高中化学第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课后素养演练版

水的电离水的电离 溶液的酸碱性与溶液的酸碱性与 pHpH 基 础 巩 固 1水的电离过程为 H2OHOH在不同温度下其离子积为KW(25 ) 11014，KW(35 )2.11014。则下列叙述中，正确的是( C ) 导学号 68732439 Ac(H)随温度升高而降低B在 35 时，c(H)c(OH) C水的电离是一个吸热过程D水的电离程度 25 35 解析：由于KW(35 )KW(25 )，说明升高温度能促进水的电离，即水的电离是一个 吸热过程，且水的电离程度在 35 时大于 25 时的，因此 35 的c(H)大。另外由水 的电离方程式可知，无论什么温度，水自身电离产生的c(H)和c(OH)总是相等的。 2下列有关 pH 变化的判断中，正确的是( C ) 导学号 68732440 A随着温度的升高，纯水的 pH 不变 B随着温度的升高，纯水的 pH 增大 C新制氯水经光照一段时间后，pH 减小 D氢氧化钠溶液久置于空气中，pH 增大 解析：A、B 项：温度升高，促进水的电离(H2OHOH)，c(H)变大，pH 变小； C 项：氯水经光照，促进 HClO 的分解(2HClO2HClO2)及 Cl2与水的反 = 光照 应(Cl2H2OHClHClO)，c(H)变大，pH 减小；D 项，NaOH 溶液久置于空气中转化为 Na2CO3溶液(2NaOHCO2=Na2CO3H2O)，c(OH)减小，pH 减小。 325 时，KW1.01014,100 时，KW1.01012，下列说法错误的是 ( C ) 导学号 68732441 A水的电离过程是一个吸热的过程 B100 时，水的电离程度较大 CKW和温度无直接关系 D25 时纯水的c(H)比 100 时的c(H)小 解析：由题意可知，温度升高，KW增大，即c(H)c(OH)增大。说明水的电离平衡 向电离的方向移动，水的电离程度较大，因此水的电离过程是一个吸热的过程。平衡常数 是温度的函数，与温度有关。 4能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(H)c(OH)的操作是( 导学号 68732442 C ) A向水中投入一小块金属钠B将水加热煮沸 C向水中通入二氧化碳气体D向水中加食盐晶体 解析：A 项加金属钠跟水反应生成 NaOH，c(OH)c(H)，错误；B 项加热促进水的电 离，但c(H)c(OH)，错误；D 项对水的电离平衡没有影响，c(H)c(OH)，错误。 5常温下，在 0.1 molL1 CH3COOH 溶液中，水的离子积是( A ) 导学号 68732443 A1.01014 B1.01013 C1.321014 D1.321015 解析：水的离子积只与温度有关，与溶液的酸、碱性无关。常温下， KW1.01014。 6用 pH 试纸测定某无色溶液的 pH 时，规范的操作是( C ) 导学号 68732444 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。 7下列溶液 pH 一定小于 7 的是( C ) 导学号 68732445 A等体积的盐酸与氨水的混合液 B水电离出的c(OH)11010 mol/L 的溶液 C80 时的氯化钠溶液 Dc(H)1103 mol/L 的酸与c(OH)1103 mol/L 的碱等体积混合液 解析：选项 A 中，没有给出盐酸和氨水的物质的量浓度，无法确定其 pH 的大小；选项 B 中，溶液既可以是酸性溶液也可以是碱性溶液；选项 C 中，80时，水的Kw大于 11014，c(H)107 mol/L，故 pH 一定小于 7；选项 D 中没有给定酸和碱的强弱，混合 后溶液的 pH 无法确定。 8(双选)下列有关说法中，不正确的是( BD ) 导学号 68732446 A水的电离是一个吸热过程，升高温度会促进水的电离平衡向电离方向移动 B水的电离受温度的影响，但温度改变时，水电离出的离子浓度的乘积是一个定值 C多元弱酸的电离是分步进行的，第二步电离的程度比第一步电离要小得多 D当温度一定时，任何溶液中水电离出的 H和 OH离子浓度的乘积是一个定值 解析：温度改变时，水的离子积常数改变。温度一定时，水的离子积常数是一个定值， 但在酸性或碱性溶液中，水电离出的 H和 OH离子浓度的乘积不是定值。 9有一学生甲测某溶液的 pH 时，他先用蒸馏水润湿 pH 试纸，然后用洁净干燥的玻璃 棒蘸取试样进行检测。学生乙对学生甲的操作的评价：操作错误，测定结果一定有误差； 学生丙对学生甲操作的评价：操作错误，但测定结果不一定有误差。导学号 68732447 (1)你支持_丙_(填“乙”或“丙”)同学的观点，原因是_当溶液呈中性时，则不产 生误差；否则将产生误差_。 (2)若用此法分别测定c(H)相等的盐酸和醋酸溶液的 pH，误差较大的是_盐酸_溶 液，原因是_在稀释过程中醋酸继续电离产生 H，使得溶液中c(H)较盐酸溶液中c(H) 大，误差较小_。 (3)只从下列试剂中选择实验所需的物品，你_能_(填“能”或“不能”)区分 0.1 molL1的硫酸和 0.01 molL1的硫酸。若能，简述操作过程：_用玻璃棒分别蘸取两 种溶液滴在两张 pH 试纸上，与标准比色卡比较其 pH，pH 较大的为 0.01_molL1的硫酸 _。 A紫色石蕊试液 B蒸馏水 CBaCl2溶液 DpH 试纸 10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：导学号 68732448 (1)该溶液的 pH_4_。 (2)HA 的电离平衡常数K_1107_。 (3)升高温度时，K将_增大_(填“增大” 、 “减小”或“不变”)，pH 将_减小_(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_106_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； cHcA cHA 1 104 1 104 0.1 (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) 1 1014 1 104 molL111010 molL1，所以c(H)HAc(H)水(1104)(11010)106。 素 能 拓 展 125 的下列溶液中，碱性最强的是( B ) 导学号 68732449 ApH11 的溶液Bc(OH)0.12 molL1 C1 L 中含有 4 g NaOH 的溶液Dc(H)11010molL1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。 225 时，在 0.01 molL1的硫酸溶液中，水电离出的 H浓度是 ( A ) 导学号 68732450 A51013 molL1 B0.02 molL1 C1107 molL1 D11012 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。 3常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( C ) 导学号 68732451 ApH1 的溶液中：Fe2、NO、SO、Na 324 B由水电离出的c(H)11014mol/L 的溶液中：Ca2、Cl、HCO、K 3 Cc(H)/c(OH)11012的溶液中：NH、Cl、NO、Al3 4 3 Dc(Fe3)0.1 mol/L 的溶液中：K、ClO、SO、SCN 24 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 3 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； 3 1012的溶液为强酸性溶液，离子可以大量共存；Fe33SCN=Fe(SCN)3，D cH cOH 错误。 4下列关于溶液的酸碱性，说法正确的是( C ) 导学号 68732452 ApH7 的溶液是中性 B中性溶液中一定有c(H)1.0107 molL1 Cc(H)c(OH)的溶液是中性 D在 100 时，纯水的 pHbc B纯水仅升高温度，可从a点变到c点 C水的离子积常数KW数值大小关系为bcd D在b点对应温度下，0.5 mol/L 的 H2SO4溶液与 1 mol/L 的 KOH 溶液等体积混合， 充分反应后，所得溶液的 pH7 解析：水的电离是吸热反应，温度升高，水的离子积常数增大，根据图中数据得出水 的离子积常数KW数值大小关系为bcad，温度关系为bcad，C 项正确，A 项错误； a点和c点的c(OH)相等，若纯水仅升高温度，c(OH)与c(H)都增大，B 项错误；b点 的KW11012,0.5 mol/L 的 H2SO4溶液与 1 mol/L 的 KOH 溶液等体积混合，充分反应后 所得溶液显中性，pH6，D 项错误。 8在某温度下的水溶液中，c(H)10xmol/L，c(OH)10y mol/L，x与y的关系如 图所示：导学号 68732456 (1)该温度下，水的离子积为_1015_。 (2)该温度下，0.01 mol/L NaOH 溶液中c(H)为_1013_mol/L_。 解析：(1)选取图像中的一点，如当x5 时，y10，故水的 KW10510101015。 (2)0.01 mol/L NaOH 溶液中c(OH)102 mol/L，c(H) 1013mol/L。 KW cOH 1015 102 9在水的电离平衡中，c(H)和c(OH)的关系如图所示：导学号 68732457 (1)A 点水的离子积为 11014，B 点水的离子积为_11012_。造成水的离子积变 化的原因是_水的电离要吸热，温度升高，水的电离程度增大，即离子积增大_。