2023新教材人教版化學(xué)作業(yè)與測(cè)評(píng)第3章 第2節(jié) 第1課時(shí)

化學(xué)選擇性必修1［人教版］作業(yè)與測(cè)評(píng)第二節(jié)水的電離和溶液的pH第1課時(shí)水的電離溶液的酸堿性與pH[預(yù)習(xí)作業(yè)](建議用時(shí)：15分鐘)1．(1)水的電離方程式為H2O＋H2OH3O＋＋OH－簡(jiǎn)寫(xiě)為_(kāi)_________。水的電離達(dá)到平衡時(shí)，電離產(chǎn)物H＋和OH－濃度之積是一個(gè)常數(shù)，稱(chēng)為_(kāi)___________，簡(jiǎn)稱(chēng)__________，用Kw表示，Kw＝______________，室溫時(shí)，Kw＝______________。(2)影響因素：Kw只受________影響，由于水的電離是________過(guò)程，溫度升高，Kw________。答案(1)H2OH＋＋OH－水的離子積常數(shù)水的離子積c(H＋)·c(OH－)1.0×10－14(2)溫度吸熱增大2．溶液酸堿性的判斷標(biāo)準(zhǔn)是______________。c(H＋)________c(OH－)，溶液呈中性；c(H＋)________c(OH－)，溶液呈酸性，且c(H＋)越大，酸性________；c(H＋)________c(OH－)，溶液呈堿性，且c(OH－)越大，堿性________。答案c(H＋)與c(OH－)的相對(duì)大?。剑驹綇?qiáng)＜越強(qiáng)3．(1)pH＝____________。如c(H＋)＝1.0×10－5mol·L－1的酸性溶液，pH＝________。(2)常溫下，pH<7的溶液呈________性，pH＝7的溶液呈________性，pH>7的溶液呈________性。(3)使用pH試紙測(cè)定溶液的pH時(shí)，用________蘸取待測(cè)溶液點(diǎn)到試紙上，將試紙的顏色與____________對(duì)照可以得到溶液的pH，廣泛pH試紙所得pH均為正整數(shù)。答案(1)－lgc(H＋)5(2)酸中堿(3)玻璃棒標(biāo)準(zhǔn)比色卡1．下列說(shuō)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)，純水的pH大于7D．在95℃時(shí)，純水中H＋的物質(zhì)的量濃度c(H＋)小于10－7mol·L－1答案B2．在25℃某稀溶液中，由水電離產(chǎn)生的c(H＋)＝10－13mol·L－1。下列有關(guān)該溶液的敘述正確的是()A．該溶液一定呈酸性B．該溶液一定呈堿性C．該溶液的pH一定為1D．該溶液的pH可能為13答案D解析由水電離產(chǎn)生的c(H＋)＝10－13mol·L－1可知，溶液可能呈酸性也可能呈堿性，若為酸溶液則pH＝1，若為堿溶液則pH＝13，D正確。3．下列關(guān)于水的說(shuō)法正確的是()A．純水和溶液中的水都能電離B．水的電離和電解都需要通電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(huì)破壞水的電離平衡，其中酸和堿通常都會(huì)抑制水的電離答案A4．25℃時(shí)，pH＝5的鹽酸和pH＝9的氫氧化鈉溶液以體積比11∶9混合，混合液的pH為()A．7.2 B．8C．6 D．無(wú)法計(jì)算答案C解析25℃時(shí)，pH＝5的鹽酸中c(H＋)＝10－5mol/L，pH＝9的氫氧化鈉溶液中c(OH－)＝10－5mol/L，因此兩者以體積比11∶9混合后，混合液呈酸性。從定性角度分析，即可確定只有C正確。若是定量計(jì)算，則有：c混(H＋)＝eq\f(10－5×11－10－5×9,11＋9)mol/L＝10－6mol/L，故pH＝－lg10－6＝6，選C。5．(1)某溫度下，純水的pH＝6，此溫度________25℃(填“>”“<”或“＝”)，原因是________________________________________。(2)常溫下，0.1mol·L－1NaOH溶液的pH＝________；由水電離出的c(OH－)＝________mol·L－1；該溶液與0.2mol·L－1稀鹽酸等體積混合的pH＝________(lg5＝0.7)。答案(1)>水電離吸熱，升溫促進(jìn)水的電離，c(H＋)增大，pH減小(2)1310－131.3[課時(shí)分層練](建議用時(shí)：40分鐘)[學(xué)習(xí)·理解]1．下列說(shuō)法正確的是()A．水的電離方程式：H2O=H＋＋OH－B．升高溫度，水的電離程度增大C．在NaOH溶液中沒(méi)有H＋D．在HCl溶液中沒(méi)有OH－答案B解析水是弱電解質(zhì)，只有少部分電離，應(yīng)用“”表示，A錯(cuò)誤；水的電離是吸熱的，所以升高溫度，電離程度增大，B正確；在NaOH溶液中c(OH－)>c(H＋)，在HCl溶液中c(OH－)<c(H＋)，在酸、堿溶液中都存在H＋和OH－，C、D錯(cuò)誤。[重難點(diǎn)撥]水的電離平衡水是一種極弱的電解質(zhì)，它能發(fā)生微弱的電離：H2O＋H2OH3O＋＋OH－ΔH＞0，通常簡(jiǎn)寫(xiě)為H2OH＋＋OH－ΔH＞0；溫度升高，水的電離程度增大。2．下列關(guān)于水的離子積常數(shù)的敘述中，正確的是()A．因?yàn)樗碾x子積常數(shù)的表達(dá)式是Kw＝c(H＋)·c(OH－)，所以Kw隨溶液中c(H＋)和c(OH－)的變化而變化B．水的離子積常數(shù)Kw與水的電離平衡常數(shù)K是同一物理量C．水的離子積常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù)，隨溫度的變化而變化D．水的離子積常數(shù)Kw與水的電離平衡常數(shù)K是兩個(gè)沒(méi)有任何關(guān)系的物理量答案C解析水的離子積常數(shù)Kw＝K·c(H2O)，Kw僅僅是溫度的函數(shù)，只要溫度一定，Kw就是不變的常數(shù)。3．我們常見(jiàn)的一些食物在室溫時(shí)的近似pH如表，則下列說(shuō)法不正確的是()食物橘子汁泡菜牛奶雞蛋清近似pH范圍3.0～4.03.2～3.66.3～6.67.6～8.0A.雞蛋清顯堿性B．胃酸過(guò)多的人應(yīng)少吃泡菜C．橘子汁能使石蕊溶液變紅D．牛奶比雞蛋清的堿性強(qiáng)答案D4．在相同溫度下，0.01mol·L－1NaOH溶液和0.01mol·L－1的鹽酸相比，下列說(shuō)法正確的是()A．由水電離出的c(H＋)相等B．由水電離出的c(H＋)都是1.0×10－12mol·L－1C．由水電離出的c(OH－)都是0.01mol·L－1D．兩者都促進(jìn)了水的電離答案A解析若該溫度下水的離子積常數(shù)為Kw(不一定是25℃)，則在0.01mol·L－1的NaOH溶液中，由水電離的c(H＋)＝eq\f(Kw,c（OH－）)＝eq\f(Kw,0.01)mol·L－1，在0.01mol·L－1的HCl溶液中，由水電離出的c(H＋)＝c水電離(OH－)＝eq\f(Kw,0.01)mol·L－1。5．常溫下，關(guān)于溶液的稀釋?zhuān)铝姓f(shuō)法正確的是()A．pH＝3的醋酸溶液稀釋100倍，pH＝5B．pH＝4的H2SO4溶液加水稀釋100倍，溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H＋)＝1.0×10－6mol·L－1C．將1L0.1mol·L－1的Ba(OH)2溶液稀釋為2L，pH＝13D．pH＝8的NaOH溶液稀釋100倍，其pH＝6答案C解析CH3COOH是弱酸，在稀釋過(guò)程中電離程度增大，稀釋100倍后，3<pH<5，A錯(cuò)誤；pH＝4的H2SO4溶液稀釋100倍時(shí)，溶液中的c(H＋)＝1.0×10－6mol·L－1，溶液中的c(OH－)＝eq\f(1.0×10－14,1.0×10－6)mol·L－1＝1.0×10－8mol·L－1，水電離的c(OH－)＝1.0×10－8mol·L－1，由水電離的c(OH－)與水電離的c(H＋)相等，B錯(cuò)誤；1L0.1mol·L－1Ba(OH)2溶液稀釋到2L時(shí)，c(OH－)＝eq\f(0.2,2)mol·L－1＝0.1mol·L－1，c(H＋)＝1.0×10－13mol·L－1，pH＝13，C正確；NaOH溶液是堿溶液，無(wú)論怎樣稀釋?zhuān)琾H在常溫下不可能成為6，只能無(wú)限接近于7，D錯(cuò)誤。6．下列操作中能影響水的電離平衡，并使溶液中的c(H＋)>c(OH－)的是()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．向水中加入食鹽晶體答案C解析A項(xiàng)，加入Na，Na與H2O反應(yīng)生成NaOH，使c(OH－)>c(H＋)；B項(xiàng)，c(H＋)＝c(OH－)；C項(xiàng)，通入CO2，發(fā)生反應(yīng)CO2＋H2OH2CO3H＋＋HCOeq\o\al(－,3)，故c(H＋)>c(OH－)；D項(xiàng)，c(H＋)＝c(OH－)。[歸納總結(jié)]改變條件對(duì)水的電離平衡的影響(25℃)[應(yīng)用·實(shí)踐]7．下列說(shuō)法正確的是()A．將水加熱，Kw增大，水的電離程度增大，溶液仍呈中性，pH＝7B．25℃時(shí)，c(H＋)＝eq\r(Kw)mol·L－1＝1.0×10－7mol·L－1的溶液一定呈中性C．向水中加入少量鹽酸，溶液的c(H＋)增大，Kw增大D．25℃時(shí)，向0.1mol·L－1醋酸溶液中加水稀釋?zhuān)婋x平衡正向移動(dòng)，電離平衡常數(shù)增大答案B解析水的電離是吸熱過(guò)程，升高溫度，促進(jìn)水的電離，溶液中c(H＋)增大，pH減小，水電離出的c(H＋)＝c(OH－)，Kw＝c(H＋)·c(OH－)增大，故A錯(cuò)誤；Kw＝c(H＋)·c(OH－)，c(H＋)＝eq\r(Kw)mol·L－1，說(shuō)明溶液中c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性，故B正確；向水中加入少量鹽酸，溶液的c(H＋)增大，抑制了水的電離，但溫度不變，Kw不變，故C錯(cuò)誤；25℃時(shí)，向0.1mol·L－1醋酸溶液中加水稀釋?zhuān)龠M(jìn)醋酸電離，但溫度不變，電離平衡常數(shù)不變，故D錯(cuò)誤。8．25℃時(shí)，在等體積的①0.5mol·L－1的H2SO4溶液；②0.05mol·L－1的Ba(OH)2溶液；③1mol·L－1的NaCl溶液；④純水中由水電離出的H＋的物質(zhì)的量之比是()A．1∶10∶107∶107B．107∶107∶1∶1C．107∶106∶2∶2D．107∶106∶(2×107)∶2答案A9．常溫下，0.1mol·L－1某一元酸(HA)溶液中eq\f(c（OH－）,c（H＋）)＝1×10－8，相同物質(zhì)的量濃度的某一元堿(BOH)溶液中eq\f(c（OH－）,c（H＋）)＝1×1012，下列敘述正確的是()A．pH＝a的HA溶液，稀釋10倍，其pH＞a＋1B．等體積、等濃度的HA和BOH溶液恰好完全反應(yīng)，溶液的pH＝7C．HA溶液的pH＝3，BOH溶液的pH＝13D．相同體積、相同pH的HA溶液和鹽酸分別與足量Zn反應(yīng)，生成氫氣的物質(zhì)的量相同答案C解析常溫下，0.1mol·L－1HA溶液中eq\f(c（OH－）,c（H＋）)＝1×10－8、Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14，聯(lián)立解得c(H＋)＝10－3mol·L－1，溶液的pH＝3，聯(lián)立eq\f(c（OH－）,c（H＋）)＝1×1012、Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14，解得c(OH－)＝0.1mol·L－1，BOH溶液的pH＝13，故C正確；0.1mol·L－1的HA溶液的pH＝3，則HA為弱酸，弱酸稀釋時(shí)會(huì)繼續(xù)電離出H＋，則pH＝a的HA溶液，稀釋10倍后，pH的變化值小于1，即pH＜a＋1，故A錯(cuò)誤；0.1mol·L－1的BOH溶液的pH＝13，則BOH為強(qiáng)堿，等體積、等濃度的HA溶液和BOH溶液混合，恰好完全反應(yīng)生成強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液顯堿性，pH＞7，故B錯(cuò)誤；HA為弱酸，pH相等的HA溶液和鹽酸中，HA的物質(zhì)的量濃度大于鹽酸，則相同體積、相同pH的HA溶液和鹽酸分別與足量Zn反應(yīng)，HA產(chǎn)生的氫氣多，故D錯(cuò)誤。10．(2022·北京高二月考)常溫下，有關(guān)下列四種溶液的敘述中錯(cuò)誤的是()序號(hào)①②③④溶液氨水NaOH溶液醋酸鹽酸pH111133A.①中加入適量的氯化銨晶體后，溶液的pH減小B．a(chǎn)L④與bL②混合，pH＝4，求得a∶b＝11∶9C．①④等體積混合后溶液顯酸性D．分別稀釋至10倍，pH的大小順序：①＞②＞④＞③答案C解析氯化銨提供銨根離子，NH3·H2O電離平衡逆向移動(dòng)，氫氧根離子濃度減小，即pH減小，A正確；已知aL④與bL②混合，pH＝4，則有－lgeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(10－3a－10－3b,a＋b)))＝4，化簡(jiǎn)可得a∶b＝11∶9，B正確；①④等體積混合后，溶液中有過(guò)量的氨水，顯堿性，C錯(cuò)誤；由于①NH3·H2O為弱堿，③醋酸為弱酸，因此在稀釋10倍后，①氨水的pH大于10，小于11，③醋酸的pH小于4，大于3，而②NaOH為強(qiáng)堿，④鹽酸為強(qiáng)酸，稀釋10倍后，②NaOH的pH＝10，④鹽酸的pH＝4，則pH的大小順序：①＞②＞④＞③，D正確。[創(chuàng)新·提高]11.某溫度(T℃)下的溶液中，c(H＋)＝10－xmol·L－1，c(OH－)＝10－ymol·L－1，x與y的關(guān)系如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)此溫度下，水的離子積Kw＝________，則該溫度T________(填“＞”“＜”或“＝”)25。(2)在此溫度下，向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH＝a的鹽酸，測(cè)得混合溶液的部分pH如表所示：假設(shè)溶液混合前后的體積變化忽略不計(jì)，則a＝________，實(shí)驗(yàn)②中混合溶液由水電離產(chǎn)生的c(OH－)＝________mol·L－1。(3)在此溫度下，將0.1mol·L－1的NaHSO4溶液與0.1mol·L－1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合：物質(zhì)甲乙丙丁0.1mol·L－1Ba(OH)2溶液體積/mL101010100.1mol·L－1NaHSO4溶液體積/mL5101520①按丁方式混合后，所得溶液顯________(填“酸”“堿”或“中”)性。②寫(xiě)出按乙方式混合后，反應(yīng)的離子方程式：______________________________________________________。③按甲方式混合后，所得溶液的pH為_(kāi)_______________________________________________________________________。答案