1、第三章 水溶液中的离子平衡第二节 水的电离和溶液的酸碱性第 1 课时 水的电离溶液的酸碱性 pH1下列说法中，正确的是( )A在任何条件下，纯水的 pH 都等于 7 B在任何条件下，纯水都呈中性C在 95 时，纯水的 pH 大于 7D在 95 时 ， 纯 水 中 H 的 物 质 的 量 浓 度 c(H )小 于 10 7molL 1解析：室温下，纯水的 pH 才等于 7，A 错误；任何 条件下，纯水中 c(H ) c(OH )，呈中性，B 正确；加热能促进水的电离，故 95 时纯水的 c(H )大于 107 molL1 ，pH小于 7，C、D 错误。答案：B2常温下，在 0.1 molL1 C
2、H3COOH 溶液中，水的离子积是( )A1.010 14 B1.010 13C1.3210 14 D1.3210 15解析：水的离子积只与温度有关，与溶液的酸、碱性无关。常温下，KW1.010 14 。答案：A3下列说法正确的是( )ApHc(OH )时溶液才呈酸性。例如：在 100 时， KW110 12 ，此时 pH6 时为中性，小于 7，由于c(H ) c(OH )仍呈中性，所以不能用 pH7 作为判断溶液酸碱性的标准，当然室温下可以；B.pH5， c(OH )110 9 molL1 ，pH3， c(OH )110 11 molL1 ，前者c(OH )是后者的 100 倍，故 B 正确
3、；C.室温时，每升水有 1107 mol 水分子发生电离，即 55.6 mol 水分子中只有 1107 mol 水分子电离，110 7个水分子中只1 000 g18 gmol 1有 个水分子电离，故 C 错；D.氨水中存在 NH3H2ONH OH 平衡，当加 NH4Cl 晶155.6 4体时， c(NH )增大，平衡向左移动， c(OH )减小，pH 减小，故 D 错。 4答案：B4常温下，某溶液中由水电离产生的 c(H )110 11 molL1 ，则该溶液的 pH 可能是( )A4 B7 C8 D11解析：由 题 意 知 水 电 离 产 生 的 c(H ) 110 11 molL 1110
4、 7 molL1 ，抑制水的电离，可能是酸，也可能是碱，若是酸， c(H )110 3 molL1 ，pH3，若是碱， c(OH )110 3 molL1 ，pH11。答案：D525 的下列溶液中，碱性最强的是( )A c(OH )10 3 molL1 的溶液B c(OH )0.01 molL 1 的溶液C1 L 溶液中含有 4 g NaOH 的溶液D c(H )110 10 molL1 的溶液解析：C 项中 c(OH ) 0.1 molL1 ， D 项中 c(OH ) 4 g/40 gmol 11 L 10 1410 10molL1 10 4 molL1 ，溶液中 c(OH )越大，其碱性越
5、强。答案：C6现有下列物质100 纯水； 25 0.1 molL1 HCl 溶液；25 0.1 molL1 KOH 溶液；25 0.1 molL 1 Ba(OH)2溶液。(1)这些物质与 25纯水相比，能促进水电离的是_(填序号)，能抑制水电离的是_，水电离的 c(OH )等于溶液中 c(OH )的是_，水电离的 c(H )等于溶液中 c(H )的是_。(2)从和溶液中水的电离度相等，进而可推出的结论是：同一温度下，_时，水的电离度相等。解析：水的电离吸热，升温促进水的电离，酸或碱抑制水的电离；强酸溶液中，由于酸电离出的 c(H )远大于水电离出的 c(H )，酸电离 的 c(H )可 看 成
6、 溶 液 中 的 c(H )， 强 碱 溶 液中 ， 由 于 碱 电 离 的 c(OH )远 大 于 水 电 离 的 c(OH )， 碱 电 离 的 c(OH )可 看 成 溶 液 中 的 c(OH )。答案：(1) (2)酸溶液中的 c(H )等于碱溶液中的 c(OH )(时间：40 分钟 满分：100 分)一、选择题(本题包括 6 个小题，每小题 8 分，共 48 分。每小题只有一个选项符合题意)1关于水的离子积常数，下列说法不正确的是( )A100 水中， c(H )c(OH )110 14B纯水中，25 时， c(H )c(OH )110 14C2 5 时 ， 任 何 以 水 为 溶
7、剂 的 稀 溶 液 中 c(H )c(OH ) 110 14D KW值随温度升高而增大解析： KW只与温度有关，升高温度， KW增大，25 时，纯水和任何物质的水溶液中KW c(H )c(OH )110 14 。答案：A2在 100 时，水的离子积等于 1.01012 ，若该温度下某溶液中的 c(H )110 7 molL1 ，则该溶液( )A呈碱性 B呈酸性C呈中性 D c(H ) c(OH )解析：100 时，该溶液中 c(H )110 7 molL1 ， c(OH )110 5 molL1 ， c(H ) c(OH )，故该溶液呈碱性。答案：A3在一定温度下，向蒸馏水中滴入少量盐酸后，下
8、列说 法中错误的是( )A c(H )和 c(OH )的乘积不变B促进了水的电离 C c(OH )降低了D水电离出的 c(H )降低了解析：在水溶液中，温度不变时， c(H )和 c(OH )的乘积不变，A 项正确； 向蒸馏水中滴入少量盐酸，会使 c(H )升高， c(OH )降低，抑制水的电离，所以 B 项错误，C、D 两项正确。答案：B4用 pH 试纸测定某无色溶液的 pH 时，规范的操作是( )A将 pH 试纸放入溶液中观察其颜色的变化，跟标准比色卡比较B将溶液倒在 pH 试纸上，跟标准比色卡比较C用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液，滴到 pH 试纸上，跟标准比色卡比较D在试管内放入少量溶液，煮
9、沸，把 pH 试纸放在管口，观察颜色变化，跟标准比色卡比较解析：pH 试纸在使用时，只能用玻璃棒蘸取待测液点到 pH 试纸中央，待试纸变色后，再与标准比色卡比较。答案：C5常温下，下列三种溶液中，由水电离出的氢离子浓度之比为( )1 molL 1 的盐酸 0.1 molL 1 的盐酸0.01 molL 1 的 NaOHA110100 B0112C141312 D14132解析：1 molL1 的 HCl 溶液中 c(H )1 molL1，由水电离 出 的 c(H )水 10 14 molL 1， 0.1 molL 1的 HCl溶 液 中 ， c(H )0.1 molL1 ，由水电离出的 c(H
10、 )水10 13 molL1 ，0.01 molL1 的 NaOH 溶液中， c(OH )0.01 molL1 ，由水电离出的 c(H )水 10 12 molL1 ，则三种溶液中由水电离出的氢离子浓度之比为：1014 10 13 10 12 110100。答案：A625 时，某溶液中由水电离 产生的 c(H )和 c(OH )的乘积为 11018 ，则下列说法正确的是( )A该溶液的 pH 一定是 9B该溶液的 pH 可能为 5C该溶液的 pH 可能是 7D不会有这样的溶液解析：该 溶 液 中 水 提 供 的 c 水 (OH ) c 水 (H ) 110 9 molL 1。 显 然 远 比
11、纯 水 提 供 的c(H )和 c(OH )小 得 多 ， 这 说 明 水 的 电 离 受 到 了 酸 或 碱 的 抑 制 。 若 为 酸 溶 液 ， 则 酸 提 供 的 c(H ) 110 5 molL 1， pH5 ；若为碱溶液，则碱提供的 c(OH )110 5 molL1 ，即pH9。答案：B二、非选择题(本题包括 3 个小题，共 52 分)7(16 分)有一学生甲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。学生乙对学生甲的操作的评价为：操作错误，测定结果一定有误差。学生丙对学生甲的操作的评价为：操作错误，但测定结果不一定有误
12、差。(1)你支持_(填“乙”或“丙”)同学的观点，原因是_。(2)若用此法分别测定 c(H )相等的盐酸和醋酸溶液的 pH，误差较大的是_，原因是_。(3)只从下列试剂中选择实验所需的物品，你_(填“能”或“不能”)区分 0.1 molL1 的硫酸和 0.01 molL1 的硫酸。若能，简述操作过程_。紫色石蕊试液 酚酞试液 甲基橙试液 蒸馏水 BaCl 2溶液 pH 试纸解析：本题考查 pH 试纸的使用，pH 试纸使用不能用蒸馏水润湿，若润湿相当于对待测液稀释。对于不同性质的溶液造成的影响不同：若溶液为中性，则测得结果无误差；若为酸性，测得结果偏大；若为碱性，测得结果偏小。答案：(1)丙 当
13、溶液呈中性时，则不产生误差，否则将产生误差(2)盐 酸 在 稀 释 过 程 中 ， 醋 酸 继 续 电 离 产 生 H ， 使 得 溶 液 中 c(H )较盐酸溶液中 c(H )大，误差较小(3)能 用玻璃棒分别蘸取两种溶液点在两张 pH 试纸上，与标准比色卡比较其 pH，pH较大的为 0.01 molL1 的硫酸8(12 分)已知水在 25 和 100 时，电离平衡曲线如图所示：(1)25 时水的电离平衡曲线应为_(填“A”或“B”)，请说明理由_。(2)下列措施能影响水的电离平衡，并使溶液中的 c(H ) c(OH )的是_。A向纯水中投入少量 Na2O2B将水加热煮沸C向水中通入 CO2
14、D向水中加入 NaCl解析：(1)水的电离是吸热过程，当温度升高时，促进水的电离，水的离子积增大，水中 c(H )、 c(OH )都增大，结合图象中 A、B 曲线变化情况及 c(H )、 c(OH )可以判断 25 时水的电离平衡曲线应为 A。(2)影 响 水 电 离 平 衡 的 因 素 很 多 。 A 生 成 NaOH， 使 c(OH ) c(H )；B 可促进水的电离，但 c(H ) c(OH )；D 对水的电离无影响；C 可与水反应生成 H2CO3，抑制水的电离，但H2CO3H HCO ，使 c(H ) c(OH )。 3答案：(1)A 水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度 小， c(
15、H )、 c(OH )小 (2)C9(24 分)某同学为探究 KW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。t/ 0 10 20 25 40 50 90 100KW/1014 0.134 0.292 0.681 1.01 2.92 5.47 38.0 55.0由此推出：随着温度的升高， KW的值_；水的电离程度_，水的电离平衡向_移动，水的电离过程是_过程。(2)取三只烧杯 A、B、C，分别加入适量水，再向 B、C 烧杯中分别加入适量盐酸和NaOH，并分析下表：项目 纯水 加少量盐酸 加少量 NaOHc(H )1.0107molL1增大c(OH )1.0107molL1增大c(H )和c(OH )比较c(H )c(OH )c(H )_c(OH )c(H )_c(OH )平衡移动方向 不移动KW值 1.01014综上所述，可得出如下结论：温度、_、_均能影响水的电离平衡。 KW只受_的影响，而与其他因素无关。解析：水的电离是吸热的，在升高温度时， KW增大，在向水中加入酸或碱时， c(H )或 c(OH )增大，抑制水的电离，但溶液中只要温度不变， KW不变。答案：(1)增大 增大 右 吸热 (2)减小 减小 向左 向左 1.01014 1.010 14 酸 碱 温度
