高二化学同步练习题321水的电离 溶液的酸碱性与pH资料.docx

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高二化学同步练习题321水的电离溶液的酸碱性与pH资料

3-2-1水的电离　溶液的酸碱性与pH

一、选择题（每小题有1个或2个选项符合题意）

1．下列物质溶于水时，会使水的电离平衡逆向移动的是（　　）

A．NaCl　　　　　　　　B．NaOH

C．盐酸D．葡萄糖

【解析】　向水中加入NaOH或盐酸，会增大溶液中的c（OH－）或c（H＋），从而使水的电离平衡：

H2OH＋＋OH－，向左移动。

【答案】　BC

2．在厨房里对水进行下列操作，能促进水的电离的是（　　）

A．加入少量酒精

B．加入少量食醋

C．把水放入冰箱中使其降温至1℃

D．把水加热至沸腾

【解析】　A项加入少量酒精，因为酒精是非电解质，不能电离出离子，因此水的电离不受影响，不合题意；B项加入食醋，其中含CH3COOH，CH3COOH电离出H＋，抑制H2O的电离，不合题意；C项把水放入冰箱中使其降温，因电离是吸热的，故降温抑制水的电离，不合题意；D项对水加热，升温促进水的电离，正确。

【答案】　D

3．常温下，0.1mol·L－1的NaOH溶液中由水电离出的OH－的物质的量浓度为（　　）

A．0.1mol·L－1B．1×10－13mol·L－1

C．1.0×10－7mol·L－1D．无法确定

【解析】　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0.1mol·L－1的NaOH溶液中c（OH－）＝0.1mol·L－1，则由水电离出的OH－的物质的量浓度＝c（H＋）＝

＝

＝1.0×10－13mol·L－1。

【答案】　B

4．（2011·青州高二月考）纯水在80℃时的pH（　　）

A．等于7B．大于7

C．小于7D．无法确定

【解析】　升温，水的电离程度增加，H2O电离出的c（H＋）增加，pH应小于7。

【答案】　C

5．下列说法正确的是（　　）

A．6mol·L－1的H2SO4溶液中存在OH－

B．因为水的离子积常数的表达式是KW＝c（H＋）·c（OH－），所以KW随溶液中的c（H＋）和c（OH－）的变化而变化

C．水的电离方程式是：

H2O===H＋＋OH－

D．KW＝1.0×10－14适用于任何温度、任何溶液

【解析】　溶液中存在H2OH＋＋OH－，必然存在OH－，A正确。

KW随温度变化而变化，B错；H2O的电离方程式应为“”，C错；KW＝1.0×10－14适用于室温下，电解质的稀溶液中，D错误。

【答案】　A

6．用pH试纸测定某无色溶液的pH时，规范的操作是（　　）

A．用pH试纸放入溶液中，观察其颜色变化，跟标准比色卡比较

B．将溶液倒在pH试纸上跟标准比色卡比较

C．用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较

D．在试管内放入少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较

【解析】　用pH试纸测量溶液pH时，不得将试纸放入溶液中，以免污染溶液，不能将溶液直接倒在试纸上，以免浪费溶液。

【答案】　C

7．下列说法正确的是（　　）

A．c（H＋）＞1.0×10－7mol·L－1的溶液一定呈酸性

B．c（H＋）·c（OH－）＝1.0×10－14的溶液一定呈中性

C．中性溶液中的c（H＋）一定等于1.0×10－7mol·L－1

D．c（H＋）＝c（OH－）的溶液一定是中性溶液

【解析】　中性溶液中c（OH－）＝c（H＋）。

【答案】　D

8．常温下某溶液中由水电离出的c（H＋）为1.0×10－12mol·L－1，下列说法正确的是（　　）

A．一定是酸的溶液

B．一定是碱的溶液

C．一定是碱性溶液

D．可能是酸性溶液也可能是碱性溶液

【解析】　常温下水电离出的c（H＋）为1.0×10－12mol·L－1＜1.0×10－7mol·L－1，说明抑制了水的电离，可能是加入了OH－或H＋，所以溶液可能是碱性溶液，也可能是酸性溶液。

【答案】　D

9．25℃，0.01mol·L－1的H2SO4溶液中，水电离出的c（H＋）是（　　）

A．0.01mol·L－1B．0.02mol·L－1

C．1.0×10－12mol·L－1D．5.0×10－13mol·L－1

【解析】　水电离出OH－的同时也电离出等量的H＋。

0.01mol·L－1的H2SO4溶液中c（H＋）＝0.02mol·L－1＝2×10－2mol·L－1。

c（OH－）＝

＝

＝5.0×10－13mol·L－1。

【答案】　D

10．对室温下pH相同、体积相同的醋酸溶液和盐酸分别采取下列措施，有关叙述正确的是（　　）

A．加适量的醋酸钠晶体后，两溶液的pH均增大

B．使温度都升高20℃后，两溶液的pH均不变

C．加水稀释2倍后，两溶液的pH均减小

D．加足量的锌充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多

【解析】　加入CH3COONa，醋酸的电离平衡左移，c（H＋）减小，pH增大，盐酸与CH3COONa反应生成CH3COOH，c（H＋）减小，pH增大，A正确。

升温，CH3COOH电离程度增大，c（H＋）增大，pH应减小，B错；加水稀释，pH均增大，C错；加入Zn，CH3COOH产生的H2多，D错。

【答案】　A

11．在相同温度下，0.01mol/LNaOH溶液和0.01mol/L的盐酸相比，下列说法正确的是（　　）

A．由水电离出的c（H＋）相等

B．由水电离出的c（H＋）都是1.0×10－12mol/L

C．由水电离出的c（OH－）都是0.01mol/L

D．两者都促进了水的电离

【解析】　若该温度下水的离子积常数为KW（不一定是25℃），则在0.01mol/L的NaOH溶液中，由水电离的c（H＋）＝

＝

mol/L。

在0.01mol/L的HCl溶液中，由水电离出的c（H＋）＝c（OH－）水电离＝

mol/L。

【答案】　A

12．常温下，某溶液中由水电离出来的c（H＋）＝1.0×10－13mol/L，该溶液可能是（　　）

A．二氧化硫水溶液B．氯化钠水溶液

C．硝酸钠水溶液D．氢氧化钠水溶液

【解析】　某溶液中由水电离出来的c（H＋）＝1.0×10－13mol/L，说明溶液既可能呈酸性，也可能呈碱性，抑制了水的电离，A.SO2＋H2OH2SO3，H2SO3HSO

＋H＋，HSO

SO

＋H＋，溶液呈酸性；D.NaOH===Na＋＋OH－，溶液呈碱性。

【答案】　AD

13．KW仅仅是温度的函数。

下列关于KW与温度关系的叙述中，正确的是（　　）

A．温度越高，KW越大

B．温度越低，KW越大

C．随着温度的升高，KW可能增大也可能减小

D．随着温度的升高，KW肯定增大，H＋和OH－浓度同时升高

【解析】　KW仅仅是温度的函数，由于水的电离是一个吸热过程，温度升高，KW增大，但溶液中c（H＋）和c（OH－）的大小无法判断。

【答案】　A

14．已知NaHSO4在水中的电离方程式为：

NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO

。

某温度下，向pH＝6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为2。

下列对该溶液的叙述中不正确的是（　　）

A．该温度高于25℃

B．由水电离出来的H＋的浓度是1.0×10－10mol·L－1

C．NaHSO4晶体的加入抑制了水的电离

D．该温度下加入等体积pH为12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性

【解析】　pH＝6的蒸馏水，说明该温度高于25℃。

此时溶液pH＝2，则说明c（H＋）＝1.0×10－2mol·L－1，此温度下水的离子积KW＝1.0×10－12，则c（OH－）＝1.0×10－10mol·L－1，则水电离出的c（H＋）＝1.0×10－10mol·L－1。

NaHSO4电离出H＋抑制了水的电离。

【答案】　D

15．某温度下，相同pH的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡pH随溶液体积变化的曲线如图所示。

据图判断正确的是（　　）

A．Ⅱ为盐酸稀释时pH变化曲线

B．b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强

C．a点KW的数值比c点KW的数值大

D．b点酸溶液的总浓度大于a点酸溶液的总浓度

【解析】　盐酸是强酸，醋酸是弱酸，根据弱电解质电离的特点，盐酸加水稀释比醋酸溶液加水稀释的pH增大的程度较大，故Ⅰ是盐酸的，Ⅱ是醋酸溶液的，A错；b点溶液中的离子浓度大于c点，故b点溶液的导电性强，B对；温度相同时，KW值相同，C错；pH相同时，醋酸溶液的浓度大，稀释相同倍数后仍是醋酸溶液的浓度大，因此b点酸溶液的浓度小于a点酸溶液的浓度，D错。

【答案】　B

二、非选择题

16．（2011·邯郸高二期末）有三瓶pH均为2的盐酸、硫酸溶液、醋酸溶液：

（1）设三种溶液的物质的量溶液依次为c1、c2、c3，则其关系是________（用“＞”、“＜”或“＝”表示，下同）。

（2）取同体积的三种酸溶液分别加入足量的锌粉，反应开始放出H2的速率依次为a1、a2、a3，则其关系是________；反应过程中放出H2的速率依次为b1、b2、b3，则其关系是________________。

（3）完全中和体积和物质的量浓度均相同的三份NaOH溶液时，需三种酸的体积依次为V1、V2、V3，则其关系是________________。

【解析】　

（1）硫酸、HCl均为强电解质，完全电离，H2SO4是二元酸，所以pH＝2的硫酸溶液浓度应为盐酸浓度的

。

CH3COOH是弱电解质，未完全电离出H＋，所以pH＝2的三种酸中，CH3COOH溶液的浓度最大。

（2）与Zn反应刚开始c（H＋）相同，反应速率也相同。

随反应进行，醋酸会进一步电离出H＋，所以反应过程中CH3COOH产生H2的速率快。

（3）CH3COOH溶液浓度大，则中和碱的能力最强，需要体积最小。

【答案】　

（1）c1＝2c2＜c3

（2）a1＝a2＝a3　b3＞b1＝b2

（3）V1＝V2＞V3

17．已知某温度下，水的离子积常数KW＝1.0×10－12，请回答下列问题：

（1）此温度________25℃（填“＞”、“＜”或“＝”），原因是_____________________________________________________________________________________________________________________。

（2）对水进行下列操作，能抑制水的电离的是________。

A．通入适量SO2气体

B．加入适量Ba（OH）2溶液

C．升温至60℃

D．加入一小块Na

（3）此温度下纯水中的c（H＋）＝________。

【解析】　

（1）此温度下的KW＝1.0×10－12大于25℃时的KW＝1.0×10－14，说明此温度高于25℃。

（2）A项通入适量SO2气体，SO2与H2O反应生成H2SO4，抑制水的电离；B项加入适量Ba（OH）2溶液，其中的OH－抑制水的电离；C项升温促进水的电离；D项加入Na，与H2O电离出的H＋反应，促进了水的电离。

（3）纯水中c（H＋）＝c（OH－），又有此温度下KW＝1.0×10－12＝c（H＋）·c（OH－），所以c（H＋）＝10－6mol/L。

【答案】　

（1）＞　水的离子积常数随温度的升高而增大　

（2）AB　（3）10－6mol/L

18．某温度下，纯水中的c（H＋）＝2×10－7mol/L，则此时c（OH－）＝________。

若温度不变，滴入稀H2SO4使c（H＋）＝5×10－6mol/L，则c（OH－）＝________，由水电离出的c（H＋）为________。

【解析】　纯水中，c（H＋）一定与c（OH－）相等，存在H2OH＋＋OH－，所以c（OH－）＝2×10－7mol/L。

温度不变，KW＝2×10－7×2×10－7＝4×10－14不变，当c（H＋）＝5×10－6mol/L时，c（OH－）＝

mol/L＝8×10－9mol/L。

由H2OH＋＋OH－知，由水电离出的c（H＋）＝c（OH－）＝8×10－9mol/L。

【答案】　2×10－7mol/L　8×10－9mol/L　8×10－9mol/L

19．在某温度下的水溶液中，c（H＋）＝10xmol/L，c（OH－）＝10ymol/L，x与y的关系如图所示：

（1）该温度下，水的离子积为________。

（2）该温度下，0.01mol/LNaOH溶液中c（H＋）为________。

【解析】　

（1）选取图象中的一点，如当x＝－5时，y＝－10，故水的KW＝10－5·10－10＝10－15。

（2）0.01mol/LNaOH溶液中c（OH－）＝10－2mol/L，故c（H＋）＝

＝

mol/L＝10－13mol/L。

【答案】　

（1）10－15　

（2）10－13mol/L

20．已知室温时，0.1mol/L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＋）＝________。

（2）HA的电离平衡常数K＝________。

（3）升高温度时，K________（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＋）＝0.1×0.1%mol/L＝1×10－4mol/L。

（2）电离平衡常数K＝

＝

＝1×10－7。

（3）因HA的电离是吸热过程，升高温度c（H＋）、c（A－）均增大，则K增大。

（4）c（H＋）HA＝1×10－4mol/L，c（H＋）水＝c（OH－）＝

＝1×10－10mol/L，所以c（H＋）HA:

c（H＋）水＝（1×10－4）:

（1×10－10）＝106。

【答案】　

（1）1.0×10－4mol/L　

（2）1×10－7

（3）增大　（4）106