易错专题07 水的电离平衡（原卷版）-2024-2025学年高二化学易错题典例精讲与习题精练（人教版2019选择性必修1）

易错专题07水的电离平衡聚焦易错点：►易错点一水的电离►易错点二溶液的酸碱性►易错点三溶液pH计算典例精讲易错点一水的电离【易错典例】例1（2023上·安徽芜湖·高二安徽师范大学附属中学校考阶段练习）25℃时，水的电离达到平衡：；，下列叙述正确的是A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，降低B．将水加热，增大，pH不变C．向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，降低D．向水中加入少量固体硫酸氢钠，增大，不变【解题必备】水的电离1．水的电离：水是一种极弱的电解质。电离方程式为2H2OH3O＋＋OH－，也可简写为H2OH＋＋OH－。水的电离过程是一个吸热过程。温度升高，水的电离程度增大，c（H+）和c（OH－）也随之增大；温度降低，水的电离程度减小，c（H+）和c（OH－）也随之减小。2．水的离子积常数：KW＝c(H＋)·c(OH－),随着温度的升高，水的离子积增大。在室温下，纯水中的c(H＋)＝c(OH－)＝10－7mol·L－1，KW＝1.0×10－14。(1)无论是纯水，还是酸性、碱性或中性溶液中，由水电离出的c(H＋)＝c(OH－)。(2)25℃，任何稀的电解质水溶液中c(H＋)·c(OH－)＝KW这一关系不变，当条件改变使c(H＋)增大时，c(OH－)必然降低，反之亦然。(3)纯水c(H＋)＝c(OH－)＝eq\r(KW)；酸溶液中OH－是水电离产生的，水电离的c(H＋)等于溶液中c(OH－)，即水电离产生的c(H＋)＝c(OH－)＝Kw/c(H＋)≤c(H＋)；碱溶液中H＋是水电离产生的，故水电离的c(OH－)等于溶液中c(H＋)，即水电离产生的c(OH－)＝c(H＋)＝Kw/c(OH－)≤c(OH－)。3.影响水的电离平衡的因素：影响因素条件改变平衡移动溶液中的c(H+)溶液中的c(OH-)Kw温度升高温度向右增大增大变大降低温度向左减小减小变小酸碱性加入酸向左增大减小不变加入碱向左减小增大不变【变式突破】1．（2022上·黑龙江哈尔滨·高二校考期中）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>b>cB．纯水仅升高温度，可从a点变到c点C．水的电离常数Kw数值大小关系为b>c>dD．d点对应的溶液中大量存在：Fe3＋、Na＋、Cl-、易错点二溶液的酸碱性【易错典例】例2（2023上·安徽合肥·高二合肥一中校考期中）下列有关水的电离与pH的说法正确的是A．的溶液一定呈中性B．温度升高，纯水中增大，显酸性C．盐酸抑制水的电离，醋酸促进水的电离D．常温下，的醋酸，其【解题必备】溶液的酸碱性在水溶液中，无论是酸性，中性，还是碱性溶液，H+和OH－始终同时存在，二者相互依存，缺一不可，共同组成水的电离平衡体系，同时二者又相互矛盾，此消彼涨，一个增大时，另一个必然减小，使得二者的乘积始终不变，恒等于Kw。溶液的酸碱性决定于c(H＋)和c(OH－)的相对大小，如果c(H+)>c(OH-),溶液显酸性；如果c(H+)<c(OH-),溶液显碱性；如果c(H+)=c(OH-),溶液显中性。pH决定于c(H＋)的大小，pH=7的溶液不一定呈中性,因为水的电离受温度的影响,只有在室温时,Kw=1.0×10-14,pH=7的溶液才显中性。c(H＋)与c(OH－)的关系c(H＋)的范围(25℃)pH范围(25℃)中性溶液c(OH－)＝c(H＋)c(H＋)＝1.0×10－7＝7酸性溶液c(OH－)<c(H＋)c(H＋)>1.0×10－7<7碱性溶液c(OH－)>c(H＋)c(H＋)<1.0×10－7>7（1）PH相同的酸，酸越弱，酸物质的量浓度越大，pH相同的碱，碱越弱，碱物质的量浓度越大；（2）酸与碱的PH之和为14且等体积混合时，强酸与强碱混合后溶液PH=7，强酸与弱碱混合后溶液PH＞7，强碱与弱酸混合后溶液PH＜7；（3）等物质的量浓度的一元酸、碱等体积混合后，强酸和强碱混合后溶液PH=7；强酸和弱碱混合后溶液PH<7，弱酸和强碱混合后溶液PH>7，弱酸和弱碱混合后溶液PH由强者决定，未注明酸、碱强弱时后溶液PH无法判断；（4）等体积强酸（PH1）和强碱（PH2）混合时，若溶液呈中性，二者PH之和为14；若溶液呈碱性，二者PH之和大于14；若溶液呈酸性，二者PH之和小于14。【变式突破】2．（2023上·广西·高二校联考阶段练习）某水溶液中不同温度下pH和pOH的关系如图所示。下列说法不正确的是A．若，则B．e点溶液中通入，可使e点迁移至d点C．若，则该温度下将的稀硫酸与的KOH溶液等体积混合后，溶液显中性D．f、d两点的比较，前者大易错点三溶液的pH计算【易错典例】例3（2023上·河南开封·高二统考期中）下列叙述正确的是A．0.2mol/L醋酸溶液与等体积水混合后pH=1B．将1mLmol/L盐酸稀释至1000mL，所得溶液的pH=9C．常温下，pH=3的盐酸与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH=7D．将pH=2的盐酸和醋酸各1mL分别稀释至100mL，所得醋酸的pH略大【解题必备】溶液pH计算1.计算强酸溶液的pH，然后用公式pH＝－lgc(H＋)求出pH；2.计算溶液的pH，出c(OH－)，再根据水的离子积换算出c(H＋)，然后用公式pH＝－lgc(H＋)求出pH；3.计算酸、碱溶液混合后溶液的pH原则是碱按碱、酸按酸，同强混合在中间，异强混合看过量，无限稀释7为限。pH差值≥2的两种强酸等体积混合后，pH混＝pH小＋0.3；pH差值≥2的两种强碱等体积混合后，pH混＝pH大－0.3。强酸与强酸混合c(H＋)混＝eq\f(c1H＋·V1＋c2H＋·V2,V1＋V2)，然后再求pH强碱与强碱混合先计算：c(OH－)混＝eq\f(c1OH－·V1＋c2OH－·V2,V1＋V2)，再求c(H＋)混＝eq\f(Kw,cOH－混)，最后求pH强酸与强碱混合恰好完全反应，溶液呈中性，pH＝7酸过量先求c(H＋)余＝eq\f(cH＋·V酸－cOH－·V碱,V酸＋V碱)，再求pH碱过量先求c(OH－)余＝eq\f(cOH－·V碱－cH＋·V酸,V酸＋V碱)，再求c(H＋)＝eq\f(Kw,cOH－余)，然后求pH【变式突破】3.（2023上·江西宜春·高二校考期末）在常温下，有关下列4种溶液的叙述中错误的是编号①②③④溶液氨水氢氧化钠溶液醋酸盐酸pH111133A．在溶液①、②中分别加入适量的氯化铵晶体后，两种溶液的pH均减小B．分别加水稀释10倍，四种溶液的pH：①>②>④>③C．将溶液①、④等体积混合，所得溶液中：D．将aL溶液④与bL溶液②混合后，若所得溶液的，则a：b=9：11习题精练1．（2023上·黑龙江·高二校联考期中）中国在国际上首次拍摄到水分子内部结构照片(如图所示)，下列关于水的叙述正确的是A．水的电离是放热过程 B．纯水的改变时，水仍然呈中性C．相同条件下海水的大于纯水的 D．降低温度，减小，不变2．（2023上·浙江嘉兴·高二校联考期中）下列溶液一定呈碱性的是A．的溶液 B．能够和盐酸反应的溶液C．的溶液 D．滴加酚酞显无色的溶液3．（2023上·辽宁沈阳·高二校联考期中）下列能影响水的电离平衡，并使溶液中的的操作是A．向水中加氢氧化钡固体B．将纯水加热至100℃C．向水中投入少量的钠D．向水中加入少量4．（2023上·北京朝阳·高二北京八十中校考期中）下列说法中正确的是A．在100℃时，pH约为6的纯水呈酸性B．将1mL1×10-6mol/L盐酸稀释至1000mL，所得溶液的pH为9C．在常温下，当水电离出的c(H+)为1×10-13mol/L时，此溶液的pH可能为1或13D．将pH=2的盐酸和醋酸各1mL分别稀释至100mL，所得醋酸的pH略大5．（2023上·山西大同·高二统考期中）下列说法正确的是A．若盐酸中溶质的物质的量浓度是醋酸溶液的2倍，则盐酸中的也是醋酸溶液的2倍B．中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸，中和盐酸需要的NaOH的物质的量多C．向醋酸溶液中加入等物质的量浓度的盐酸，醋酸的电离平衡逆向移动，电离常数减小D．常温下，0.05mo1/L硫酸溶液中，由水电离的为6．（2023上·河南郑州·高二统考期中）下列关于常温下，体积均为10mL，pH均为4的HCl溶液a和溶液b的有关说法错误的是A．两溶液分别与足量Zn反应，溶液a中放出的多B．稀释至相同pH后，C．溶液加水稀释体积均扩大为原来的105倍，则D．溶液a和溶液b对水的电离的抑制程度相同7．（2023上·贵州六盘水·高二统考期中）下列关于水的电离说法正确的是A．温度不变，向水中加入少量固体，水的电离平衡向左移动，减小B．将水加热，增大，pH减小，液体呈酸性C．温度不变，向水中加入少量固体，水的电离平衡向右移动，减小D．向水中加入少量金属，水的电离平衡向左移动8．（2023上·浙江·高二校联考期中）下列有关说法不正确的是A．25℃，用pH试纸测得某氯水的pH为5B．任何温度下，利用和浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性C．25℃，的NaOH溶液，由水电离出的D．的醋酸溶液与的盐酸等体积混合，混合液的9．（2023上·辽宁鞍山·高二鞍山一中校考期中）分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数，下列说法正确的是A．某可逆反应达到平衡后，改变某一条件使平衡正向移动，K可能不变B．氨的催化氧化反应，使用催化剂后K增大C．室温下，说明是强酸D．25℃时，均为4的盐酸和溶液中不相等10．（2023上·重庆南岸·高二重庆市第十一中学校校考期中）室温条件下，对下列溶液说法正确的是A．将的HA溶液加水稀释至100mL，则稀释后的溶液B．将氯化钠的水溶液加热至80℃，溶液依然呈中性，此时C．将的NaOH溶液加水稀释为250mL，pH刚好下降两个单位D．溶液，溶液，两溶液中由水电离的不相等11．（2023上·重庆南岸·高二重庆市第十一中学校校考期中）室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．由水电离产生的为的溶液中：、、、B．的溶液中：、、、C．加甲基橙呈红色的溶液中：、、、D．的溶液中：、、、12．（2023上·河南郑州·高二统考期中）现有常温下由水电离出的均为的4种溶液：①HCl溶液②溶液③NaOH溶液④氨水。有关上述溶液的比较中不正确的是A．等体积的①、②溶液分别与足量镁条反应，生成的量①多B．向等体积溶液中分别加水稀释100倍后，溶液的pH：④>③>①>②C．①、③溶液等体积混合后，溶液显中性D．等体积的四种溶液导电能力几乎相等13．（2023上·河北邢台·高二宁晋中学校联考期中）已知℃时，溶液的，的HA溶液中，则的HA溶液中水电离出的为A． B．C． D．14．（2023上·贵州六盘水·高二统考期中）常温下，有关下列4种溶液的叙述正确的是编号①②③④溶液氨水氢氧化钠溶液醋酸溶液盐酸pH111133A．①中加入少量的氯化铵固体，溶液的pH减小B．分别取10mL上述溶液稀释至1000mL，四种溶液的pH：②＞①＞④＞③C．②、③两种溶液等体积混合，所得溶液呈碱性D．用④滴定①可选择酚酞试液作指示剂15．（2023上·辽宁沈阳·高二校联考期中）一定温度下，水溶液中和的物质的量浓度变化曲线如图所示，下列说法不正确的是A．图中五点对应的间的关系：B．从A点到E点，可采用在水中加入少量NaOH或的方法C．从A点到D点，所得D点溶液中水电离产生的的物质的量浓度不可能为D．若处在B点时，将pH=2的硫酸溶液与pH=10的KOH溶液等体积混合，所得溶液呈中性16．（2023上·重庆南岸·高二重庆市第十一中学校校考期中）常温下用浓度为的NaOH标准溶液滴定10mL浓度均为的HCl和的混合溶液，滴定过程中溶液的pH随NaOH加入体积(V)的变化曲线如图所示。下列说法错误的是A．起点到a点的过程中，水的电离一直受到抑制B．10mL处溶液的溶质组成为NaCl、C．c点可选择甲基橙溶液作为指示制D．忽略水的电离，由图可计算出的电离平衡常数约为17．（2023上·辽宁鞍山·高二鞍山一中校考期中）25℃时，用的溶液滴定的一元强酸甲和一元弱酸乙，滴定曲线如图所示。下列有关判断正确的是A．水的电离程度：B．曲线Ⅱ为溶液滴定一元弱酸乙C．图像中的D．电离常数(乙)≈18．（2023上·河南郑州·高二统考期中）回答下列问题(1)在常温下，将浓度均为的硫酸与氢氧化钠等体积混合后(假设混合后溶液的体积为混合前溶液的体积之和)，溶液的pH=(已知lg5=0.7)(2)25℃时，pH均为2的三种酸的电离平衡常数如下表：化学式电离平衡常数、试回答下列问题：①下列四种离