高三化学一轮化学反应原理题型必练21水的电离及离子积常数（基础）

2022届高三化学一轮化学反应原理题型必练—21水的电离及离子积常数（基础）一、单选题（共14题）1．水存在电离平衡：H2OH++OH，常温下，Kw的数值为1×1014.下列说法不正确的是A．常温下，水电离出的c(H+)=c(OH)=107mol·L1B．向水中加入NaCl，H+与Cl结合生成HCl，使水的电离平衡向正反应方向移动C．向水中加入HCl或者NaOH，水的电离平衡都向逆反应方向移动D．改变温度，Kw也会发生改变2．液氨中存在与水的电离类似的电离过程，金属钠投入液氨中可生成氨基钠(NaNH2)，下列说法不正确的是A．液氨的电离方程式可表示为2NH3⇌NH4++NH2B．钠与液氨的反应是氧化还原反应，反应中有H2生成C．NaNH2与少量水反应可能有NH3逸出，所得溶液呈弱碱性D．NaNH2与一定量稀硫酸充分反应，所得溶液经蒸发浓缩、冷却结晶可能得到四种盐3．室温下，水的电离达到平衡：H2O⇌H+＋OH－。下列叙述正确的是A．向水中加入少量金属Na，平衡正向移动，c(OH－)增大B．向水中加入少量CH3COOH，平衡逆向移动，KW变小C．向水中加入少量NaHSO4或NaHCO3固体，平衡均正向移动，水的电离程度增大D．向水中加入少量CH3COONH4固体，溶液呈中性，水的电离平衡不移动4．室温下，对于等体积、均为2的醋酸和盐酸两种溶液，下列叙述不正确的是A．分别加足量的锌充分反应后，醋酸溶液产生的氢气多B．分别加水稀释10倍数后，两溶液的均为3C．若表示或，两溶液中都有D．温度都升高20℃后，两溶液的不再相等5．在一定温度下，水溶液中H+和OH的浓度变化曲线如图所示，下列说法不正确的是A．该温度下，Kw为1.0×1014B．b点的溶液一定呈中性C．该温度下，加入FeCl3可能引起由b向a的变化D．该温度下，稀释溶液可能引起有c向d的变化6．某温度下重水中存在电离平衡D2OD＋＋OD，D2O的离子积常数=1.0×1012，若pD=lgc(D＋)，该温度下有关分析不正确的是A．0.1molNaOD溶于重水制成1L溶液，pD=11B．将pD为4的DCl的重水溶液稀释10倍，所得溶液pD为5C．向30mL0.5mol·L1NaOD的重水溶液中加入20mL0.5mol·L1DCl的重水溶液，所得溶液pD=10D．此温度下中性溶液的pD=67．室温下，水的电离达到平衡：H2O⇌H++OH。下列叙述正确的是A．将水加热，平衡向正反应方向移动，Kw不变B．向水中加入少量盐酸，平衡向逆反应方向移动，c(H+)增大C．向水中加入少量NaOH固体，平衡向逆反应方向移动，c(OH)降低D．向水中加入少量NaCl固体，平衡向正反应方向移动，c(OH)=c(H+)8．室温下，若溶液中由水电离产生的c(OH−)=1×10—13mol·L—1，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是A．Al3＋、Na＋、NO、Cl— B．K＋、Na＋、Cl—、NOC．K＋、Na＋、Cl—、AlO D．K＋、NH、SO、NO9．下列有关叙述正确的是A．常温下，等体积的的盐酸与的氢氧化钡溶液混合，所得溶液的pH=13(设混合后溶液总体积的变化忽略不计)B．室温下，pH均为4的稀硫酸、溶液中，水的电离程度相同C．25℃时，的HA溶液中，则该溶液中由水电离出的D．在饱和AgCl、AgBr的混合溶液中加入少量溶液，增大10．现有室温下三种溶液：①的稀盐酸②的溶液③的氨水。相同条件下，下列说法正确的是A①、②分别加入同样的锌粒开始时，反应速率：①＞②B①、②分别加水稀释10倍后pH：①＜②C①、③中水的电离程度①＜③D①、③溶液等体积混合后A．A B．B C．C D．D11．常温下，下列有关电解质溶液的叙述错误的是A．某H2SO4溶液中，由水电离出的c(H+)=1×1011mol/LB．将0.1mol/L的NaOH溶液加水稀释后，由水电离产生的c(H+)·c(OH)保持不变C．pH=3的H2SO4溶液，稀释105倍后，溶液的pH＜7D．将0.02mol/LHCl溶液与0.02mol/LBa(OH)2溶液等体积混合后，溶液pH约为1212．25℃时，pH均为2的两种一元酸HA和HB各1mL，分别加水稀释，pH随溶液体积的变化曲线如下图所示。下列说法正确的是A．HA的酸性比HB的酸性弱B．a、b、c三点溶液的导电性强弱关系为：c>a>bC．a、b、c三点溶液中水的电离程度最大的是c点D．对a、b两点溶液同时升高温度(假定HA、HB均不挥发)，则增大13．在25℃时，下列四种溶液的pH见下表①②③④溶液醋酸钠溶液NaOH溶液NH4Cl溶液盐酸pH101044已知：醋酸的电离常数。下列说法不正确的是A．①溶液呈碱性，可以推测醋酸是一种弱酸B．①和③溶液中水的电离程度相同C．分别加水稀释10倍，四种溶液的pH：①＞②＞③＞④D．①和④等体积混合，14．下列说法正确的是A．强电解质一定是离子化合物，弱电解质一定是共价化合物B．已知25℃时H2CO3的Ka1=4.30×107，CH3COOH的Ka=1.75×105，则等体积、等浓度的两种酸的溶液中，由水电离出来的c(H+)：H2CO3>CH3COOHC．用广泛pH试纸测得0.1mol/L次氯酸溶液的pH=3.5D．常温下，将稀醋酸溶液加水稀释，醋酸电离程度增大，溶液导电能力增强二、填空题（共5题）15．下表是不同温度下水的离子积的数据：温度/℃t125t2水的离子积（mol2·L－2）a1×10－141×10－12回答以下问题：（1）若a＜1×10－14，则t1_______25（填“＞”、“＜”或“＝”）。（2）某温度下纯水中c(H+)＝2×10－7mol·L－1，若温度不变，滴入稀盐酸使c(H+)＝5×10－6mol·L－1，此溶液中水电离产生的c(H+)＝_______mol·L－1。（3）25℃时，某K2SO4溶液中c(SO42－)＝5×10－4mol·L－1，取该溶液1mL加水稀释至10mL，则稀释后溶液中c(OH－)∶c(K+)＝________。（4）在t2温度下：①某溶液pH＝6，该溶液显______（填“酸性”、“碱性”或“中性”，下同）。②将pH＝11的NaOH溶液与pH＝3的H2SO4溶液等体积混合，该溶液显______。16．水的电离平衡曲线如图所示。（1）若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度，当温度升到100℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水的离子积从_____________增加到_____________。（2）保持100℃的恒温，将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合，欲使混合溶液pH=7，则Ba(OH)2与盐酸的体积比为____________________。（3）物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后，溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等，则混合后溶液呈________（填“酸性”，“中性”或“碱性”），醋酸体积____________氢氧化钠溶液体积。（填“>”或“＝”或“<”）。（4）已知某溶液中只存在OH、H+、NH4+、Cl四种离子，某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：A．c(Cl)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH)B．c(Cl)＞c(NH4+)＞c(OH)＞c(H+)C．c(Cl)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH)D．c(NH4+)＞c(Cl)＞c(OH)＞c(H+)①若溶液中只溶解了一种溶质，上述离子浓度大小关系中正确的是（选填字母）________。②若上述关系中D是正确的，则溶液中的溶质为____________________；③若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7，此时c(NH4+)=amol/L，则c(SO42)=_____17．请回答下列问题。（1）水的电离平衡曲线如图所示。①KW（T1℃）_____KW（T2℃）（填“＞”、“＜”或“=”）。T2℃时1mol·L1的NaOH溶液中，由水电离出的c(H+)=______mol·L1。②M区域任意一点均表示溶液呈__________（填“酸性”、“中性”或“碱性”）。③25℃时，向纯水中加入少量NH4Cl固体，对水的电离平衡的影响是_____（填“促进”、“抑制”或“不影响”）。（2）电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。已知：25℃时，Ka(HClO)=K=4.6×10﹣9、Ka(CH3COOH)=1.8×10﹣5、Ka1(H2CO3)=4.3×10﹣7、Ka2(H2CO3)=5.6×10﹣11。①25℃时，有等浓度的a．NaClO溶液b．CH3COONa溶液c．Na2CO3溶液，三种溶液的pH由大到小的顺序为_____；（填序号）②25℃时，等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，则c(Na+)____c(CH3COO﹣)（填“＞”、“＜”或“=”）。18．请回答下列问题。(1)水的电离平衡曲线如图所示，若A点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度，B点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度。①100℃时1mol·L－1的NaOH溶液中，由水电离出的c(H＋)＝______mol·L－1，Kw(25℃)________Kw(100℃)(填“＞”、“＜”或“＝”)。②25℃时，向水的电离平衡体系中加入少量

NH4Cl固体，对水的电离平衡的影响是_____(填“促进”、“抑制”或“不影响”)。(2)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。已知如表数据。化学式电离平衡常数(25℃)HCNK＝4.9×10－10CH3COOHK＝1.8×10－5H2CO3K1＝4.3×10－7、K2＝5.6×10－11①25℃时，有等浓度的a.NaCN溶液

b.CH3COONa溶液

c.Na2CO3溶液，三种溶液的pH由大到小的顺序为_____________________；(填序号)②25℃时，等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，则c(Na＋)__________c(CH3COO－)(填“＞”、“＜”或“＝”)；(3)25℃，两种酸的电离平衡常数如下表。Ka1Ka2H2SO31.3×1026.3×104H2CO34.2×1075.6×1011①HSO3的电离平衡常数表达式K=_________。②H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为__________________。参考答案1．B【详解】A．因为H2OH++OH，Kw=c(H+)×c(OH)=1×1014，所以c(H+)=c(OH)===1×107mol·L1，故A正确；B．向水中加入NaCl，由于Na+与水电离出的OH或Cl与水电离出的H+均不形成弱电解质，不会破坏水的电离平衡，故B错误；C．因为H2OH++OH，向水中加入HCl或者NaOH，增大了H+或OH的浓度，即增大了生成物浓度，平衡逆向移动，故C正确；D．因为H2OH++OH是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，Kw增大，反之，Kw减小，故D正确；答案为B。2．C【详解】A.NH3与水分子一样发生自偶电离，一个氨分子失去氢离子，一个氨分子得到氢离子，液氨的电离方程式可表示为2NH3⇌NH4++NH2，故A正确；B.钠与液氨的反应钠由0价升高为+1价，有元素化合价变价，是氧化还原反应，氢元素化合价降低，反应中有H2生成，故B正确；C.NaNH2与少量水反应可能有NH3逸出，所得溶液是NaOH，呈强碱性，故C错误；D.NaNH2与一定量稀硫酸充分反应，所得溶液经蒸发浓缩、冷却结晶可能得到四种盐：Na2SO4、NaHSO4、NH4HSO4、(NH4)2SO4，故D正确；故选C。3．A【详解】A．向水中加入少量金属Na，钠消耗了水电离时产生的氢离子，平衡正向移动，c(OH－)增大，故A正确；B．向水中加入少量CH3COOH，温度一定溶液中离子积常数不变，KW不变，故B错误；C．向水中加入少量NaHSO4，NaHSO4属于强酸的酸式盐，显酸性，抑制水的电离，加入NaHCO3固体，NaHCO3属于弱酸的酸式盐，显碱性，促进水的电离，故C错误；D．由水的电离方程式可知水电离出c(OH−)和

c(H+)相等，向水中加少量CH3COONH4固体,醋酸根离子与水电离的氢离子结合生成醋酸，降低了氢离子浓度，NH4与水电离的氢氧根离子结合生成氨水，平衡正向移动，c(OH−)=c(H+)，溶液呈中性，故D错误；答案选A。【点睛】从水的电离平衡影响因素考虑本题。4．B【详解】A．醋酸为弱酸，pH相同、体积相同的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大，分别加足量的锌充分反应后，醋酸溶液产生的氢气多，故A正确；B．pH相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别加水稀释10倍后，溶液中氢离子浓度都减小，醋酸为弱电解质，加水稀释要继续电离出氢离子，所以pH<3，盐酸为强电解质，所以稀释后pH=3，故B错误；C．溶液存在电荷守恒：，两边同乘以，，故C正确；D．盐酸是强酸，不存在电离平衡，升高温度，盐酸的pH几乎不变，醋酸是弱酸，其水溶液中存在电离平衡，升高温度，促进醋酸电离，导致醋酸溶液中氢离子浓度增大，所以醋酸的pH减小，故D正确；故答案为B。5．D【详解】A．b点c(H+)=c(OH)=1.0×107，故KW=1.0×107×1.0×107=1.0×1014，故A正确；B．b点c(H+)=c(OH)=1.0×107，b点的溶液一定呈中性，故B正确；C．加入FeCl3，氯化铁为强酸弱碱盐，铁离子结合水电离出的氢氧根，促进水的电离平衡右移，即氢离子浓度增大，氢氧根离子浓度减小（由b到a），符合图象变化趋势，故C正确；D．c点呈中性，稀释后溶液仍然呈中性，而d点溶液呈碱性，不可能引起由c向d的变化，故D错误；故选D。6．C【详解】A．0.1molNaOD溶于重水制成1L溶液，c(OD)==0.1mol/L，c(D+)==1011，，PD=11，A正确；B．将pD=4的DCl的重水溶液，D离子浓度为104mol/L稀释10倍，所得溶液D离子浓度为105mol/L，pD为5，B正确；C．n(DCl)=0.25mol/L×0.1L=0.025mol，n(NaOD)=0.2mol/L×0.05L=0.01mol，D+有剩余，剩余的n(D+)=0.025mol0.01mol=0.015mol，反应后溶液中，c(D+)==0.1mol/L，则pD=lg0.1=1，C错误；D．D2O的离子积常数=1.0×1012，D+浓度与OD浓度相同，均为1.0×106，故此温度下中性溶液的pD=6，D正确；答案选C。7．B【详解】A．将水加热，水的电离平衡向正反应方向移动，水电离产生的c(H+)、c(OH)都增大，因此水的离子积常数Kw增大，A错误；B．向水中加入少量盐酸，水的电离平衡向逆反应方向移动，但平衡移动趋势是微弱的，最终溶液中c(H+)增大，B正确；C．向水中加入少量NaOH固体，水的电离平衡向逆反应方向移动，但平衡移动趋势是微弱的，最终溶液中c(OH)增大，C错误；D．向水中加入少量NaCl固体，溶液中c(H+)、c(OH)不变，因此水的电离平衡不移动，最终溶液c(OH)与c(H+)仍然相等，D错误；故合理选项是B。8．B【分析】水电离产生的c(OH−)=1×10—13mol·L—1的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液。【详解】A．在碱溶液中，铝离子与氢氧根离子反应，不能大量共存，故A错误；B．无论是在酸溶液中，还是在碱溶液中，K＋、Na＋、Cl—、NO都不发生任何反应，在溶液中一定可以大量共存，故B正确；C．在酸溶液中，偏铝酸根离子与氢离子反应，不能大量共存，故C错误；D．在碱溶液中，铵根离子与氢氧根离子反应，不能大量共存，故D错误；故选B。9．A【详解】A．常温下，等体积的的盐酸与的氢氧化钡溶液混合，氢氧化钡过量，所得溶液的，则，即pH=13，故A项正确；B．稀硫酸抑制水的电离，是强酸弱碱盐，水解，促进水的电离，故B项错误；C．25℃时，的HA溶液中，，则该溶液中由水电离出的，故C项错误；D．该混合溶液中，温度不变，溶度积常数不变，则其比值不变，故D项错误。故选A。10．D【详解】A．盐酸和醋酸溶液中氢离子浓度相等，则开始时的反应速率相等，故A错误；B．醋酸是弱酸，存在电离平衡，稀释促进电离，所以①、②分别加水稀释10倍后pH：①>②，故B错误；C．的盐酸中氢离子浓度为和的氨水中，溶液中氢离子浓度和氢氧根浓度相等，对水的电离抑制程度相同，故C错误；D．一水合氨是弱碱，氨水的浓度大于0.001mol/L，所以①、③溶液等体积混合后氨水过量，pH＞7，故离子浓度大小关系为：，故D正确；故答案为D。11．B【详解】A．某H2SO4溶液中，结合水的离子积c（H+）•c（OH）=1014，可解得c（H+）=103mol/L，c(OH)=1011mol/L，硫酸中的氢氧根全部来自于水的电离，而水电离出的氢离子浓度等于其电离出的氢氧根的浓度，故溶液中水电离出的c(H+)=1×1011mol•L1，故A正确；B．加水稀释溶液碱性减弱，则溶液中水电离出的c（H+）、c（OH）都增大，所以由水电离产生的c（H+）•c（OH）增大，故B错误；C．酸无论如何稀释都不能变为中性或碱性溶液，所以pH=3的H2SO4溶液，稀释105倍后，溶液的pH＜7，故C正确；D．将0.02mol/LHCl溶液与0.02mol/LBa(OH)2溶液等体积混合后，氢氧化钡过量，溶液中的c（OH）=，则c（H+）=1012mol/L，故pH=12，故D正确；故选：B。12．C【详解】室温下，pH均为2的两种一元酸HA和HB各1mL，分别加水稀释至1000mL，HA溶液pH=5，说明HA为强酸，HB为弱酸，A．pH均为2的两种一元酸HA和HB各1mL，分别加水稀释1000倍，HA溶液pH=5，HB溶液pH小于5，HA的酸性比HB的酸性强，故A错误；B．a点溶液中离子浓度大于c点溶液中离子浓度，溶液导电性取决于离子浓度大小，则a点溶液的导电性比c点溶液的导电性强，故B错误；C．溶液稀释氢离子浓度减小，而水的离子积Kw=c（H+）c（OH）不变，故c（OH）增大，则水的电离程度最大的是c点，故C正确；D．HA为强酸，HB为弱酸，对a、b两点溶液同时升高温度，c（A）浓度不变，HB电离程度增大，c（B）浓度增大，比值减小，故D错误。故选C。13．C【详解】A．醋酸钠溶液呈碱性，则表明醋酸钠是强碱弱酸盐，从而证明醋酸是弱酸，A正确；B．醋酸钠溶液的pOH与NH4Cl溶液的pH相同，则表明CH3COO与的水解程度相同，从而证明溶液中水的电离程度相同，B正确；C．分别加水稀释10倍，醋酸钠溶液的pH介于9~10之间，NaOH溶液的pH=9，NH4Cl溶液的pH介于4~5之间，盐酸的pH=5，从而得出四种溶液的pH：①＞②＞④＞③，C不正确；D．①和④等体积混合，溶液中的H+与OH刚好完全反应，溶液中CH3COO的水解平衡正向移动，从而使溶液呈碱性，，D正确；故选C。14．B【详解】A．强电解质不一定是离子化合物，例如氯化氢是共价化合物，是强电解质，A项错误；B．已知25℃时H2CO3的Ka1=4.30×107，CH3COOH的Ka=1.75×105，则酸性：CH3COOH＞H2CO3，则等体积、等浓度的两种酸的溶液中，酸性越大，电离程度越大，电离产生的H+越多，越抑制水的电离，所以等体积、等浓度的两种酸的溶液中，由水电离出来的c(H+)：H2CO3>CH3COOH，B项正确；C．次氯酸具有漂白性，pH试纸变色后会被漂白，应用pH计测定其pH，C项错误；D．常温下，将稀醋酸溶液加水稀释会促进醋酸的电离，但加入水后溶液中离子浓度降低，使得溶液导电能力减弱，D项错误；答案选B。15．＜8×10－91∶1000中性碱性【分析】观察数据，根据温度对水的电离平衡的影响分析解答。【详解】（1）水是弱电解质，存在电离平衡，电离吸热．所以温度升高，水的电离程度增大，离子积增大，故答案为t1<25,；（2）纯水中c（H+）=c（OH）=2×107mol•L1，Kw=c（H+）．c（OH）=2×107×2×107=4×1014，温度不变，水的离子积常数不变，所以(4×1014)/(5×106)=8×10－9mol/L，酸溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子浓度，所以水电离出的氢离子浓度是8×10－9mol/L；（3）25℃时，某K2SO4溶液中c（SO42）=5×104mol/L，则溶液中钾离子浓度是1×103mol/L，如果稀释10倍，则钾离子浓度是1×104mol/L，但硫酸钾溶液是显中性的，所以c（OH）：c（K+）：=107：104=1：1000；（4）①t2时水的离子积为1×1012，Kw=c(H+)c(OH)=1×1012，且c(H+)=c(OH)=1×106mol/L，故pH=6，故答案为中性；②t2时水的离子积为1×1012，pH＝11的NaOH溶液中，c（OH）=0.1mol/L，pH＝3的H2SO4溶液中c（H+）=1×103mol/L，两者等体积混合，碱过量溶液呈碱性，故答案为碱性。【点睛】水属于弱电解质，水的离子积只受温度的影响。16．10－1410－122∶9中性＞ANH3·H2O和NH4Cla/2mol/L【解析】【详解】(1)A点25℃，c(H+)=c(OH)=1×107mol/L，Kw=c(H+)•c(OH)=1×107×1×107=1014；100℃时，c(H+)=c(OH)=1×106mol/L，Kw=c(H+)•c(OH)=1×106×1×106=1012，故答案为1014；1012；(2)将pH=8的Ba(OH)2溶液中c(OH)=104mol/L，pH=5的稀盐酸中c(H+)=105mol/L，设氢氧化钡的体积为x，盐酸的体积为y，混合溶液的pH=7，溶液呈碱性，c(OH)==105mol/L，c(OH)==105mol/L，解得x∶y=2∶9，故答案为2∶9；(3)物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后，溶液中c(Na+)=c(CH3COO)，根据电荷守恒有c(H+)=c(OH)，溶液呈中性；醋酸钠溶液呈碱性，要使醋酸和NaOH混合溶液呈中性，醋酸应该稍微过量，所以醋酸体积＞NaOH溶液体积，故答案为中；中性；＞；(4)①因任何水溶液中都有OH、H+，若溶质只有一种则为NH4Cl，铵根离子水解方程式为NH4++H2O⇌NH3·H2O+H+，则c(Cl)＞c(NH4+)，水解后溶液显酸性，有c(H+)＞c(OH)，又水解的程度很弱，则c(Cl)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH)，即A符合，故答案为A；②若上述关系中D是正确的，溶液呈碱性，且c(NH4+)＞c(Cl)，应为NH3•H2O和NH4Cl的混合物，故答案为NH3•H2O和NH4Cl；③混合溶液呈中性，所以c(H+)=c(OH)，根据电荷守恒得c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42)+c(OH)，所以c(SO42)=c(NH4+)=amol•L1，故答案为amol•L1。17．＜1×1013碱性促进c＞a＞b＞【解析】(1