2022年人教版高中化學(xué)選修4練習(xí)：第三章第二節(jié)第1課時(shí)水的電離溶液的酸堿性ph含答案

第三章水溶液中的離子平衡第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第1課時(shí)水的電離溶液的酸堿性pH1．下列說法中，正確的是()A．在任何條件下，純水的pH都等于7B．在任何條件下，純水都呈中性C．在95℃時(shí)，D．解析：室溫下，純水的pH才等于7，A錯(cuò)誤；任何條件下，純水中c(H＋)＝c(OH－)，呈中性，B正確；加熱能促進(jìn)水的電離，故95℃時(shí)純水的c(H＋)大于10－7mol·L－1，pH小于7，C答案：B2．常溫下，在0.1mol·L－1CH3COOH溶液中，水的離子積是()A．1.0×10－14 B．1.0×10－13C．1.32×10－14 D．1.32×10－15解析：水的離子積只與溫度有關(guān)，與溶液的酸、堿性無關(guān)。常溫下，KW＝1.0×10－14。答案：A3．下列說法正確的是()A．pH<7的溶液一定是酸溶液B．室溫下，pH＝5的溶液和pH＝3的溶液相比，前者c(OH－)是后者的100倍C．室溫下，每1×107個(gè)水分子中只有一個(gè)水分子發(fā)生電離D．在1mol·L－1的氨水中，改變外界條件使c(NHeq\o\al(＋,4))增大，則溶液的pH一定增大解析：A.溶液顯酸堿性的本質(zhì)為c(H＋)與c(OH－)的相對(duì)大小，當(dāng)c(H＋)>c(OH－)時(shí)溶液才呈酸性。例如：在100℃時(shí)，KW＝1×10－12，此時(shí)pH＝6時(shí)為中性，小于7，由于c(H＋)＝c(OH－)仍呈中性，所以不能用pH＝7作為判斷溶液酸堿性的標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)然室溫下可以；B.pH＝5，c(OH－)＝1×10－9mol·L－1，pH＝3，c(OH－)＝1×10－11mol·L－1，前者c(OH－)是后者的100倍，故B正確；C.室溫時(shí)，每升水有1×10－7mol水分子發(fā)生電離，即eq\f(1000g,18g·mol－1)＝55.6mol水分子中只有1×10－7mol水分子電離，1×107個(gè)水分子中只有eq\f(1,55.6)個(gè)水分子電離，故C錯(cuò)；D.氨水中存在NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－平衡，當(dāng)加NH4Cl晶體時(shí)，c(NHeq\o\al(＋,4))增大，平衡向左移動(dòng)，c(OH－)減小，pH減小，故D錯(cuò)。答案：B4．常溫下，某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H＋)＝1×10－11mol·L－1，則該溶液的pH可能是()A．4B．7C．8D．11解析：mol·L－1，抑制水的電離，可能是酸，也可能是堿，若是酸，c(H＋)＝1×10－3mol·L－1，pH＝3，若是堿，c(OH－)＝1×10－3mol·L－1，pH＝11。答案：D5．25℃的下列溶液中，A．c(OH－)＝10－3mol·L－1的溶液B．c(OH－)＝0.01mol·L－1的溶液C．1L溶液中含有4gNaOH的溶液D．c(H＋)＝1×10－10mol·L－1的溶液解析：C項(xiàng)中c(OH－)＝eq\f(4g/40g·mol－1,1L)＝0.1mol·L－1，D項(xiàng)中c(OH－)＝eq\f(10－14,10－10)mol·L－1＝10－4mol·L－1，溶液中c(OH－)越大，其堿性越強(qiáng)。答案：C6．現(xiàn)有下列物質(zhì)①100℃純水；②25℃0.1mol·L－1HCl溶液；③25℃0.1mol·L－1KOH溶液；④25℃0.1mol·L－1(1)這些物質(zhì)與25℃純水相比，能促進(jìn)水電離的是________(填序號(hào))，能抑制水電離的是________，水電離的c(OH－)等于溶液中c(OH－)的是________，水電離的c(H＋)等于溶液中c(H＋(2)從②和③溶液中水的電離度相等，進(jìn)而可推出的結(jié)論是：同一溫度下，__________時(shí)，水的電離度相等。解析：水的電離吸熱，升溫促進(jìn)水的電離，酸或堿抑制水的電離；強(qiáng)酸溶液中，由于酸電離出的c(H＋)遠(yuǎn)大于水電離出的c(H＋)，酸電答案：(1)①②③④①②①③④(2)酸溶液中的c(H＋)等于堿溶液中的c(OH－)(時(shí)間：40分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括6個(gè)小題，每小題8分，共48分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．關(guān)于水的離子積常數(shù)，下列說法不正確的是()A．100℃水中，c(H＋)·c(OH－)＝1×10B．純水中，25℃時(shí)，c(H＋)·c(OH－)＝1×10C．D．KW值隨溫度升高而增大解析：KW只與溫度有關(guān)，升高溫度，KW增大，25℃時(shí)，純水和任何物質(zhì)的水溶液中KW＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14答案：A2．在100℃時(shí)，水的離子積等于1.0×10－12，若該溫度下某溶液中的c(H＋)＝1×10－7mol·L－1，A．呈堿性 B．呈酸性C．呈中性 D．c(H＋)＝c(OH－)解析：100℃時(shí)，該溶液中c(H＋)＝1×10－7mol·L－1，c(OH－)＝1×10－5mol·L－1，c(H＋)＜c(OH－)，答案：A3．在一定溫度下，向蒸餾水中滴入少量鹽酸后，下列說法中錯(cuò)誤的是()A．c(H＋)和c(OH－)的乘積不變B．促進(jìn)了水的電離C．c(OH－)降低了D．水電離出的c(H＋)降低了解析：在水溶液中，溫度不變時(shí)，c(H＋)和c(OH－)的乘積不變，A項(xiàng)正確；向蒸餾水中滴入少量鹽酸，會(huì)使c(H＋)升高，c(OH－)降低，抑制水的電離，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤，C、D兩項(xiàng)正確。答案：B4．用pH試紙測(cè)定某無色溶液的pH時(shí)，規(guī)范的操作是()A．將pH試紙放入溶液中觀察其顏色的變化，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較B．將溶液倒在pH試紙上，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較C．用干燥的潔凈玻璃棒蘸取溶液，滴到pH試紙上，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較D．在試管內(nèi)放入少量溶液，煮沸，把pH試紙放在管口，觀察顏色變化，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較解析：pH試紙?jiān)谑褂脮r(shí)，只能用玻璃棒蘸取待測(cè)液點(diǎn)到pH試紙中央，待試紙變色后，再與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較。答案：C5．常溫下，下列三種溶液中，由水電離出的氫離子濃度之比為()①1mol·L－1的鹽酸②0.1mol·L－1的鹽酸③0.01mol·L－1的NaOHA．1∶10∶100 B．0∶1∶12C．14∶13∶12 D．14∶13∶2解析：①1mol·L－1的HCl溶液中c(H＋)＝1mol·L－1，由水電＝0.1mol·L－1，由水電離出的c(H＋)水＝10－13mol·L－1，③0.01mol·L－1的NaOH溶液中，c(OH－)＝0.01mol·L－1，由水電離出的c(H＋)水＝10－12mol·L－1，則三種溶液中由水電離出的氫離子濃度之比為：10－14∶10－13∶10－12＝1∶10∶100。答案：A6．25℃時(shí)，某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H＋)和c(OH－)的乘積為1×10－18，A．該溶液的pH一定是9B．該溶液的pH可能為5C．該溶液的pH可能是7D．不會(huì)有這樣的溶液解析：pH＝5；若為堿溶液，則堿提供的c(OH－)＝1×10－5mol·L－1，即pH＝9。答案：B二、非選擇題(本題包括3個(gè)小題，共52分)7．(16分)有一學(xué)生甲在實(shí)驗(yàn)室測(cè)某溶液的pH，實(shí)驗(yàn)時(shí)，他先用蒸餾水潤(rùn)濕pH試紙，然后用潔凈干燥的玻璃棒蘸取試樣進(jìn)行檢測(cè)。學(xué)生乙對(duì)學(xué)生甲的操作的評(píng)價(jià)為：操作錯(cuò)誤，測(cè)定結(jié)果一定有誤差。學(xué)生丙對(duì)學(xué)生甲的操作的評(píng)價(jià)為：操作錯(cuò)誤，但測(cè)定結(jié)果不一定有誤差。(1)你支持________(填“乙”或“丙”)同學(xué)的觀點(diǎn)，原因是___。(2)若用此法分別測(cè)定c(H＋)相等的鹽酸和醋酸溶液的pH，誤差較大的是________，原因是_______________________________________________________________________________________。(3)只從下列試劑中選擇實(shí)驗(yàn)所需的物品，你________(填“能”或“不能”)區(qū)分0.1mol·L－1的硫酸和0.01mol·L－1的硫酸。若能，簡(jiǎn)述操作過程______________________________。①紫色石蕊試液②酚酞試液③甲基橙試液④蒸餾水⑤BaCl2溶液⑥pH試紙解析：本題考查pH試紙的使用，pH試紙使用不能用蒸餾水潤(rùn)濕，若潤(rùn)濕相當(dāng)于對(duì)待測(cè)液稀釋。對(duì)于不同性質(zhì)的溶液造成的影響不同：若溶液為中性，則測(cè)得結(jié)果無誤差；若為酸性，測(cè)得結(jié)果偏大；若為堿性，測(cè)得結(jié)果偏小。答案：(1)丙當(dāng)溶液呈中性時(shí)，則不產(chǎn)生誤差，否則將產(chǎn)生誤差較鹽酸溶液中c(H＋)大，誤差較小(3)能用玻璃棒分別蘸取兩種溶液點(diǎn)在兩張pH試紙上，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較其pH，pH較大的為0.01mol·L－1的硫酸8．(12分)已知水在25℃和100℃時(shí)(1)25℃時(shí)水的電離平衡曲線應(yīng)為______(填“A”或“B”)，(2)下列措施能影響水的電離平衡，并使溶液中的c(H＋)＞c(OH－)的是________。A．向純水中投入少量Na2O2B．將水加熱煮沸C．向水中通入CO2D．向水中加入NaCl解析：(1)水的電離是吸熱過程，當(dāng)溫度升高時(shí)，促進(jìn)水的電離，水的離子積增大，水中c(H＋)、c(OH－)都增大，結(jié)合圖象中A、B曲線變化情況及c(H＋)、c(OH－)可以判斷25℃；B可促進(jìn)水的電離，但c(H＋)＝c(OH－)；D對(duì)水的電離無影響；C可與水反應(yīng)生成H2CO3，抑制水的電離，但H2CO3H＋＋HCOeq\o\al(－,3)，使c(H＋)＞c(OH－)。答案：(1)A水的電離是吸熱過程，溫度低時(shí)，電離程度小，c(H＋)、c(OH－)小(2)C9．(24分)某同學(xué)為探究KW的影響因素，做了以下實(shí)驗(yàn)：(1)查閱資料，不同溫度下水的離子積常數(shù)。t/℃0102025405090100KW/10－140.1340.2920.6811.012.925.4738.055.0由此推出：隨著溫度的升高，KW的值________；水的電離程度________，水的電離平衡向________移動(dòng)，水的電離過程是________過程。(2)取三只燒杯A、B、C，分別加入適量水，再向B、C燒杯中分別加入適量鹽酸和NaOH，并分析下表：項(xiàng)目純水加少量鹽酸加少量NaOHc(H＋)1.0×10－7mol·L－1增大c(OH－)1.0×10－7mol·L－1增大c(H＋)和c(OH－)比較c(H＋)＝c(OH－)c(H＋)____c(OH－)c(H＋)____c(OH－)平衡移動(dòng)方向不移動(dòng)