0106 molL1，则c(OH)KW/c(H)4.010145.01068.0109 molL1。【答案】2.01074.010148.010912常温下，求算下列溶液中水电离出的c(H)和c(OH)。(1)pH2的H2SO4溶液中，c(H)_，c(OH)_。(2)pH10的NaOH溶液中，c(H)_，c(OH)_。【解析】(1)pH2的H2SO4溶液中，c(H)酸102 molL1，则c(OH)c(H)水 molL11012 molL1。(2)pH10的NaOH溶液中，c(H)10pH1010 molL1，则水电离的c(H)c(OH)1010 molL1。【答案】(1)1012 molL11012 molL1(2)1010 molL11010 molL1能力提升13液氨与水的电离相似，存在着微弱的电离：2NH3NHNH。对该体系的说法中错误的是 ()A一定温度下，液氨中c(NH)与c(NH)的乘积为一常数B液氨的电离达到平衡时，c(NH)c(NH)C只要不加入其他物质，液氨中c(NH)总是与c(NH)相等D液氨中含有NH3、NH、NH、H2O、NH3H2O等微粒【解析】液氨中无H2O、NH3H2O等微粒，D错。【答案】D14常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()ApH1的溶液中：Fe2、NO、SO、NaB由水电离的c(H)11014molL1的溶液中：Ca2、K、Cl、HCOCc(H)/c(OH)1012的溶液中：NH、Al3、NO、ClDc(Fe3)0.1 molL1的溶液中：K、ClO、SO、SCN【解析】A中Fe2、NO、H会发生氧化还原反应；B项，符合条件的溶液可能是强酸性溶液也可能是强碱性 溶液，HCO既与H反应，又与OH反应，B错误；1012的溶液为强酸性溶液，离子可以大量共存，C正确；Fe33SCNFe(SCN)3，D错误。【答案】C15一定温度下，用水稀释0.1 mol/L的一元弱酸HA，随稀释进行，下列数值一定增大的是(KW表示水的离子积，Ka表示HA的电离常数)()AKW B.C.Dc(OH)【解析】温度不变，KW不变，A不合题意；根据Ka，推出，加水稀释时，HA电离程度增大，n(HA)减小，n(A)增大，则减小，B、C不合题意；加水稀释HA电离程度增大，但是c(H)减小，因KW不变，可知c(OH)增大，D符合题意。【答案】D16已知室温时，0.1 molL1的某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，回答下列各问题； (1)该溶液的pH_。 (2)HA的电离平衡常数K_。(3)升高温度时，K将_(填“增大”、“减小”或“不变”)，pH将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(4)由HA电离出的c(H)约为水电离出的c(H)的_倍。【解析】(1)HA电离出的c(H)(0.10.1%)molL11104 molL1，pHlg(1104)4；(2)电离平衡常数K1107；(3)因HAHA，电离过程是吸热的，所以升高温度，c(H)、c(A)均增大，则K增大，而pH减小；(4)c(H)HA1104 molL1，c(H)水c(OH) molL111010 molL1，所以c(H)HAc(H)水(1104)(11010)106。【答案】(1)4(2)1107(3)增大减小(4)1065