新教材2021-2022学年苏教版化学选择性必修1课时检测313水的电离平衡wORD版含解析

课时跟踪检测(十九)水的电离平衡题型一水的离子积常数1．下列关于水的离子积常数的叙述中，正确的是()A．因水的离子积常数的表达式是Kw＝c(H＋)·c(OH－)，所以Kw随着H＋和OH－浓度的变化而变化B．水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K是同一个物理量C．水的离子积常数仅仅是温度的函数，随着温度的变化而变化D．水的离子积常数与水的电离平衡常数是两个没有任何关系的物理量解析：选C水的离子积常数仅仅是温度的函数，只随温度的变化而变化，与溶液中OH－和H＋浓度的变化无关。2．在某温度时，测得纯水中的c(H＋)＝2.4×10－7mol·L－1，则c(OH－)为()A．2.4×10－7mol·L－1 B．0.1×10－7mol·L－1C．eq\f(1.0×10－14,2.4×10－7)mol·L－1 D．c(OH－)无法确定解析：选A纯水中c(H＋)＝c(OH－)，故c(OH－)＝2.4×10－7mol·L－1。3．25℃时，在0.01mol·L－1的硫酸溶液中，水电离出的H＋浓度是()A．5×10－13mol·L－1 B．0.02mol·L－1C．1×10－7mol·L－1 D．1×10－12mol·L－1解析：选A溶液中c(H＋)＝0.02mol·L－1，Kw＝c(H＋)·c(OH－)，溶液中的OH－是由水电离产生的，则水溶液中c水(H＋)＝c水(OH－)＝c(OH－)＝eq\f(Kw,c（H＋）)＝eq\f(1×10－14,0.02)mol·L－1＝5×10－13mol·L－1。4．常温下，下列三种溶液中，由水电离出的氢离子浓度之比为()①1mol·L－1的盐酸②0.1mol·L－1的盐酸③0.01mol·L－1的NaOH溶液A．1∶10∶100 B．0∶1∶12C．14∶13∶12 D．14∶13∶2解析：选A①1mol·L－1盐酸中c(H＋)＝1mol·L－1，c水(H＋)＝c水(OH－)＝c(OH－)＝10－14mol·L－1，②0.1mol·L－1盐酸中，c(H＋)＝0.1mol·L－1，c水(H＋)＝c水(OH－)＝c(OH－)＝10－13mol·L－1，③0.01mol·L－1NaOH溶液中，c(OH－)＝0.01mol·L－1，c水(H＋)＝c水(OH－)＝c(H＋)＝10－12mol·L－1，则三者由水电离出的氢离子浓度之比为10－14∶10－13∶10－12＝1∶10∶100。题型二水的电离平衡的影响因素5．25℃时，水的电离达到平衡：H2O(l)H＋(aq)＋OH－(aq)ΔH>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CH3COOH，平衡逆向移动，c(H＋)降低D．将水加热，Kw增大，c(H＋)不变解析：选BA项，NH3·H2ONHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－，使c(OH－)增大，水的电离平衡逆向移动；B项，NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，使c(H＋)增大，但温度不变，Kw不变；C项，CH3COOHCH3COO－＋H＋，使c(H＋)增大，水的电离平衡逆向移动；D项，升高温度，Kw增大，c(H＋)增大。6．下列能促进水的电离，并使溶液中c(H＋)＝c(OH－)的操作是()①将水加热煮沸②向水中投入一小块金属钠③向水中通CO2④向水中通NH3⑤向水中加NaCl固体A．① B．①③C．②④ D．③⑤解析：选A①中加热促进水的电离，且c(H＋)＝c(OH－)；②中生成的氢氧化钠抑制水的电离，且c(H＋)＜c(OH－)；③中c(H＋)＞c(OH－)，但这是碳酸电离的结果，并未促进水的电离，反而抑制水的电离；④中生成的一水合氨电离出的氢氧根离子抑制水的电离，且c(H＋)＜c(OH－)；⑤NaCl对水的电离无影响，c(H＋)＝c(OH－)，所以选A。7．常温下水的离子积常数Kw＝1.0×10－14，在100℃时水的离子积常数Kw′＝1.0×10－12。若将下列溶液加热至90℃(忽略溶液体积变化)，则溶液pH不变的是()A．硫酸钠溶液 B．稀硫酸C．氢氧化钠溶液 D．浓盐酸解析：选B由题目提供的不同温度下水的离子积常数可知，温度升高，水的离子积常数增大。硫酸钠不会破坏水的电离平衡，但升高温度时，水的电离程度增大，溶液中c(H＋)增大，溶液的pH减小；稀硫酸的pH取决于H2SO4完全电离产生的c(H＋)，不会随温度变化而变化；升高温度时，氢氧化钠溶液中c(OH－)不会变化，但由于水的离子积常数增大，所以c(H＋)增大，溶液的pH减小；因为加热浓盐酸时，会有大量HCl气体逸出，c(H＋)减小，溶液的pH增大。8．水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是()A．图中对应点的温度关系为a＞bB．水的电离常数Kw数值大小关系为b＞dC．温度不变，加入少量NaOH可使溶液从c点变到a点D．纯水仅降低温度可由b点到d点解析：选BH2OH＋＋OH－，Kw＝c(H＋)·c(OH－)，只与温度有关，温度越高，Kw越大。b点Kw＝10－6×10－6＝10－12>a点Kw＝10－7×10－7＝10－14，b点温度高，A错误；d点与a点温度相同，Kw相同，由A分析知Kw数值大小关系为b＞a＝d，B正确；c点Kw大于a点Kw，温度高于a点，仅加入NaOH不能使溶液从c点变到a点，C错误；纯水中降低温度，溶液中c(H＋)和c(OH－)均减小，而b点到d点溶液的c(OH－)未变，故仅降低温度溶液不能从b点到d点，D错误。9．关于水的离子积常数，下列说法正确的是()A．水中，c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14B．纯水中，25℃时，c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14C．25℃时，任何溶液中，c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14D．改变溶液的酸碱度，Kw随之改变解析：选B纯水中，c(H＋)·c(OH－)＝Kw，但不一定是1×10－14，这与温度有关，A错误；在纯水中，25℃时，c(H＋)·c(OH－)＝Kw＝1×10－14，B正确；在任何物质的稀溶液中存在c(H＋)·c(OH－)＝Kw，若溶液温度是25℃，则Kw＝1×10－14，C错误；改变溶液的酸碱度，只能改变溶液中c(H＋)、c(OH－)的相对大小，但Kw不变，D错误。10．下列说法中正确的是()A．水是极弱的电解质，它能微弱电离出H＋，所以严格地说纯水呈微酸性B．向水中加入稀氨水，水的电离平衡逆向移动，c(OH－)降低C．25℃纯水中c(OH－)·c(H＋)＝Kw，稀酸、稀碱溶液中Kw＝c(OH－)·c(H＋)≠10－14D．H2OH＋＋OH－是吸热过程，所以温度升高，平衡向电离方向移动，Kw随之增大解析：选D纯水呈中性，A项错误；向水中加入稀氨水，溶液中氢氧根离子浓度增大，B项错误；25℃时，纯水中c(OH－)·c(H＋)＝Kw＝10－14，Kw只与温度有关，温度不变，Kw不变，故稀酸、稀碱溶液中Kw＝c(OH－)·c(H＋)＝10－14，C项错误；水的电离是吸热过程，温度升高，平衡向电离方向移动，故Kw随之增大，D项正确。11．下列叙述正确的是()A．在常温下，任何稀溶液中，c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14B．无论在什么条件下，中性溶液里的H＋浓度一定等于1×10－7mol·L－1C．0.2mol·L－1CH3COOH溶液的c(H＋)是0.1mol·L－1CH3COOH溶液的c(H＋)的2倍D．任何浓度的溶液都可以用c(H＋)和c(OH－)的相对大小来表示酸碱性强弱解析：选AB选项，只有在25℃时，中性溶液中c(H＋)＝1×10－7mol·L－1；C选项，由于醋酸为弱酸，所以c(H＋)＝eq\r(c（CH3COOH）·K)，c(H＋)之比为eq\f(\r(c1（CH3COOH）·K),\r(c2（CH3COOH）·K))＝eq\f(\r(0.2),\r(0.1))＝eq\r(2)，不是2倍；D选项，对于浓度大于1mol·L－1的酸或碱溶液，就不用c(H＋)和c(OH－)的相对大小来表示酸碱性强弱。12．室温下由水电离出的H＋的浓度是1×10－12mol·L－1，则该溶液()A．一定是酸性溶液B．一定是碱性溶液C．可能是中性溶液D．可能是酸性溶液也可能是碱性溶液解析：选D水电离出的c(H＋)＝1×10－12mol·L－1＜1×10－7mol·L－1，说明抑制了水的电离，该溶液可能为酸性或者碱性溶液，故选D。13．某温度下，向c(H＋)＝1×10－6mol·L－1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的c(H＋)＝1×10－2mol·L－1。下列对该溶液的叙述不正确的是()A．该温度高于25℃B．由水电离出来的H＋的浓度为1×10－10mol·L－1C．加入NaHSO4晶体抑制水的电离D．取该溶液加水稀释100倍，溶液中的c(OH－)减小解析：选D该温度下蒸馏水中c(H＋)＝1×10－6mol·L－1，大于25℃时纯水中c(H＋)，故温度高于25℃，A项正确；此温度下Kw＝1×10－12，故该NaHSO4溶液中c(OH－)＝eq\f(1×10－12,1×10－2)mol·L－1＝1×10－10mol·L－1，由水电离出的c(H＋)与溶液中的c(OH－)相等，B项正确；加入NaHSO4后，NaHSO4电离出的H＋抑制了水的电离，C项正确；加水稀释时，c(H＋)减小，而Kw不变，故c(OH－)增大，D项错误。14．与纯水的电离相似，液氨中也存在着微弱的电离：2NH3NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋NHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))，据此判断以下叙述中错误的是()A．液氨中含有NH3、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、NHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))等微粒B．一定温度下液氨中c(NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)))·c(NHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2)))是个常数C．液氨的电离达到平衡时：c(NH3)＝c(NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)))＝c(NHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2)))D．只要不加入其他物质，液氨中c(NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)))＝c(NHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2)))解析：选C此题要求将水的电离迁移应用于NH3。NH3分子电离产生H＋和NHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))，H＋与NH3结合生成NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))，液氨电离产生等量的NHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))与NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))，一定温度下离子浓度乘积为一常数；NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))类似于H＋，NHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))类似于OH－。15．下表是不同温度下水的离子积常数。T/K298T1T2水的离子积常数(Kw)1×10－14a1×10－12试回答以下问题：(1)若298<T1<T2，则a________(填“>”“<”或“＝”)1×10－14，判断的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)298K时，某Na2SO4溶液中c(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))＝5×10－4mol·L－1，取该溶液1mL加水稀释至10mL，则稀释后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝________。解析：(1)升高温度，水的电离程度变大，Kw变大。(2)c(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))＝5×10－4mol·L－1，则c(Na＋)＝2c(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))＝1×10－3mol·L－1，稀释到原溶液体积的10倍，则c(Na＋)＝1×10－4mol·L－1。298K时Na2SO4溶液中c(OH－)＝1×10－7mol·L－1，稀释到原溶液体积的10倍后仍然为1×10－7mol·L－1，则c(Na＋)∶c(OH－)＝103∶1。答案：(1)>水的电离为吸热过程，温度升高，水的电离程度变大，离子积常数增大(2)1000∶1(或103∶1)16．有同学为探