■2011化学高考必备课件+练习全套■8-2第二节水的电离和溶液的酸碱性练习

1、第二节 水的电离和溶液的酸碱性in随堂互动练习1.(2010模拟精选，山东德州模拟 )纯水在25C时的氢离子浓度与 90C时的氢离子浓度的关系是()A大于B.等于C.小于 D 不能肯定解析：水的电离过程是吸热的，所以90C时纯水电离出的c(H、和c(OH)比25C时纯水电离出的 c(H +)和c(OH)大。答案：C2 .常温下，在pH = 12的某碱溶液中，由水电离出的c(OH)为()7 6A. 1.0 X 10 mol/L B. 1.0X 10 mol/L3 12C. 1.0 X 10 mol/L D. 1.0X 10 mol/L解析：由水电离的c(H +) = 10 pH = 1.0X 1

2、012 mol/L，由水电离出的 c(OH )等于由水+ 12电离出的c(H )，所以，c(OH )也等于1.0X 10 mol/L。答案：D3. 25C时，水的电离达到平衡：H2OH + + OH ; AH>0，下列叙述正确的是()A .向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH )降低B. 向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H )增大，Kw不变C .向水中加入少量固体CH 3COONa，平衡逆向移动，c(H )降低D 将水加热，Kw增大，pH不变解析：A项，稀氨水是弱碱，加入后水溶液中的c(OH )增大，平衡逆向移动；B项，NaHSO 4溶于水发生电离使 c(H )增大。由于温度不变，故

3、 Kw不变；C项，水中加入 CH 3COONa , CH3COONa发生水解，促进水的电离，平衡正向移动， 使溶液呈碱性， c(H )降低；D项，升高温度，水的电离程度增大，Kw变大，pH变小。答案：B4. 将pH = 3的H2SO4溶液和pH = 12的NaOH溶液混合，当混合溶液的pH = 10时，强酸和强碱的体积之比为 ()A. 1 : 9 B. 9 : 1C. 10 : 1 D. 1 : 10解析：pH = 10 时，c(H )= 1X 1010 mol L1, c(OH )= 1 x 10 4 mol L 1°10 mol L (NaOH) 10 mol X V(H2SO4

4、) _4-1V(NaOH)+V(H 2SO4)= 1 X 10 molL，可得：凶沁=9。V(NaOH) 1答案：B5. (2010改编)某温度(tC)时，水的离子积为 Kw = 1X 1013,则该温度(填"大于”、25 C,其理由是若将此温度下pH = 11的苛性钠溶液a L与pH = 1的稀硫酸b L混合(设混合后溶液体 积的微小变化忽略不计)，试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比：若所得混合液为中性，则a： b=。若所得混合液的pH = 2,则a : b=。此溶液中各种离子的浓度由大到小排列顺序是解析：Kw随温度升高而增大，本题温度为高于25C。13H2SO4溶液中,

5、c(H +)= 0.1 mol/L , NaOH 溶液中 c(OH)=10 nmol L10=0.01 mol L10. 01 mol L x a L = 0.1 mol/L x b La : b= 10 : 1若pH = 2,则c(H)混=0.1 mol/L x b L 0.01 mol/L x a La+ b=0.01 mol/La : b= 9: 2离子浓度关系：此时，假如原来NaOH溶液为9 L、H2SO4溶液则为2 L+n(Na ) = 0.01 mol/L x 9 L = 0.09 mol剩余 n(H +) = 0.01 mol/L x (9 L + 2 L) = 0.11 mol

6、n(SO：)=0.1 mol/L2x 2 L = 0.1 mol所以：c(H + )>c(SO4 )>c(Na +)>c(OH )答案：大于 室温时水的Kw = 1x 1014，小于10 13，水的电离是吸热的，升温时水的电离平衡正向移动，Kw 增大 (1)10 : 1 (2)9 : 2 c(H + )>c(SO4 )>c(Na + )>c(OH )+一 a一一 b6 .在 tC时，某 NaOH 稀溶液中，c(H ) = 10 mol/L , c(OH )= 10 mol/L，已知 a + b =12,贝 U(1) 该温度下水的离子积常数Kw =0该NaOH

7、溶液的物质的量浓度的精确值是 mol/L °在该温度下，将 100 mL 0.1 mol/L 的稀硫酸与 100 mL 0.4 mol/L 的NaOH溶液混 合后，溶液的 pH =°+ a b解析：由 c(H )= 10 mol/L , c(OH )= 10一 mol/L 和 a + b= 12,可知Kw = c(H +)x c(OH )= 10一12；该NaOH溶液的物质的量浓度的精确值是溶液的b ac(OH )与水电离的c(OH )之差，即10 10 ；在该温度下，将 100 mL 0.1 mol/L 的稀硫酸与 100 mL 0.4 mol/L的 NaOH 溶液混合后

8、， NaOH 过量，c(OH 一)=0.1 L x 0.4 mol/L 0.1 L x 0.2 mol/L 0.2 L一 1 + 一 一 1210 mol/L , Kw = c(H ) x c(OH )= 10,+11贝V c(H)= 10mol/L，进一步求出溶液的pH = 11。答案：(1)10 12(2)10 b 10 a (3)11lh作业手册、I一、选择题1. (2010试题调研，山东潍坊 3月)下列溶液一定呈中性的是 ()A. c(H + )= c(OH ) = 106 mol L1 的溶液B. pH = 7的溶液C .使石蕊试液呈紫色的溶液D .酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液解

9、析：溶液呈中性，则 c(H + )= c(OH ), A项正确；如果升高温度，水的 Kw增大， pH = 7的溶液则会显碱性，故 B项不正确；C项中溶液可显酸性或碱性； D项中生成 的正盐如果能够水解，溶液有可能不呈中性。答案：A(2010模拟精选，山东淄博模拟 )对于常温下pH为1的硝酸溶液，下列叙述正确的是( )B.向该溶液中加入等体积、C .该溶液中硝酸电离出的pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和+ + 12c(H )与水电离出的 c(H )之比值为10c(H +)是pH为3的硝酸中水电离出的c(H +)的100倍A .该溶液1 mL稀释至100 mL后，pH小于3D .该溶液中水电离出

10、的解析：A项，1 mL稀释至100 mL后，H +浓度由0.1 mol/L变为10 3 mol/L，所以， pH由1变为3; B项，pH为13的氢氧化钡溶液中 OH 浓度为0.1 mol/L，所以与等 体积pH为1的硝酸溶液(H +浓度为0.1 mol/L)恰好完全反应；C项，水电离出的14+1013c(H )等于水电离的c(OH )，即石1 mol/L = 10 mol/L，所以该溶液中硝酸电离出的c(H +)与水电离出c(H + )之比值为“蚀严牛=1012； D项，pH = 1的硝酸溶液中水10 mol/L+13+电离出的c(H )为10 mol/L , pH为3的硝酸中水电离的 c(H

11、 )与水电离的c(OH ) 1410 11 +相等，即10-3mol/L = 10 mol/L ,所以该溶液中水电离出的c(H )是pH为3的硝酸10131中水电离出的 c(H + )的石可=100倍。答案：B3. (2010试题调研，广东茂名4月)已知在100C的温度下(本题涉及的溶液其温度均为100 C )，水的离子积 Kw = 1 X 1012。下列说法正确的是()A. 0.05 mol L-的 H2SO4溶液 pH = 1B. 0.001 mol L 的 NaOH 溶液 pH = 11C. 0.005 mol L 1的H2SO4溶液与0.01 mol L 1的NaOH溶液等体积混合，混

12、合溶液需要pH = 11的NaOH 溶液50 mLpH为6,溶液显酸性D.完全中和pH = 3的H2SO4溶液50 mL,解析：0.05 molL1 的 H2SO4溶液中 c(H +)= 0.10 molL1, pH = 1。答案：A4. pH = 3的醋酸溶液加水冲稀到原溶液体积的3倍，则稀释后溶液的 pH可能为()A. 3.2B . 3.5 C . 3.7 D . 4解析：拿pH = 3的醋酸与pH = 3的强酸相比，若 pH = 3的强酸冲稀3倍，贝U c(H +)0.0013mol/L , pH = 3+ lg3= 3.477 ,现将 pH = 3 的醋酸冲稀3倍，pH应小于3.477

13、,只有A选项符合题意。答案：A5. (2010试题调研，浙江宁波调研)有人建议用 AG表示溶液的酸度，AG的定义为AG =lgc(H + )/c(OH)。下列表述正确的是 ()A. 在25C时，若溶液呈中性，则pH = 7, AG = 1B. 在25C时，若溶液呈酸性，则pH<7 , AGV0C .在25C时，若溶液呈酸性，则 pH>7 , AG>0D .在25C时，溶液的 pH与AG的换算公式为： AG = 2(7 pH)解析：根据定义式可看出：中性溶液中c(H +) = c(OH ), AG = 0;酸性溶液，AG>0 ;+ + 2碱性溶液，AGV0。前三项均错，

14、AG = lg c(H = lgc(H14 = lgc(H + )2 + 14= 21gc(H +) c(OH )10+ 14 = 2(7 pH)答案：D6.室温下，某溶液中水电离出的H +和OH 的物质的量浓度乘积为 1X 10 26,该溶液中一定不能大量存在的是() + A. ClB. HCO 3C. NaD. NO3解析：由水电离的Hj OH 的浓度相等，所以c(H +)水=c(OH )水=. 1X 10 26 =131 X 10 mol/L，此溶液可能是 pH = 1的酸溶液，也可能是 pH = 13的碱溶液，所以 HCO 3一定不能大量共存。答案：B7 .在 tC时，某 Ba(OH)

15、 2 的稀溶液中 c(H + )= 10a mol/L , c(OH ) = 10 b mol/L，已知 a + b= 12。向该溶液中逐滴加入 pH = c的盐酸，测得混合溶液的部分pH如下表所示：序号氢氧化钡溶液的体积/mL盐酸的体积/mL溶液的pH22.000.00822.0018.00722.0022.006假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则c为()A. 3 B. 4 C . 5 D. 6解析：本题考查了 pH的综合计算和从图表中获取关键信息的能力。Ba(0H)2溶液的pH = 8,即a = 8,再根据a + b= 12，贝V b= 4,该温度下Kw = 10;当恰好完全中和时，溶

16、液的pH = 6,即加盐酸的体积为 22.00 mL时，恰好完全中和，根据c(H +)x 22.00-4+4mL = c(OH ) x 22.00 mL，又 c(OH )= 10 mol/L，则盐酸 c(H )= 10 mol/L , pH =4，即 c= 4。答案：B+ 128.在25C时，某溶液中由水电离出的c(H )= 1 x 10mol/L，则该溶液的pH可能为( )A. 10B . 7C . 6D . 2解析： 在溶液中，c(H +)水=c(OH )水=1 x 10 12mol/L。当溶液中 c(H +)溶液=c(H j水=12 121 x 10 mol/L 时，pH = 12;当溶

17、液中 c(OH )溶液=c(OH )水=1 x 10 mol/L 时， c(H )溶液=(1 x 10)/(1 x 10 2 = 1x 10 mol/L , pH = 2。答案：D一 12 + 9 .重水(D2O )在 25C 时，Kw = 10，定义 pD = lgc(D ), pOD = lgc(OD ),则下 列说法正确的是()A. 25C时，纯重水中 pD = 7B. 25C时，0.1 mol/L NaCl 的重水溶液的 pD = pOD = 7C. 25C时，1 mol/L 的 DCl 重水溶液的 pD = 0, pOD = 12D. 25C时，0.01 mol/L 的 NaOD 溶

18、液的 pOD = 10解析：由于重水的 Kw = 1012，故纯重水的 pD = 6，溶液的pD + pOD = 12,中性溶 液的 pD = pOD = 6。答案：C10. (2010试题调研，北京东城 12月)将 pH为5的硫酸溶液稀释 500倍，稀释后溶液中2+c(SO4 ) : c(H )约为()A. 1 : 1B. 1 : 2 C. 1 : 10 D. 10 : 1解析：pH = 5 的硫酸溶液中，c(H + )= 10 5mol L 1, c(SO：)= 5x 10一6mol L S 将此 溶液稀释500倍后，稀释液中 c(SO2 )= 1 x 108mol L 1,而c(H )趋

19、近于1 x 10 molL ,则c(SO4 ) : c(H )约为1 : 10。故选C。本题若不能很好地理解酸、碱溶液稀释的pH计算，则很容易误选Bo答案：C二、非选择题11.已知某温度下0.01 mol/L:若在此温度下将HCl溶液中由水电离的 pH = a的NaOH 溶液与c(H ) = 10mol/L，贝U Kw =pH = b的盐酸按体积比 1 : 100混合后二者刚好完全反应，a、b应满足的关系为 。解析：该盐酸中，水电离出的c(OH)= 1 x 1011 mol/L , Kw= c(H +) c(OH)=1 x 1013。pH = b 的盐酸中，c(H +)= 1Ob mol/L

20、, pH = a 的 NaOH 溶液中c(OH)= 10a13 mol/L ,当酸碱恰好完全反应时，1 x 10a13= 100 x 10b,则 a+ b= 15。答案：1x 10 T a+ b= 1512. (2010试题调研，湖北宜昌调研 )向等体积pH = a的盐酸和pH = b的醋酸溶液中分别 加入100 mL pH = 12的NaOH溶液，充分反应后，两溶液均呈中性。则：(1)a与b的关系为ab(填“大于”、“小于”或“等于”，下同 )。向等体积的该盐酸和醋酸溶液中分别加入足量的锌粉，充分反应后，产生H2的体积关系为 V(H2)盐酸V(H2)醋酸；反应完成所需时间 t(HCl)t(C

21、H3COOH)。若盐酸的体积为10 mL,则盐酸的物质的量浓度为 。解析：(1)醋酸是弱酸，只有一部分电离出H +和CH 3COO，还存在大量 CH 3COOH分子。n(NaOH) = 0.1 L x 0.01 mol/L = 0.001 mol, NaOH + HCl=NaCl + H2O , n(HCl) =0.001 mol, V(aq)x 10 mol/L = 0.001 mol, V(aq) = 10L。假设：醋酸中 H 正好与氢氧化钠完全中和，则溶液中CH 3COOH会继续电离出H +，导致溶液呈酸性，要使溶液呈中性，必须使氢氧化钠的物质的量大于醋酸已电离出的H +的物质的量，即有

22、10a 3x 10 b<10 3, a 3 b< 3, a<bo (2)假设醋酸与氢氧化钠全部转化成醋酸钠， 溶液呈碱性，说明要使反应后溶液呈中性，醋酸的物质的量大于氢氧化钠的物质的量， 由此可知，等体积的该盐酸和醋酸溶液中，醋酸的物质的量大于盐酸的物质的量，与足量锌完全反应，盐酸产生的氢气量较少；醋酸是弱酸，盐酸是强酸且a<b即c(H +)盐酸大于醋酸，与同种金属反应，c(H +)越大，反应越快，所用时间越短。(3)n(HCl)一 3=1 x 10 mol, V= 0.01 L , c(HCl) = n(HCl)/ V(aq) = 0.001 mol/(0.01 L)

23、 = 0.1 mol/L。答案：(1)小于 (2)小于 小于 (3)0.1 mol/L13. (2010 吉林质检)某温度下的溶液中，c(H + )= 10x mol/L , c(OH ) = 10y mol/L。x 与 y的关系如下图所示:(1)求该温度下，中性溶液的pH =求该温度下 0.01 mol/L NaOH 溶液的pH =解析：(1)由题图知：Kw = c(H + )c(OH )= 1015故中性溶液的 pH = 7.5o(2) 0.01 mol/L NaOH 溶液中，c(OH ) = 0.01 mol/L15+10- 13c(H )= 10-2 mol/L = 10 mol/LpH = 13o答案:(1)7.5(2)1314.下表是不同温度下水的离子积常数:温度/c25t1t2水的离子积常数141X 10 1