高中化學(xué)選擇性必修一 3.2.1 水的電離 溶液的酸堿性與pH 練習(xí)（解析版）

1、3.2.1 水的電離 溶液的酸堿性與pH 練習(xí)（解析版）1最近科學(xué)雜志評出“十大科技突破”，其中“火星上找到水的影子”名列第一。下列關(guān)于水的說法中正確的是（）A水的離子積不僅只適用于純水，升高溫度一定使水的離子積增大B水的電離和電解都需要電，常溫下都是非自發(fā)過程C水中氫鍵的存在既增強(qiáng)了水分子的穩(wěn)定性，也增大了水的沸點(diǎn)D加入電解質(zhì)一定會破壞水的電離平衡，其中酸和堿通常都會抑制水的電離【答案】A【解析】A水的離子積與溫度有關(guān)，與溶液的類型以及濃度無關(guān)，適用于一切水溶液，不光適用于水，水的電離是吸熱的過程，升高溫度使水的離子積增大，故A正確；B電離是指電解質(zhì)在一定條件下（例如溶于某些溶劑、加熱熔化等

2、），電離成可自由移動(dòng)的離子的過程，不需要通電；水的電離是自發(fā)過程，電解過程需要通電，電解過程是非自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C水分子的穩(wěn)定性好，是由水分子內(nèi)氫氧共價(jià)鍵的鍵能決定的，與分子間形成的氫鍵無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D水的電離方程式為：H2OH+OH，只有加入了影響c（H+）和c（OH）的電解質(zhì)，水的電離平衡才會平衡，如，加入少量氯化鈉，平衡不移動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選：A。2下列操作可以使水的離子積常數(shù)Kw增大的是（）A加熱B通入少量氯化氫氣體C通入少量氨氣D加入少量醋酸鈉固體【答案】A【解析】A水的電離過程為吸熱過程，水的離子積常數(shù)Kw隨著溫度的升高而增大，故A正確；B通入少量氯化氫氣體，相

3、當(dāng)于加酸抑制水的電離，但是Kw不變，故B錯(cuò)誤；C通入少量氨氣，相當(dāng)于加堿抑制水的電離，但是Kw不變，故C錯(cuò)誤；D加入少量醋酸鈉固體，加可以水解的鹽，可以使水的電離平衡發(fā)生移動(dòng)，只要溫度不變，Kw不改變，故D錯(cuò)誤；故選：A。3室溫時(shí)純水中存在電離平衡：H2OH+OH下列敘述正確的是（）A升高溫度，水的電離程度增大，c（H+）增大，pH7，溶液顯酸性B向水中加入少量氨水，平衡逆向移動(dòng)，抑制水的電離，c（OH）降低C向水中加入少量硫酸，c（H+）增大，由水電離出的c（H+）1107mol/LD向水中加入少量NH4Cl固體，NH4+結(jié)合水電離出的OH，由水電離出的c（H+）1107mol/L【答案】D

4、【解析】A升高溫度，水的電離程度增大，c（H+）增大，pH7，c（H+）c（OH），溶液顯中性，故A錯(cuò)誤；B加入氨水，NH3H2OOH+NH4+堿性增強(qiáng)，c（OH）增大，故B錯(cuò)誤；CH2OH+OH，加入硫酸，氫離子濃度增大，抑制水的電離，水電離出氫離子濃度減小，故C錯(cuò)誤；D水中加入少量NH4Cl固體，NH4+結(jié)合水電離出的OH，促進(jìn)水的電離，使水電離出的c（H+）1107mol/L，故D正確；故選：D。4下列操作中，能使電離平衡H2OH+OH，向逆反應(yīng)反向移動(dòng)的是（）A向水中加入2.0mol/L碳酸鈉溶液B向水中加入2.0mol/L氫氧化鈉溶液C向水中加入2.0mol/L氯化鈉溶液D將水加熱到

5、100，使pH6【答案】B【解析】A向水中加入2.0mol/L碳酸鈉溶液，碳酸根離子水解，消耗溶液中的氫離子，使水的電離平衡正向移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B向水中加入2.0mol/L氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉屬于強(qiáng)堿，在溶液中完全電離產(chǎn)生OH，導(dǎo)致溶液中OH濃度增大，使水的電離平衡逆向移動(dòng)，故B正確；C向水中加入2.0mol/L氯化鈉溶液，氯化鈉在溶液中鈉離子和氯離子對水的電離平衡無影響，但是氯化鈉溶液的水使得該平衡正向移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D常溫下，水的pH7，即水中氫離子濃度為107mol/L，將水加熱到100，使pH6，即升高溫度使水中氫離子濃度變?yōu)?06mol/L，溫度升高，水中氫離子濃度增大，說明平衡正

6、向移動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選：B。560時(shí)水的離子積Kw3.21014，則在60時(shí)，c（H+）2107molL1的溶液（）A呈酸性B呈堿性C呈中性D無法判斷【答案】A【解析】60時(shí)水的離子積Kw3.21014，c（H+）2107molL1的溶液中c（OH）1.6107 mol/Lc（H+），則溶液呈酸性，故選：A。6T時(shí)，NaCl溶液中c（H+）1106mol/L下列說法正確的是（）A該NaCl溶液顯酸性B該NaCl溶液中KW11012C該NaCl溶液中c（OH）c（H+）D該NaCl溶液pH7【答案】B【解析】A該NaCl溶液顯中性，故A錯(cuò)誤；BKwc（OH）c（H+）1106mol/L1106m

7、ol/L11012，故B正確；C該NaCl溶液中c（OH）c（H+），故C錯(cuò)誤；DT時(shí)，NaCl溶液中c（H+）1106mol/L，pHlg（1106）6，故D錯(cuò)誤；故選：B。7100時(shí)，水的離子積為11012，若該溫度下某溶液中的H+濃度為1107mol/L則該溶液是（）A酸性B堿性C中性D無法判斷【答案】B【解析】100時(shí)，純水中pH6，若該溫度下某溶液中的H+濃度為1107mol/L，則該溶液的pH76，所以該溶液呈堿性，故選B。8酸堿度影響魚類生長發(fā)育，飼養(yǎng)羅漢魚理想pH是6.87.2山西某些地區(qū)水的pH低于6.8，飼養(yǎng)羅漢魚時(shí)可向水中添加少量（）ANaClBH3PO4CNH4ClDN

8、aHCO3【答案】D【解析】A氯化鈉為中性不能升高pH，故A錯(cuò)誤；BH3PO4是酸，不能升高pH到堿性，故B錯(cuò)誤；CNH4Cl是強(qiáng)酸弱堿鹽，水溶液中水解顯酸性，不能升高溶液pH，故C錯(cuò)誤；DNaHCO3是強(qiáng)堿弱酸鹽，水溶液中水解顯堿性，可以升高pH到堿性，故D正確；故選：D。9常溫下，某地土壤的pH約為8，則土壤中的c（OH）最接近于多少mol/L（）A1105B1106C1108D1109【答案】B【解析】某地土壤的pH約為8，則土壤中c（H+）10pH108mol/L，由于溶液中存在c（OH）c（H+）Kw，則土壤中氫氧根離子濃度c（OH）mol/L1106mol/L，故B正確、ACD錯(cuò)誤

9、；故選：B。10常溫下，pH3的醋酸和0.01 molL1 NaOH溶液兩種溶液中，由水電離產(chǎn)生的氫離子濃度之比（：）是（）A1：10B1：4C10：1D無法計(jì)算【答案】C【解析】pH3的醋酸中c（H+）0.001molL1，水電離產(chǎn)生的氫離子濃度等于溶液中的c（OH），c（OH）mol/L1011mol/L，0.01 molL1 NaOH溶液中c（OH）0.01 molL1，水電離產(chǎn)生的氫離子濃度等于溶液中的c（H+），c（H+）mol/L1012mol/L，兩溶液中由水電離產(chǎn)生的氫離子濃度之比（：）是1011mol/L：1012mol/L10：1，故選：C。11室溫下，下列敘述正確的是（）

10、ApH2的鹽酸與pH12的氨水等體積混合后pH7BpH4的鹽酸溶液，稀釋至10倍后pH5C0.2molL1的醋酸，與等體積水混合后pH1D100純水的pH6，所以水在100時(shí)呈酸性【答案】A【解析】A一水合氨為弱堿，溶液中部分電離，鹽酸為強(qiáng)酸，完全電離，pH2的鹽酸與pH12的氨水，氨水的物質(zhì)的量濃度大于鹽酸，所以兩種溶液等體積混合后所得溶液顯堿性，故A正確；BpH4的鹽酸，氫離子濃度為1104 molL1，稀釋10倍，氫離子濃度為1105 molL1，溶液pH5，故B錯(cuò)誤；C醋酸溶液中存在電離平衡，加水稀釋促進(jìn)其電離，與等體積水混合后pH1，故C錯(cuò)誤；D加熱促進(jìn)水的電離，氫離子和氫氧根離子濃

11、度都同等程度增大，純水始終顯中性，故D錯(cuò)誤；故選：A。12常溫下，某酸溶液中由水電離出的離子濃度關(guān)系為c（H+）c（OH）11020，該溶液的pH等于（）A1B2C3D4【答案】D【解析】（1）常溫時(shí)，c（H+）水c（OH）水mol/L1010mol/L、由于該溶液為酸溶液，故溶液中的c（OH）近似等于水電離產(chǎn)生的c（OH）1010mol/L，根據(jù)c（H+）c（OH）Kw，則c（H+）104mol/L，pHlgc（H+）lg1044。故選：D。1325時(shí)，pH2的硫酸中和由水電離出的H+的濃度是（）A11014molL1B1102molL1C1107molL1D11012molL1【答案】D【

12、解析】25時(shí)，pH2的硫酸中c（H+）0.01mol/L，溶液中c（OH）11012mol/L，溶液中由水電離出的H+的濃度等于氫氧根離子的濃度為11012mol/L，故選：D。二解答題（共2小題）14在某溫度（T）的水溶液中，c（H+）10 xmol/L，c（OH）10ymol/L，x與y關(guān)系如圖所示。（1）該溫度下，水的離子積為_，T_25（填“大于”“小于”或“等于”）。（2）將此溫度下pH11的NaOH溶液與pH1的HCl溶液等體積混合，混合后溶液的pH約為_。（已知lg20.3）（3）在此溫度下，將pH13的NaOH溶液VaL與pH1的硫酸溶液VbL混合。若所得混合液的pH2，則Va

13、：Vb_?！敬鸢浮浚?）1015；小于；（2）1.3；（3）9：2?！窘馕觥浚?）T下，水的離子積Kwc（H+）c（OH）1015，25時(shí)，水的離子積Kw值為1014，所以T小于25，故答案為：1015；小于；（2）此溫度下，pH11的NaOH中c（OH）0.0001mol/L，pH1的HCl溶液的c（H+）0.1mol/L，等體積混合，酸過量，c（H+） mol/LpHlgc（H+）lg1+lg21.3，故答案為：1.3；（3）將此溫度下pH13的NaOH溶液VaL，溶液中c（OH）0.01mol/L，與pH1的H2SO4的溶液VbL混合，溶液中c（H+）0.1mol/L，若所得混合液的pH

14、2，c（H+）0.01mol/L，則0.01，Va：Vb9：2，故答案為：9：2。15水是生命的源泉、工業(yè)的血液、城市的命脈。河水01是主要的飲用水源，污染物通過飲用水可宵接毒害人體，也可通過食物鏈和溉溉農(nóng)田間接危及健康。請回答下列問題：（1）純水在100時(shí)，pH6，該溫度下1 molL1的NaOH溶液中，由水電離出的c（OH）_molL1。（2）25時(shí)，向水的電離平衡體系中加入少量碳酸鈉固體，得到pH為11的溶液，其水解的離子方程式為_。（3）體積均為100 mLpH均為2的CH3COOH與一元酸HX，加水稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示，則相同溫度時(shí)，HX的電離平衡常數(shù)_（填“大于”

15、或“小于”或“等丁”）CH3COOH的電離平衡常數(shù)，理由是_。（4）電離平衡常數(shù)是衡量弱電解質(zhì)電離程度強(qiáng)弱的物理量。已知：化學(xué)式電離常數(shù)（25）HCNK4.91010CH3COOOHK1.8105H2CO3K14.3107、K25.6101125時(shí)，有等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液，三種溶液的pH由大到小的順序?yàn)開。向NaCN溶液中通入少量的CO2，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。（5）25時(shí)，在CH3COOH與CH3COONa的混合溶液中，若測得pH6，則溶液中c（CH3COO ）c（Na+）_molL1（填精確值）?！敬鸢浮浚?）1012；（2）CO32+H2OHC

16、O3+OH；（3）小于；稀釋相同倍數(shù)，HX溶液的pH變化量比醋酸的??；（4）Na2CO3溶液NaCN溶液CH3COONa溶液；NaCN+H2O+CO2HCN+NaHCO3；（5）9.9107。【解析】（1）100時(shí)，pH6的純水中的c（OH）c（H+）1106molL1，KW1106110611012，1molL1的NaOH溶液中氫氧根離子濃度為1mol/L，c（H+）11012molL1，氫氧化鈉溶液中的氫離子是水的電離的，則水電離的氫氧根離子為1012mol/L，故答案為：1012；（2）碳酸鈉溶液中pH為11，則碳酸根發(fā)生水解、但以第一步為主，離子方程式為CO32+H2OHCO3+OH，故答案為：CO32+H2OHCO3+OH；（3）據(jù)圖分析，加水稀釋的過程中，HX的pH變化比較慢，說明HX的酸性比醋酸弱，即HX的電離平衡常數(shù)比醋酸小，故答案為：小于；稀釋相同倍數(shù)，HX溶液的pH變化量比醋酸的?。唬?）根據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析，電離常數(shù)：醋酸HCN碳酸氫根離子，所以等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度為：Na2CO3溶液NaCN溶液CH3COONa溶液，故溶液的pH為：Na2CO3NaCNCH3COONa，故答案為：Na2CO3溶液NaCN溶液CH3COONa溶液；根據(jù)電離平衡常數(shù)大小可知酸性：H2