高中化學(xué)人教版化學(xué)反應(yīng)原理第三章水溶液中的離子平衡 全國獲獎

03課后測評提實(shí)能基礎(chǔ)中檔稍難水的電離和水的離子積常數(shù)1、2、45、6、8溶液酸堿性和pH7、10綜合提升39、11、121.[2023·杭州期末]374℃、MPa以上的超臨界水具有很強(qiáng)的溶解有機(jī)物的能力，并含有較多的H＋和OH－，由此可知超臨界水()A．顯中性，pH等于7B．Kw小于10－14C．顯酸性，pH小于7D．水的導(dǎo)電能力增強(qiáng)答案D解析溫度為374℃超臨界水顯中性，pH＜7，A、C錯誤；水的電離程度增大了，離子濃度增加了，導(dǎo)電能力增強(qiáng)，D正確，B錯誤。2．[2023·鄭州檢測]能影響水的電離平衡，并使溶液中的c(H＋)>c(OH－)的操作是()A．向水中投入一小塊金屬鈉B．將水加熱煮沸C．向水中通入二氧化碳?xì)怏wD．向水中加食鹽晶體答案C解析A項(xiàng)加金屬鈉跟水反應(yīng)生成NaOH，c(OH－)>c(H＋)，錯誤；B項(xiàng)加熱促進(jìn)水的電離，但c(H＋)＝c(OH－)，錯誤；D項(xiàng)對水的電離平衡沒有影響，c(H＋)＝c(OH－)，錯誤。3．[2023·泰安期中]下列關(guān)于水的說法正確的是()A．常溫下正常雨水的pH為，酸雨的pH小于B．將25℃純水加熱至95℃時，eq\f(Kw,cOH－)增大C．將純水加熱到95℃時，水的離子積變大，pH不變，水仍呈中性D．向水中加入醋酸或醋酸鈉，均可促進(jìn)水的電離答案B解析正常雨水的pH為，酸雨的pH小于；將純水加熱后，水的離子積變大，B項(xiàng)算式表示氫離子濃度，其值變大，pH變小，水仍呈中性；向水中加入醋酸抑制水的電離，而加入醋酸鈉則促進(jìn)水的電離。4．[2023·青島期中]25℃時，水的電離達(dá)到平衡：H2OH＋＋OH－，下列敘述正確的是()A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移動，c(OH－)減小B．向水中加入少量固體硫酸氫鈉，c(H＋)增大，Kw不變C．向水中加入少量固體CH3COONa，平衡逆向移動，c(H＋)減小D．將水加熱，Kw增大，pH不變答案B解析本題主要考查了水的電離平衡、水的離子積及其影響因素，意在考查考生對平衡移動原理的綜合運(yùn)用能力。A項(xiàng)，NH3·H2O是弱堿，加入氨水后c(OH－)增大，平衡逆向移動；B項(xiàng)，NaHSO4溶于水發(fā)生電離：NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)，c(H＋)增大，由于溫度不變，故Kw不變；C項(xiàng)，向水中加入固體CH3COONa，CH3COO－結(jié)合H＋生成弱電解質(zhì)，促進(jìn)水的電離，使水的電離平衡正向移動，溶液呈堿性，c(H＋)減??；D項(xiàng)，升高溫度，水的電離程度增大，Kw增大，pH減小。5．[2023·濟(jì)南期中]常溫下，在pH＝11的某溶液中，由水電離出的c(OH－)可能為()①×10－7mol·L－1②×10－6mol·L－1③×10－3mol·L－1④×10－11mol·L－1A．③ B．④C．①③ D．③④答案D解析若溶液為堿，則c(OH－)水＝c(H＋)＝10－11mol·L－1。若溶液為顯堿性的鹽，則c(OH－)水＝eq\f(10－14,10－11)＝10－3mol·L－1。6．25℃時，某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H＋)和c(OH－)的乘積為1×10－20，下列說法正確的是()A．該溶液的pH一定是10B．該溶液不可能pH＝4C．該溶液的pH不可能是7D．不會有這樣的溶液答案C解析25℃時，某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H＋)和c(OH－)的乘積為1×10－20<1×10－14，說明該溶液中的溶質(zhì)抑制了水的電離。由于酸或堿都能抑制水的電離，所以該溶液可能呈酸性也可能呈堿性，因此溶液的pH可能等于4，也可能等于10，但不可能等于7，C項(xiàng)正確。7．[2023·烏魯木齊二診]水的電離平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是()A．圖中對應(yīng)點(diǎn)的溫度關(guān)系為a＞b＞cB．純水僅升高溫度，可從a點(diǎn)變到c點(diǎn)C．水的離子積常數(shù)Kw數(shù)值大小關(guān)系為b＞c＞dD．在b點(diǎn)對應(yīng)溫度下，mol/L的H2SO4溶液與1mol/L的KOH溶液等體積混合，充分反應(yīng)后，所得溶液的pH＝7答案C解析水的電離是吸熱反應(yīng)，溫度升高，水的離子積常數(shù)增大，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)得出水的離子積常數(shù)Kw數(shù)值大小關(guān)系為b＞c＞a＝d，溫度關(guān)系為b＞c＞a＝d，C項(xiàng)正確，A項(xiàng)錯誤；a點(diǎn)和c點(diǎn)的c(OH－)相等，若純水僅升高溫度，c(OH－)與c(H＋)都增大，B項(xiàng)錯誤；b點(diǎn)的Kw＝1×10－12,mol/L的H2SO4溶液與1mol/L的KOH溶液等體積混合，充分反應(yīng)后所得溶液顯中性，pH＝6，D項(xiàng)錯誤。8．在－50℃時，液氨的電離跟水的電離相似，存在如下電離平衡：2NH3(l)NHeq\o\al(＋,4)＋NHeq\o\al(－,2)，NHeq\o\al(＋,4)的平衡濃度為1×10－15mol·L－1，下列說法錯誤的是()A．在液氨中加入NaNH2，可使液氨的離子積變大B．在液氨中加入NH4Cl，液氨的離子積不變C．此溫度下液氨的離子積K為1×10－30D．在液氨中加入金屬鈉可能有NaNH2生成答案A解析液氨的離子積跟水的離子積性質(zhì)一樣，即只與溫度有關(guān)，向液氨中加入NaNH2、NH4Cl相當(dāng)于分別在水中加入NaOH、HCl，水的離子積和液氨的離子積均不變，A項(xiàng)錯誤，B項(xiàng)正確；該溫度下液氨的離子積K＝1×10－15×1×10－15＝1×10－30，C項(xiàng)正確；NHeq\o\al(＋,4)相當(dāng)于純水中水電離出的H3O＋，因此將鈉加入液氨中會生成氫氣和NaNH2，D項(xiàng)正確。9．在某溫度下的水溶液中，c(H＋)＝10xmol·L－1，c(OH－)＝10ymol·L－1，x與y的關(guān)系如圖所示：(1)該溫度下，水的離子積為______________________________。(2)該溫度下，mol·L－1NaOH溶液中c(H＋)為__________________________。答案(1)10－15(2)10－13mol·L－1解析(1)選取圖象中的一點(diǎn)，如當(dāng)x＝－5時，y＝－10，故水的Kw＝10－5·10－10＝10－15。(2)mol·L－1NaOH溶液中c(OH－)＝10－2mol·L－1，故c(H＋)＝eq\f(Kw,cOH－)＝eq\f(10－15,10－2)＝10－13(mol·L－1)。10．已知水的電離平衡曲線如圖所示。據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中A、B、C三點(diǎn)處Kw的大小關(guān)系為________。(2)在A點(diǎn)處，溫度不變時，往水中通入適量HCl氣體，可以使溶液中的離子濃度從A點(diǎn)變化到________點(diǎn)。(3)在B點(diǎn)處，mol·L－1的NaOH溶液的pH＝________。答案(1)B>C>A(2)D(3)10解析(1)根據(jù)圖示，A點(diǎn)處Kw＝10－14，B點(diǎn)處Kw＝10－12，C點(diǎn)處Kw介于10－14和10－12之間。(2)溫度不變時往水中通入適量HCl氣體，溶液中c(H＋)增大，水的電離平衡向逆反應(yīng)方向移動，c(OH－)減小。故溶液中的離子濃度從A點(diǎn)變化到D點(diǎn)。(3)B點(diǎn)處Kw＝10－12，則c(H＋)＝10－12/＝10－10(mol·L－1)，pH＝10。11．已知室溫時，mol·L－1的某一元酸HA在水中有%發(fā)生電離，回答下列各問題：(1)該溶液的pH＝________。(2)HA的電離平衡常數(shù)K＝________。(3)升高溫度時，K將________(填“增大”“減小”或“不變”)，pH將________(填“增大”“減小”或“不變”)。(4)由HA電離出的c(H＋)約為水電離出的c(H＋)的________倍。答案(1)4(2)1×10－7(3)增大減小(4)106解析(1)HA電離出的c(H＋)＝×%)mol·L－1＝1×10－4mol·L－1，pH＝－lg(1×10－4)＝4；(2)電離平衡常數(shù)K＝eq\f(cH＋·cA－,cHA)＝eq\f(1×10－4×1×10－4,＝1×10－7；(3)因HAH＋＋A－，電離過程是吸熱的，所以升高溫度，c(H＋)、c(A－)均增大，則K增大，而pH減??；(4)c(H＋)HA＝1×10－4mol·L－1，c(H＋)水＝c(OH－)＝eq\f(1×10－14,1×10－4)mol·L－1＝1×10－10mol·L－1，所以c(H＋)HA∶c(H＋)水＝(1×10－4)∶(1×10－10)＝106。12．室溫下，某水溶液中存在的離子有Na＋、A－、H＋、OH－。根據(jù)題意，回答下列問題：(1)若由mol·L－1HA溶液與mol·L－1NaOH溶液等體積混合而得，則溶液的pH________7。(2)若溶液pH>7，則c(Na＋)________c(A－)，理由是_________________________________。(3)若溶液由pH＝3的HA溶液V1mL與pH＝11的NaOH溶液V2mL混合而得，則下列說法中正確的是________(填選項(xiàng)代號)。A．若反應(yīng)后溶液呈中性，則c(H＋)＋c(OH－)＝2×10－7mol·L－1B．若V1＝V2反應(yīng)后溶液的pH一定等于7C．若反應(yīng)后溶液呈酸性，則V1一定大于V2D．若反應(yīng)后溶液呈堿性，則V1一定小于V2答案(1)≥(2)>根據(jù)電荷守恒，c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(A－)，由于c(OH－)>c(H＋)，故c(Na＋)>c(A－)(3)AD解析(1)mol·L－1HA溶液與mol·L－1NaOH溶液等體積混合時，所得溶液為NaA溶液。若HA是強(qiáng)酸，則NaA為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，溶液顯中性，pH＝7；若HA是弱酸，則得到的鹽NaA是強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液顯堿性，pH>7。(2)根據(jù)電荷守恒，c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(A－)，若溶液pH>7，則c(OH－)>c(H＋)，故c(Na＋)>c(A－)。(3)若反應(yīng)后溶液呈中性，則c(H＋)＝c(OH－)＝10－7mol·L－1，c(H＋)＋c