第1课时 水的电离 溶液的酸碱性与pH

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3.2 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与pH 每课一练(人教版选修4)1.下列说法正确的是()A.水的电离方程式:H2O===H++OH-B.升高温度,水的电离程度增大C.在NaOH溶液中没有H+D.在HCl溶液中没有OH-2.下列说法正确的是()A.强酸的水溶液中不存在OH-B.pH=0的溶液是酸性最强的溶液C.在温度不变时,水溶液中c(H+)和c(OH-)不能同时增大D.某温度下,纯水中c(H+)=2×10-7 mol·L-1,其呈酸性3.水的电离过程为H2O H++OH-。

在25℃时,水的离子积:K W=1.0×10-14 mol2·L-2;在35℃时,水的离子积:K W=2.1×10-14 mol2·L-2,则下列叙述正确的是()A.c(H+)随着温度的升高而减小B.35℃时,c(H+)<c(OH-)C.35℃时的水比25℃时的水电离程度小D.水的电离是吸热的4.常温下,下列四种溶液:①pH=0的盐酸,②0.1 mol·L-1的盐酸,③0.01 mol·L-1的NaOH溶液,④pH=11的NaOH溶液中,由水电离生成的H+的物质的量浓度之比为()A.1∶10∶100∶1 000 B.0∶1∶12∶11C.14∶13∶12∶11 D.14∶13∶2∶15.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,滴在pH试纸上,跟标准比色卡比较D.在试管内放入少量溶液,煮沸,把pH试纸放在管口,观察颜色,跟标准比色卡比较6.下列叙述正确的是()A.无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液,在常温下,其c(H+)×c(OH-)=1×10-14 mol2·L-2B.c(H+)等于1×10-7 mol·L-1的溶液一定是中性溶液C.0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍D.任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱7.把0.05 mol NaOH固体分别加入到100 mL下列液体中,溶液的导电能力变化最小的是()A.自来水B.0.5 mol·L-1的盐酸C.0.5 mol·L-1的CH3COOH溶液D.0.5 mol·L-1的KCl溶液8.向纯水中加入少量NaHSO4,在温度不变时,溶液中()A.c(H+)/c(OH-)增大B.c(H+)减小C.水中c(H+)与c(OH-)的乘积增大D.c(OH-)增大9.25℃时,在0.01 mol·L-1的硫酸溶液中,水电离出的H+浓度是()A.5×10-13 mol·L-1B.0.02 mol·L-1C.1×10-7 mol·L-1D.1×10-12 mol·L-110.氢离子浓度相同的等体积的两份溶液A和B;A为盐酸,B为醋酸,分别和锌反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,且放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是()①反应所需的时间B>A②开始反应时的速率A>B③参加反应的锌的物质的量A=B④反应过程的平均速率B>A⑤盐酸里有锌剩余⑥醋酸里有锌剩余A.③④⑤B.①③④⑥C.②③⑤D.②③⑤⑥11.25℃的下列溶液中,碱性最强的是()A.pH=11的溶液B.c(OH-)=0.12 mol·L-1C.1 L中含有4 g NaOH的溶液D.c(H+)=1×10-10 mol·L-1的溶液12.在25℃时,某稀溶液中由水电离产生的H+浓度为1.0×10-13 mol·L-1,下列有关该溶液的叙述,正确的是() A.该溶液可能呈酸性B.该溶液一定呈碱性C.该溶液的pH一定是1D.该溶液的pH不可能为1313.为更好地表示溶液的酸碱性,科学家提出了酸度(AG)的概念,AG=lg c(H+)c(OH),则下列叙述正确的是() A.中性溶液的AG=1B.酸性溶液的AG<0C.常温下0.1 mol·L-1 NaOH溶液的AG=12D.常温下0.1 mol·L-1盐酸溶液的AG=1214.在由水电离产生的H+的浓度为1×10-13 mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是()① K+、Cl-、NO-3、S2-② K+、Fe2+、I-、SO2-4③ Na+、Cl-、NO-3、SO2-4④Na+、Ca2+、Cl-、HCO-3⑤ K+、Ba2+、Cl-、NO-3A.①③B.③⑤C.③④D.②⑤15.在水的电离平衡中,c(H+)和c(OH-)的关系如图所示:(1)A点水的离子积为1×10-14mol2·L-2,B点水的离子积为________。

造成水的离子积变化的原因是__________________________________。

(2)100℃时,若向溶液中滴加盐酸,能否使体系处于B点位置?为什么?(3)100℃时,若盐酸中c(H+)=5×10-4 mol·L-1,则由水电离产生的c(H+)是多少?16.浓度为0.1 mol·L-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液,试回答:(1)三种溶液中c(H+)依次为a mol·L-1,b mol·L-1,c mol·L-1,其大小顺序为________。

(2)等体积的以上三种酸分别与过量的NaOH溶液反应,生成的盐的物质的量依次为n1 mol,n2 mol,n3 mol,它们的大小关系为________。

(3)中和一定量NaOH溶液生成正盐时,需上述三种酸的体积依次是V1L、V2L、V3L,其大小关系为________________________________________________________________________。

(4)与锌反应时产生氢(气)的速率分别为v1、v2、v3,其大小关系为________。

17.已知室温时,0.1 mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,回答下列各问题:(1)该溶液的pH=________;(2)HA的电离平衡常数K=________;(3)升高温度时,K将______(填“增大”、“减小”或“不变”),pH将______(填“增大”、“减小”或“不变”);(4)由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的________倍。

18.中学化学实验中,淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。

在25℃时,若溶液的pH=7,试纸不变色;若pH<7,试纸变红色;若pH>7,试纸变蓝色。

而要精确测定溶液的pH,需用pH计。

pH计主要通过测定溶液中H+浓度来测定溶液的pH。

(1)已知水中存在如下平衡:H 2O +H 2O H 3O ++OH - ΔH >0现欲使平衡向右移动,且所得溶液呈酸性,选择的方法是________(填字母)。

A .向水中加入NaHSO 4B .向水中加入Cu(NO 3)2C .加热水至100℃[其中c (H +)=1×10-6 mol·L -1]D .在水中加入(NH 4)2SO 4(2)现欲测定100℃沸水的pH 及酸碱性,若用pH 试纸测定,则试纸显______色,溶液呈__________性(填“酸”、“碱”或“中”);若用pH 计测定,则pH________7(填“>”、“<”或“=”),溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”)。

参考答案1.B 2.C 3.D 4.A 5.C 6.A7.B 8.A 9.A 10.A 11.B 12.A13.D [中性溶液中c (H +)c (OH -)=1,AG =0;酸性溶液中,c (H +)c (OH -)>1,AG >0;常温下0.1 mol·L -1的氢氧化钠溶液中,c (H +)c (OH -)=10-12,AG =-12;常温下0.1 mol·L -1的盐酸溶液中,c (H +)c (OH -)=1012,AG =12。

] 14.B15.(1)1×10-12 mol 2·L -2 水的电离要吸热,温度升高,水的电离程度增大,即离子积增大(2)否,在盐酸中c (H +)≠c (OH -),所以不在B 点。

(3)2×10-9 mol·L -116.(1)a =b 2>c (或b >a >c ) (2)n 1=n 2=n 3(3)V 1=2V 2=V 3(或V 1=V 3>V 2)(4)v 2>v 1>v 3解析 (1)这三种酸中盐酸与硫酸为强酸,完全电离,故盐酸中c (H +)=0.1 mol·L -1,硫酸中c (H +)=0.2 mol·L -1,而醋酸是弱酸,存在电离平衡,部分电离,c (H +)<0.1 mol·L -1。

(2)等浓度等体积的三种酸,其物质的量也相等,所以其生成盐的物质的量也相等。

(3)生成正盐是指与这些酸中的H +完全反应,由于硫酸是二元酸,另外两种都是一元酸,所以在等体积的前提下,硫酸中的H +的物质的量是另外两种酸的两倍,因此中和一定量的NaOH 所需硫酸的体积是另外两种酸体积的一半。

(4)c (H +)越大,产生H 2速率越快,由(1)知v 2>v 1>v 3。

17.(1)4 (2)1×10-7 mol·L -1 (3)增大 减小 (4)106解析 (1)HA 电离出的c (H +)=0.1×0.1% mol·L -1=1×10-4 mol·L -1,pH =-lg(1×10-4)=4;(2)电离平衡常数K=c (H +)·c (A -)c (HA )=1×10-4×1×10-40.1=1×10-7 mol·L -1;(3)因HA H ++A -,电离过程是吸热的,所以升高温度,c (H +)、c (A -)均增大,则K 增大,而pH 减小;(4)c (H +)HA =1×10-4 mol·L -1。