2025版新教材高中化学第3章水溶液中的离子反应与平衡第2节水的电离和溶液的pH第1课时水的电离课时作业新人教版选择性必修1

第三章其次节第一课时一、选择题1．下列关于水的说法正确的是(C)A．水的离子积仅适用于纯水B．水的电离须要通电C．上升温度确定使水的离子积增大D．加入电解质确定会破坏水的电离平衡2．25℃时，纯水的Kw＝1×10－14,100℃时，纯水的Kw＝1×10－12，这说明(C)A．100℃时水的电离常数较小B．前者c(H＋)比后者大C．水的电离过程是一个吸热过程D．Kw和温度无干脆关系3．下列说法正确的是(B)A．水的电离方程式为H2O=H＋＋OH－B．上升温度，水的电离程度增大C．NaOH溶液中不存在H＋D．HCl溶液中不存在OH－解析：水是弱电解质，部分电离，电离方程式为H2OH＋＋OH－，故A错误；水的电离属于吸热反应，上升温度，平衡向吸热反应方向移动，水的电离程度变大，故B正确；任何水溶液中均存在水的电离，因此NaOH溶液中也存在H＋，故C错误；任何水溶液中均存在水的电离，因此HCl溶液中也存在OH－，故D错误。故选B。4．与纯水的电离相像，液氨中也存在着微弱的电离：2NH3NHeq\o\al(＋,4)＋NHeq\o\al(－,2)，c(NHeq\o\al(＋,4))的平衡浓度为1×10－15mol·L－1，下列说法正确的是(B)A．在此温度下液氨的离子积为1×10－17(mol·L－1)2B．在液氨中放入金属钠，可生成NaNH2C．恒温下，在液氨中加入NH4Cl，可使液氨的离子积减小D．降温可使液氨的电离平衡逆向移动，且c(NHeq\o\al(＋,4))<c(NHeq\o\al(－,2))解析：由电离方程式知，NHeq\o\al(＋,4)与NHeq\o\al(－,2)的平衡浓度相等，都为1×10－15mol·L－1，依据水的离子积可知，液氨的离子积K＝c(NHeq\o\al(－,2))·c(NHeq\o\al(＋,4))＝1×10－30(mol·L－1)2，故A错误；由钠与水反应可推知，钠与液氨的反应为2Na＋2NH3=2NaNH2＋H2↑，故B正确；虽然加入NH4Cl可使液氨的电离平衡逆向移动，但由水的离子积可知，液氨的离子积大小只与温度有关，与离子浓度无关，液氨的离子积不变，故C错误；因为电离过程是吸热过程，所以降温使2NH3NHeq\o\al(＋,4)＋NHeq\o\al(－,2)平衡逆向移动，c(NHeq\o\al(＋,4))、c(NHeq\o\al(－,2))均减小，但c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(NHeq\o\al(－,2))，故D错误。故选B。5．25℃时，相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl、②NaOH、③H2SO4，其中水的电离程度按由大到小依次排列的一组是(C)A．③>②>① B．②>③>①C．①>②>③ D．③>①>②解析：分析三种物质可知②③抑制水的电离，①不影响水的电离平衡，H2SO4为二元强酸，产生的c(H＋)大于NaOH产生的c(OH－)，抑制程度更大，故依次为①>②>③。6．确定温度下，用水稀释0.1mol·L－1的一元弱酸HA溶液，随着稀释的进行，下列确定增大的是(D)A．Kw B．eq\f(cH＋,Ka)C.eq\f(cHA,cA－) D．c(OH－)解析：温度不变，Kw不变，A项不符合题意；依据Ka＝eq\f(cH＋·cA－,cHA)，推出eq\f(cH＋,Ka)＝eq\f(cHA,cA－)减小，B、C项不符合题意；加水稀释时HA的电离程度增大，但是c(H＋)减小，由Kw不变可知c(OH－)增大，D项符合题意。7．(2024·云南曲靖检测)25℃时，纯水中存在电离平衡：H2OH＋＋OH－ΔH>0，下列叙述正确的是(B)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．向水中加入少量盐酸，平衡逆向移动，c(OH－)增大D．向水中加入NH4NO3固体，温度降低，Kw增大解析：A项，加入稀氨水，c(OH－)增大；C项，c(H＋)增大、c(OH－)减小；D项，NH4NO3固体溶于水吸取热量，温度降低，Kw减小。8．常温下，在0.01mol·L－1H2SO4溶液中，由水电离出的氢离子浓度是(A)A．5×10－13mol·L－1B．0.02mol·L－1C．1×10－7mol·L－1D．1×10－12mol·L－1解析：H2SO4电离出的c(H＋)＝0.02mol·L－1，由Kw＝1.0×10－14可知c(OH－)＝5×10－13mol·L－1，OH－是由水电离产生的，则水电离产生的c(H＋)＝c(OH－)＝5×10－13mol·L－1。9．25℃时，在等体积的①0.5mol·L－1的H2SO4溶液；②0.05mol·L－1的Ba(OH)2溶液；③1mol·L－1的NaCl溶液；④纯水中由水电离出的H＋的物质的量之比是(A)A．110107107B．10710711C．10710622D．107106(2×107)2解析：25℃时，0.5mol·L－1的H2SO4溶液中c(H＋)＝1mol·L－1，由水电离出的c水(H＋)＝10－14mol·L－1；0.05mol·L－1的Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝0.1mol·L－1，由水电离出的c水(H＋)＝10－13mol·L－1；NaCl溶液和纯水中由水电离出的c水(H＋)均为10－7mol·L－1。则等体积的上述四种溶液中由水电离出的n(H＋)(即发生电离的水的物质的量)之比为10－1410－1310－710－7＝110107107。10．某温度下，水溶液中的c(H＋)＝10xmol·L－1，c(OH－)＝10ymol·L－1。x与y的关系如图所示。该温度下0.01mol·L－1NaOH溶液的c(H＋)为(D)A．10－10 B．10－11C．10－12 D．10－1311．在100℃时，100mL蒸馏水中c(OH－)＝1×10－6mol·L－1，当变更下列条件之一时，c(OH－)照旧等于1×10－6mol·L－1的是(B)①温度降低到25℃②加入10－6mol烧碱固体，保持100℃③加入10－6mol氯化钠，保持100℃④蒸发掉50mL水，保持100℃A．①② B．③④C．①③ D．②④12．室温下，若溶液中由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14mol·L－1，满足此条件的溶液中确定可以大量共存的离子组是(B)A．Al3＋、Na＋，NOeq\o\al(－,3)、Cl－B．K＋、Na＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)C．K＋、Na＋、Cl－、AlOeq\o\al(－,2)D．K＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)解析：溶液中由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14mol·L－1，溶液可能呈酸性或碱性。A项，Al3＋与OH－不能大量共存；C项，AlOeq\o\al(－,2)与H＋不能大量共存；D项，NHeq\o\al(＋,4)与OH－不能大量共存。二、非选择题13．在水的电离平衡中，c(H＋)和c(OH－)的关系如图所示：(1)A点水的离子积常数为1×10－14，B点水的离子积常数_1×10－13__。造成水的离子积常数变更的缘由是_水的电离是吸热过程，温度上升，水的电离程度增大，则离子积常数增大__。(2)T℃时，若向水中滴加盐酸，_不能__(填“能”或“不能”)使体系处于B点状态，缘由是_滴加盐酸后，c(H＋)增大，水的电离平衡左移，c(OH－)减小，体系中c(H＋)≠c(OH－)__。(3)T℃时，若盐酸中c(H＋)＝5×10－4mol·L－1，则由水电离产生的c水(H＋)＝_2×10－10_mol·L－1__。14．(1)某温度时，水的Kw＝1×10－12，则该温度_>__(填“>”“<”或“＝”)25℃，其理由是_升温促进水的电离，Kw增大__。(2)该温度下，c(H＋)＝1×10－7mol·L－1的溶液中的溶质只有NaOH，则由H2O电离出来的c(OH－)＝_1×10－7__mol·L－1。(3)试验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时溶液中水的电离平衡_向右__(填“向左”“向右”或“不”，下同)移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体，水的电离平衡_向右__移动。(4)25℃时，下列0.1mol·L－1的6种溶液，水电离出的c(H＋)由大到小的关系是_③＝④>①＝⑤>②＝⑥__(填序号)。①盐酸②H2SO4③CH3COOH(Ka＝1.8×10－5)④NH3·H2O(Kb＝1.8×10－5)⑤NaOH⑥Ba(OH)2解析：(2)NaOH溶液中由水电离出来的c(OH－)等于溶液中的c(H＋)，即为1×10－7mol·L－1。(3)Zn与稀硫酸反应过程中，溶液中c(H＋)减小，水的电离平衡向右移动。新制氯水中加入少量NaCl固体，平衡Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO向左移动，溶液中c(H＋)减小，水的电离平衡向右移动。(4)25℃时，0.1mol·L－1盐酸中c(H＋)与0.1mol·L－1NaOH溶液中c(OH－)相等，故两溶液中水的电离程度相等。同理0.1mol·L－1H2SO4和0.1mol·L－1Ba(OH)2溶液中水的电离程度相等，0.1mol·L－1CH3COOH和0.1mol·L－1氨水中水的电离程度几乎相等，酸溶液中c(H＋)越大或碱溶液中c(OH－)越大，水电离出的c(H＋)就越小，故6种溶液中水电离出的c(H＋)由大到小的关系为③＝④>①＝⑤>②＝⑥。15．硫酸是中学阶段常见的强酸之一。对于常温下0.05mol·L－1H2SO4溶液。(1)若将溶液上升温度到100℃，溶液中的c(OH－)＝1×10－11mol·L－1，则100℃时水的离子积是_10－12__。(2)该溶液中硫酸电离出的c(H＋)与H2O电离出的c(H＋)之比为_10121__。(3)将该溶液放入烧杯中滴入几滴酚酞，插入两个电极与直流电源