《水的电离》教案

《水的电离》精品教案《水的电离》精品教案知识导航知识导航课前引入弱电解质包括哪些？弱电解质包括哪些？弱电解质均存在电离平衡，那水的电离是怎样的？知识精讲知识精讲一、水的电离电离方程式：⇌，简写为⇌。二、水的离子积1．表达式：Kw=c(H+)·c(OH-)2．影响因素补充说明①①Kw只受温度的影响，与溶液的酸碱性无关；②Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。③注意区分溶液中的c(H+)、由水电离产生的c(H+)。（前者指）④任何溶液中，由水电离产生的c(H+)＝由水电离产生的c(OH-)。三、水的电离平衡的影响因素水的电离方程式为：⇌⇌水的电离程度通入HCl(g)通入氨气(s)加入NaHSO4(s)总结归纳——水的电离平衡的影响因素1.1.温度升高，促进水的电离，Kw增大；2.酸、碱抑制水的电离，Kw不变；3.外加能与H+、OH-反应的物质，会促进水的电离，Kw不变。对点训练对点训练题型一：水的电离【例1】（2021·江苏赣榆·高二期中）下列有关“水”的说法正确的是A．水是强电解质B．氢氧两种元素只能组成水C．水的电子式可表示为：D．水的电离方程式可表示为：【答案】D【详解】A．水是弱电解质，故A错误；B．氢氧两种元素能组成水、过氧化氢，故B错误；C．水是共价化合物，电子式可表示为，故C错误；D．水是弱电解质，电离方程式可表示为，故D正确；选D。题型二：水的离子积【例2】（2020·重庆长寿·高二期末）下列说法正确的是A．1mol·L-1的稀硫酸中存在OH-B．Kw=10-14适用于任何温度、任何溶液C．Kw随溶液中c(H＋)和c(OH-)的变化而改变D．水的电离只受温度影响，酸碱性对其无影响【答案】A【详解】A．1mol·L-1的稀硫酸中有水存在，所以存在H2OH++OH-，从而存在OH-，A正确；B．25℃时，水的离子积常数Kw=10-14，改变温度，Kw会发生改变，B不正确；C．Kw只受温度变化的影响，不受溶液的酸碱性的影响，当温度不变时Kw不变，它不随溶液中c(H＋)和c(OH-)的变化而变化，C不正确；D．水的电离平衡可表示为H2OH++OH-，当温度改变时，平衡会发生移动，当改变溶液的酸碱性时，平衡也会发生移动，D不正确；故选A。题型三：由水电离出的H+/OH-【例3】（2021·全国高三专题练习）常温下，0.1mol·L-1的NaOH溶液中由水电离出的OH-的物质的量浓度为A．0.1mol·L-1 B．1.0×10-13mol·L-1C．1.0×10-7mol·L-1 D．无法确定【答案】B【详解】NaOH为强碱，在水溶液中完全电离为Na＋和OH-，水电离出的OH-很少，可以忽略不计，所以0.1mol·L-1的NaOH溶液中c(OH-)=0.1mol·L-1，则由水电离出的c水(OH-)=c水(H＋)=mol·L-1=1.0×10-13mol·L-1。。答案选B。【例4】（2019·原阳县第三高级中学）室温下，由水电离产生的c(OH-)=10-11mol/L的溶液中，一定大量共存的离子组A．Na+、NH、Cl-、SO B．S2-、CH3COO-、Na+、Cs+C．K+、Na+、I-、NO D．K+、Na+NO、SO【答案】D【分析】室温下，由水电离产生的c(OH-)=10-11mol/L的溶液呈酸性或碱性。【详解】A．NH在碱性条件下不能大量共存，故A不选；B．S2-、CH3COO-在酸性条件下不能大量共存，故B不选；C．I-、NO在酸性条件下不能大量共存，生成碘和NO，故C不选；D．K+、Na+、NO、SO在酸性和碱性条件下均能大量共存，故D选；故选D。题型四：水的电离平衡【例5】（2020·长春市第二十中学高二月考）纯水中存在电离平衡：。下列采取的措施中，能促进水的电离的是A．适当加热 B．加入几滴浓盐酸C．加入少量NaOH D．加入少量NaCl【答案】A【详解】A．水的电离是吸热反应，故升高温度，平衡正向移动，能促进水的电离，A正确；B．，加入几滴浓盐酸，氢离子浓度增大，平衡逆向移动，抑制水的电离，B错误；C．，加入少量NaOH，氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动，抑制水的电离，C错误；D．加入少量NaCl对水的电离没有影响，D错误；答案选A。【例6】（2021·营口市第二高级中学高二月考）25℃时，相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl溶液②NaOH溶液③溶液，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是A．③>②>① B．②>③>① C．①>②>③ D．③>①>②【答案】C【详解】抑制水的电离，NaCl不影响水的电离平衡，为二元强酸，电离产生的大于NaOH电离产生的，对水的抑制程度更大，故水的电离程度按由大到小的顺序为①>②>③，故答案为：C。题型五：水的电离综合【例7】（2021·营口市第二高级中学高二月考）在水的电离平衡中，和的关系如图所示：（1）A点水的离子积常数为，B点水的离子积常数为_______。造成水的离子积常数变化的原因是_______。（2）100℃时，若向水中滴加盐酸，_______(填“能”或“不能”)使体系处于B点状态，原因是_______。（3）100℃时，若盐酸中，则由水电离产生的_______。【答案】（1）1×10-12升高温度（2）不能B点中c(H+)=c(OH-)，溶液呈中性，向水中加入盐酸会导致溶液呈酸性，不能使溶液呈中性（3）2×10-9mol/L【分析】（1）A点水的离子积常数为，B点水的离子积常数为Kw=c(H+)c(OH-)=10-6×10-6=1×10-12，平衡常数仅仅是温度的函数，水的电离是个吸热过程，升高温度，Kw增大，故造成水的离子积常数变化的原因是升高温度，故答案为：1×10-12；升高温度；（2）100℃时，B点中c(H+)=c(OH-)，溶液呈中性，向水中加入盐酸会导致溶液呈酸性，不能使溶液呈中性，所以若向水中滴加盐酸，不能使体系处于B点状态

故答案为：不能；B点中c(H+)=c(OH-)，溶液呈中性，向水中加入盐酸会导致溶液呈酸性，不能使溶液呈中性；（3）100℃时，若盐酸中，则溶液中c(OH-)==mol/L=c(OH-)水=(H+)水，则由水电离产生的2×10-9mol/L，故答案为：2×10-9mol/L；提分特训提分特训【题1】（2020·防城港市实验高级中学高二期中）下列说法正确的是A．水的电离方程式为H2O=H++OH- B．升高温度，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-【答案】B【详解】A．水是弱电解质，部分电离，电离方程式为H2O⇌H++OH-，故A错误；B．水的电离属于吸热反应，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，水的电离程度变大，故B正确；C．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；D．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。【题2】（2019·福建省南安第一中学高二月考）与纯水的电离相似，液氨中也存在着微弱的电离：2NH3NH4++NH2－，据此判断，以下叙述错误的是()A．一定温度下液氨中c(NH4+)·c(NH2－)是一个常数B．液氨中含有NH3、NH4+、NH2－等粒子C．液氨达到电离平衡时c(NH3)=c(NH4+)=c(NH2－)D．只要不加入其他物质，液氨中c(NH4+)=c(NH2－)【答案】C【详解】A选项，纯水中氢离子浓度与氢氧根浓度乘积是个常数，同理一定温度下液氨中c(NH4+)·c(NH2－)是一个常数，故A正确，不符合题意；B选项，液氨是部分电离，因此液氨中含有NH3、NH4+、NH2－等粒子，故B正确，不符合题意；C选项，液氨达到电离平衡，各离子浓度不变，不能说c(NH3)=c(NH4+)，故C错误，符合题意；D选项，液氨电离出NH4+、NH2－，只要不加入其他物质，液氨中c(NH4+)=c(NH2－)，故D正确，不符合题意。综上所述，答案为C。【题3】（2020·重庆市云阳江口中学校高二月考）室温下，在由水电离产生的H+浓度为1×10−13mol∙L−1的溶液中，一定能大量共存的离子组是（

）A．K+、Al3+、、S2− B．K+、Fe2+、I－、C．Na+、Cl－、、 D．Na+、Ca2+、Cl－、【答案】C【分析】室温下，在由水电离产生的H+浓度为1×10−13mol∙L−1的溶液中，说明可能是酸溶液，也可能是碱溶液。【详解】A．Al3+与OH－反应而不共存，故A不符合题意；B．H+、I－、发生氧化还原反应而不共存，Fe2+与OH－反应而不共存，故B不符合题意；C．Na+、Cl－、、与H+或OH－都共存，故C符合题意；D．与H+或OH－反应而不共存，故D不符合题意。综上所述，答案为C。【题4】（2021·江苏省镇江第一中学高二月考）在相同温度下，0.01mol·L-1NaOH溶液和0.01mol·L-1的盐酸相比，下列说法正确的是A．两溶液中由水电离的c(H+)都是1.0×10-12mol·L-1B．NaOH溶液和盐酸由水电离出c(OH-)分别为1.0×10-2mol·L-1、1.0×10-12mol·L-1C．两溶液中由水电离出的c(H+)相等D．两者都促进了水的电离【答案】C【详解】酸和碱的电离都会抑制水的电离，温度相同则Kw相同，0.01mol/LNaOH溶液中水电离出的c(H+)水=mol/L，0.01mol/L的盐酸溶液中水电离出的c(H+)水=c(OH-)水=mol/L，所以由水电离出的c(H+)相等，但由于温度未知，所以无法确定具体值；综上所述答案为C。【题5】（2021·科尔沁左翼后旗甘旗卡第二高级中学高二开学考试）某温度下，Kw=10-12。(1)若保持温度不变，向少量水中加入_______g的NaOH固体，并加水至1L，才能使溶液中水电离产生的H＋、OH-的浓度乘积即：c(H＋)水·c(OH-)水=10-26。(2)若保持温度不变，向水中通入的HCl气体恰好使溶液中c(H＋)/c(OH-)=1010，则此时水电离的c(OH-)=_______mol·L-1。(3)若保持温度不变，某溶液中c(H＋)为1×10-7mol·L-1，则该溶液显_______性(选填“酸”、“碱”或“中”)。【答案】40010-11碱【详解】(1)水溶液中水电离产生的H＋、OH-的浓度是相等的，当c(H＋)水·c(OH-)水=10-26时，可知c(H＋)水=10-13mol·L-1，该温度下，水的Kw=10-12，则溶液中的c(OH-)溶液=10mol·L-1，所以需向1L水中加入10mol的NaOH固体，其质量为400g。(2)向水中通入HCl气体，使溶液显酸性，则溶液中的OH-都来源于水，由c(H＋)/c(OH-)=1010，c(H＋)c(OH-)=10-12，可计算出c(OH-)=10-11mol·L-1。(3)此温度下Kw=10-12，c(H＋)为1×10-7mol·L-1，则溶液中的c(OH-)=1×10-5mol·L-1，c(OH-)>c(H＋)，则该溶液显碱性。【题6】（2021·全国高二课时练习）某学生为探究的影响因素，做了以下实验。(1)查阅资料，不同温度下水的离子积常数如表所示。01020254050901000.1150.2960.6871.012.875.3137.154.5由此推出：随着温度的升高，的值_______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)；水的电离程度_______；水的电离平衡向_______(填“左”或“右”)移动，水的电离过程是_______(填“吸热”或“放热”)过程。(2)取三只烧杯A、B、C，分别加入适量水，再向B、C烧杯中分别加入少量盐酸和NaOH溶液，分析并填写下表。A(纯水)B(加少量盐酸)C(加少量NaOH溶液)增大________增大和大小比较____水的电离平衡移动方向______________综上所述，可得出如下结论：①温度、_______、_______均能影响水的电离平衡。②只受_______的影响，而与其他因素无关。【答案】增大增大右吸热减小减小><向左向左酸碱温度【详解】(1)由题目所给信息可知水的Kw与温度成正比，升高温度时，增大，由=c(OH-)c(H+)可知，和增大，水的电离程度增大，水的电离平衡向右移动，说明水的电离过程是吸热的，故答案为：增大；增大；右；吸热；(2)水溶液中加入少量NaOH溶液，增大，=c(OH-)c(H+)不变，则减小，>，平衡向左移动，水的电离程度减小；加入少量盐酸，增大，=c(OH-)c(H+)不变，则减小，<，平衡向左移动，，水的电离程度减小；故答案为：减小；减小；>；<；向左；向左；；；①综上所述，可得出结论：温度、酸、碱均能影响水的电离平衡，故答案为：酸；碱；②只受温度的影响，而与其他因素无关，故答案为：温度。提分作业提分作业【练1】（2020·全国高二课时练习）下列有关水的电离的叙述正确的是（）A．水的电离方程式为B．温度相同时，纯水的电离平衡常数C．实验证明多次纯化的水仍具有导电性D．温度相同时，纯水的与酸溶液的不相同【答案】C【详解】A．水是极弱的电解质，其电离方程式为，故A项错误。B．，，两者不相等，故B项错误。C．水能电离出自由移动的、，所以多次纯化的水仍具有导电性，故C项正确。D．只与温度有关，温度相同时，纯水、酸溶液的相同，故D项错误。故选C。【练2】（2021·全国高二课时练习）室温下，某溶液中由水电离产生的c(H+)=10-10mol·L-1，该溶液的溶质不可能是()A．H2SO4B．NaClC．HClD．Ba(OH)2【答案】B【详解】室温下，纯水中水电离产生H+的浓度c(H+)=10-7mol·L-1，现在某溶液中由水电离产生的c(H+)=10-10mol·L-1＜10-7mol·L-1，说明水的电离受到了抑制，该溶液可能显酸性，也可能显碱性。H2SO4、HCl溶液显酸性，而Ba(OH)2溶液显碱性，这三种物质都会抑制水的电离，溶液中可能存在这些物质，而NaCl是强酸强碱盐，对水电离平衡移动无影响，故该溶液的溶质不可能是NaCl，故合理选项是B。【练3】（2021·全国高二专题练习）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、NO【答案】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。【练4】（2021·全国高二课前预习）水的离子积常数(1)水的电离平衡常数表达式为_______．(2)水的离子积常数表达式为_______．(3)及影响因素①25℃时，_______．②水的电离是的可逆过程，故温度升高_______．③水的离子积常数只受_______的影响，与、的变化无关．【答案】吸热增大【练5】（2021·西宁市海湖中学）某温度下，纯水的c(H+)为2×10-7mol•L-1，则此时c(OH-)为___mol•L-1，若温度不变，滴入稀H2SO4使c(H+)=5×10-4mol•L-1，则由水电离出的c(OH-)为___mol•L-1，此时温度___(填“高于”、“低于”或“等于”)25℃。【答案】2×10-78×10-11高于【详解】某温度下，纯水的c(H+)为2×10-7mol•L-1，由于纯水显中性，氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，则此时c(OH-)为2×10-7mol•L-1，该温度下水的离子积常数是2×10-7×2×10-7＝4×10-14＞1×10-14，所以此时温度高于25℃。若温度不变，滴入稀H2SO4使c(H+)=5×10-4mol•L-1，则溶液中氢氧根离子浓度是，硫酸抑制水的电离，因此由水电离出的c(OH-)就是溶液中的氢氧根离子，为8×10-11mol•L-1。【练6】（2021·全国高二专题练习）已知水的电离平衡曲线如图所示，试回答下列问题：（1）图中A、B、C、D、E五点的KW间的大小关系是______。(用A、B、C、D、E表示)（2）若从A点到D点，可采用的措施是___________。a.升温b.加入少量的盐酸c.加入少量的NaOH固体【答案】（1）B＞C＞A=D=E（2）b【分析】水的离子积Kw=c(H＋)·c(OH－)，水的离子积只受温度影响，温度升高，促进水的电离，水的离子积增大，据此分析；（1）升高温度，促进水的电离，水的离子积增大，且水的离子积只受温度的影响，A、D、E都在25℃下，水的离子积相同，C所在的温度在25℃和100℃之间，B在100℃曲线上，因此Kw的大小顺序是B＞C＞A=D=E；故答案为B＞C＞A=D=E；（2）根据图像，从A点到D点，溶液由中性转化为酸性，a．升温，水还是保持中性，故a不符合题意；b．加入少量的盐酸，溶液显酸性，故b符合题意；c．加入少量的NaOH固体，使溶液显碱性，故c不符合题意；答案为b；【练7】（2021·全国高二专题练习）在水的电离平衡中，和的关系如图所示：(1)A点水的离子积常数为，B点水的离子积常数为____。造成水的离子积常数变化的原因是____。(2)时，若向水中滴加盐酸，____(填“能”或“不能”)使体系处于B点状态，原因是_____。(3)时，若盐酸中，则由水电离产生的_______。【答案】水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，则离子积常数增大不能滴加盐酸后，平衡左移，体系中【详解】(1)纯水的电离平衡中，=，B点，B点水的离子积常数大于A点，原因是：水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，则离子积常数增大。(2)向水中加入盐酸，体系中增大，水的电离平衡向左移动，减小，，体系不会处于B点状态。(3)时，，若盐酸中，则由水电离产生的等于水电离产生的氢氧根离子浓度，则为。课后篇素养形成必备知识基础练1.将纯水加热至较高温度,下列叙述中正确的是()A.水的离子积变大,呈酸性B.水的离子积不变,呈中性C.水的离子积变小,呈碱性D.水的离子积变大,呈中性答案D2.水的电离过程为H2OH++OH-,在25℃时,水的离子积KW=1.0×10-14;在35℃时,水的离子积KW=2.1×10-14。则下列叙述正确的是()A.c(H+)随着温度的升高而降低B.35℃时,c(H+)>c(OH-)C.35℃时的水比25℃时的水电离程度小D.水的电离是吸热过程答案D解析由题中条件可以看出,温度升高时KW增大。25℃时,纯水中c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol·L-1;35℃时,纯水中c(H+)=c(OH-)≈1.45×10-7mol·L-1。温度升高,纯水中c(H+)和c(OH-)都增大,且始终相等,水的电离程度也增大,因温度升高平衡向正反应方向移动,故水的电离为吸热过程。3.一定温度下,满足下列条件的溶液一定呈酸性的是()A.能与金属Al反应放出H2的溶液B.加酚酞后显无色的溶液C.pH=6.5的某溶液D.c(H+)>c(OH-)的任意水溶液答案D解析与Al反应放出H2的溶液可能是酸性溶液,也可能是碱性溶液,A项错误;加入酚酞后显无色的溶液可能呈中性或弱碱性或酸性,B项错误;pH=6.5的溶液也可能呈中性或碱性,C项错误。4.关于pH的测定,下列说法正确的是()A.pH试纸在使用之前应用蒸馏水润湿B.用广泛pH试纸测得某盐酸的pH=2.3C.利用酸碱指示剂可以测溶液的pHD.pH计是精确测定溶液pH的仪器答案D解析pH试纸在使用之前不能用蒸馏水润湿,如果用蒸馏水润湿了,则会对所测溶液进行稀释,可能会造成误差,故A项说法错误;广泛pH试纸可以识别的pH差约为1,用广泛pH试纸测得的pH是整数,故B项错误;酸碱指示剂只能判断溶液的酸碱性,无法测其pH,故C项错误;pH计可以精确测定溶液的pH,故D项正确。5.将pH试纸用蒸馏水润湿后测定某溶液的pH,测定结果()A.一定偏高 B.一定偏低C.可能无影响 D.无影响答案C解析pH试纸在使用前不能用蒸馏水润湿,否则会将待测液稀释,可能影响测定结果。若原溶液呈酸性,会使测得结果偏高;若原溶液呈碱性,会使测得结果偏低;若原溶液呈中性,则对测定结果无影响。6.在相同温度下,0.01mol·L-1的NaOH溶液和0.01mol·L-1的盐酸相比,下列说法正确的是()A.由水电离出的c(H+)相等B.由水电离出的c(H+)都是1.0×10-12mol·L-1C.由水电离出的c(OH-)都是0.01mol·L-1D.两者都促进了水的电离答案A解析NaOH和HCl均抑制水的电离,且浓度相同时抑制程度相同。由于温度不确定,故不能确定KW的值。7.向纯水中加入少量NaHSO4固体,在温度不变时,溶液中()A.c(B.c(H+)减小C.水中c(H+)与c(OH-)的乘积增大D.c(OH-)增大答案A解析水中存在电离平衡:H2OH++OH-,加入NaHSO4固体,c(H+)增大,c(OH-)减小,c(H+)·c(OH-)不变,c(H8.如图表示水中c(H+)和c(OH-)的关系,下列判断错误的是()A.两条曲线间任意点均有c(H+)·c(OH-)=KWB.M区域内任意点均有c(H+)<c(OH-)C.图中T1<T2D.XZ线上任意点均有pH=7答案D解析A项正确,c(H+)·c(OH-)=KW为水的离子积表达式,它适用于纯水及稀的电解质水溶液;B项正确,XZ线上任意点都有c(H+)=c(OH-),M区域位于直线XZ的左上侧,则M区域内任意点均有c(H+)<c(OH-);C项正确,H2OH++OH-ΔH>0,升高温度,平衡正向移动,KW增大,图中Z点KW(Z)=(10-6.5)2=10-13,X点KW(X)=(10-7)2=10-14,KW(Z)>KW(X),所以T1<T2;D项错误,pH=7即c(H+)=c(OH-)=10-7mol·L-1,XZ线上只有X点的pH=7。9.已知某温度下,水的离子积常数KW=1.0×10-12,请回答下列问题:(1)此温度(填“>”“<”或“=”)25℃,原因是。

(2)对水进行下列操作,能抑制水的电离的是(填标号,双选)。

A.通入适量SO2气体B.加入适量Ba(OH)2溶液C.升温至60℃D.加入一小块Na(3)此温度时纯水中的c(H+)=。

答案(1)>水的电离是吸热过程,升高温度可促进水的电离,水的离子积常数随温度的升高而增大(2)AB(3)1.0×10-6mol·L-1解析(1)由于水的电离是吸热过程,题中温度下的KW=1.0×10-12,大于25℃时的KW=1.0×10-14,说明此温度高于25℃。(2)通入适量SO2气体,SO2与H2O反应生成H2SO3,H2SO3电离出H+抑制水的电离,A符合题意;加入适量Ba(OH)2溶液,Ba(OH)2电离出的OH-抑制水的电离,B符合题意;升温促进水的电离,C不符合题意;加入一小块Na,Na与水电离出的H+反应,降低了c(H+),促进了水的电离,D不符合题意;故选AB。(3)纯水中c(H+)=c(OH-),此温度下KW=c(H+)·c(OH-)=1.0×10-12,所以c(H+)=KWmol·L-1=1.0×10-12mol·L-1=1.0×关键能力提升练10.(双选)下列叙述正确的是()A.在常温下,无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液中,c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14B.c(H+)=1.0×10-7mol·L-1的溶液不一定是中性溶液C.0.2mol·L-1CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1mol·L-1CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍D.任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸碱性的强弱答案AB解析KW=c(H+)·c(OH-),且KW只与温度有关,所以常温下,无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液中,其KW=1.0×10-14,A项正确;在温度不确定时,中性溶液中的c(H+)不一定等于1.0×10-7mol·L-1,B项正确;0.2mol·L-1CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度比0.1mol·L-1CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度小,所以0.2mol·L-1CH3COOH溶液中的c(H+)小于0.1mol·L-1CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍,C项错误;当c(H+)或c(OH-)大于1mol·L-1时,用pH表示溶液的酸碱性就不简便了,所以,当c(H+)或c(OH-)大于1mol·L-1时,一般不用pH表示溶液的酸碱性,而是直接用c(H+)或c(OH-)来表示,D项错误。11.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NaOHA.1∶10∶100 B.0∶1∶12C.14∶13∶12 D.14∶13∶2答案A解析①1mol·L-1盐酸中c(H+)=1mol·L-1,由水电离出的c(H+)水=10-14mol·L-1。②0.1mol·L-1盐酸中c(H+)=0.1mol·L-1,由水电离出的c(H+)水=10-13mol·L-1,③0.01mol·L-1NaOH溶液中,c(OH-)=0.01mol·L-1,由水电离出的c(H+)水=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。12.为更合理地表示溶液的酸碱性,科学家提出“酸度”(用AG表示)概念,AG=lg[c(H+)c①任何温度下,纯水的AG等于0②溶液的AG越小,酸性越强③25℃时,0.1mol·L-1盐酸的AG=12④25℃时,某溶液的AG=-10,其pH=10A.①③ B.②④ C.①② D.③④答案A解析任何温度下,纯水中c(H+)=c(OH-),故AG=0;溶液酸性越强,H+浓度越大,OH-浓度越小,AG越大;0.1mol·L-1盐酸中,c(OH-)=10-13mol·L-1,AG=12;lg[c(H+)c(OH-)]=-10,c(OH-)=1010c(H+),由c(H+)·c(OH-)=10-14得,c(H13.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A.pH=1的溶液中:Fe2+、NO3-、SO4B.由水电离的c(H+)=1×10-14mol·L-1的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、HCOC.c(H+)c(OH-)=1012的溶液中:ND.c(Fe3+)=0.1mol·L-1的溶液中:K+、ClO-、SO42-答案C解析A项中Fe2+、NO3-、H+会发生氧化还原反应,错误;B项,由水电离的c(H+)=1×10-14mol·L-1的溶液可能是强酸性溶液也可能是强碱性溶液,HCO3-既能与H+反应,又能与OH-反应,错误;c(H+)c(OH-)=1012的溶液为强酸性溶液,14.某温度下,向一定体积0.1mol·L-1醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液中pOH[pOH=-lgc(OH-)]与pH的变化关系如图所示,则()A.M点所示溶液导电能力强于Q点B.N点所示溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)C.M点和N点所示溶液中水的电离程度相同D.Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积答案C解析温度一定时,将c(H+)·c(OH-)=KW两边取负对数,得pH+pOH=-lgKW=常数。向醋酸溶液中逐滴加入NaOH溶液的过程中,pH增大,pOH减小。图中M点加入少量NaOH溶液,混合液呈酸性(溶质为CH3COOH和少量CH3COONa);Q点pH=pOH,溶液呈中性(溶质为CH3COONa和少量CH3COOH);N点加入较多NaOH溶液,混合液呈碱性(溶质为CH3COONa和NaOH)。可见,M点溶液中离子浓度比Q点小,导电能力比Q点弱,A错。混合液中各离子浓度一定符合电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-),N点pH>pOH、c(H+)<c(OH-),则c(Na+)>c(CH3COO-),B错。M点pOH等于N点pH,得M点c(H+)等于N点c(OH-),两者对水的电离平衡的抑制程度相同,C对。Q点溶液呈中性,溶质为CH3COONa和少量CH3COOH,故消耗NaOH溶液的体积小于醋酸溶液的体积,D错。15.(双选)在25℃某稀溶液中,由水电离产生的c(H+)=10-13mol·L-1。下列有关该溶液的叙述正确的是()A.该溶液可能呈酸性 B.该溶液一定呈碱性C.该溶液的pH一定为1 D.该溶液的pH可能为13答案AD解析根据水的离子积常数,可知由水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-13mol·L-1,这是由于在水中加酸或碱,抑制了水的电离。若水中加酸,溶液呈酸性,则溶液中OH-只来自水的电离,c(H+)水=c(OH-)水=c(OH-)总=10-13mol·L-1,由KW=c(H+)总·c(OH-)总得:c(H+)总=10-1410-13mol·L-1=10-1mol·L-1,pH=1;若水中加碱,溶液呈碱性,则溶液中H+只来自水的电离,c(H+)总=c(H+)水=10-1316.有一学生在实验室测某溶液的pH,实验时,他先用蒸馏水润湿pH试纸,然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。(1)该学生的操作(填“正确”或“错误”),其理由是;

(2)该操作是否一定有误差?

;

(3)若用此方法分别测定c(OH-)相等的氢氧化钠溶液和氨水的pH,误差较大的是,原因是

;

(4)只从下列试剂中选择实验所需的试剂,你能否区分0.1mol·L-1H2SO4溶液和0.01mol·L-1H2SO4溶液?,简述操作过程:

。

试剂:A.紫色石蕊溶液B.酚酞溶液C.甲基橙溶液D.蒸馏水E.氯化钡溶液F.pH试纸答案(1)错误该学生测得的pH是溶液稀释后的pH(2)该学生操作错误,但不一定产生误差。因为原溶液不呈中性时,稀释后溶液pH发生了变化,会造成误差;但若是中性溶液,稀释不会产生误差(3)氢氧化钠溶液稀释过程中,NH3·H2O继续电离出OH-,减弱了因稀释导致OH-浓度减小的程度,所以测得氢氧化钠溶液误差较大(4)能用玻璃棒分别蘸取两种溶液滴在两张pH试纸上,将其显示的颜色与标准比色卡对照,pH较大的是0.01mol·L-1H2SO4溶液解析(1)用pH试纸测量溶液pH时,pH试纸不能润湿,否则相当于将原溶液稀释。(2)若溶液呈酸性或碱性,稀释必然会造成误差,若溶液呈中性,则不会造成误差。(3)NH3·H2O是弱电解质,加水稀释时,促进它的电离,故对OH-浓度相等的氢氧化钠溶液和氨水来说,加水稀释相同倍数,氨水的pH减小的程度小些,误差小些。(4)分别测定这两种H2SO4溶液的pH,pH较小的是浓度较大的H2SO4溶液,pH较大的是浓度较小的H2SO4溶液。17.已知在25℃和100℃时,水溶液中c(H+)与c(OH-)的关系如图所示:(1)表示25℃时的曲线应为(填“A”或“B”),请说明理由:

。

(2)25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为。

(3)100℃时,若100体积pH=a的某强酸溶液与1体积pH=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸溶液的pH与强碱溶液的pH之间应满足的关系是。

(4)在曲线B对应的温度下,pH=2的HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=5。请分析原因:

。

答案(1)A水的电离是吸热过程,温度降低时,电离程度减小,c(H+)·c(OH-)减小(2)10∶1(3)a+b=14(4)曲线B对应的温度是100℃,此时水的离子积为1×10-12,HA若为强酸,混合后溶液pH应为6,现pH=5,说明HA为弱酸,HA中和NaOH后,混合溶液中还剩余较多的HA,可继续电离出H+解析(2)25℃时所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性,即酸、碱恰好完全中和,n(OH-)=n(H+),则V(NaOH溶液)