【高效攻略逐个击破】人教版选修4高二化学章节验收《321水的电离溶液的酸碱性与pH》(共9页word

3-2-1水的电离溶液的酸碱性与pH一、选择题1．(2012·试题调研)柠檬是有药用价值的水果之一，对人体十分有益。鲜柠檬维生素含量极为丰富，是美容的天然佳品，能防止和消除皮肤色素沉着，具有美白作用。已知在常温下柠檬水中的c(OH－)＝1×10－11mol/L，则其pH等于()A．11B．7C．5D．3答案：D点拨：c(OH－)＝10－11mol/L，则c(H＋)＝KWcOH－＝1.0×10－141×10－11＝1×10－3(mol/L)，pH＝3。2．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－答案：B点拨：水是极弱的电解质，只有少部分电离，应用“”表示，A错误；水的电离是吸热的，所以升高温度，电离程度增大，B正确；在NaOH溶液中c(OH－)c(H＋)，在HCl溶液中c(H＋)c(OH－)，在酸性或碱性溶液中都存在H＋和OH－，C、D均错误。3．如果25℃时KW＝1.0×10－14,100℃时KW＝1.0×10－12，这说明()A．100℃时水的电离常数较大B．前者c(H＋)较后者大C．水的电离是一个放热过程D．KW与温度无直接关系答案：A点拨：由题意知，温度升高，KW变大，即c(H＋)·c(OH－)变大，说明H2OH＋＋OH－向右移动，水的电离是吸热过程。4．向蒸馏水中滴入少量盐酸后，下列说法中错误的是()A．c(H＋)·c(OH－)不变B．pH增大了C．c(OH－)降低了D．水电离出的c(H＋)减小了答案：B点拨：c(H＋)·c(OH－)＝KW，KW只与温度有关，与溶液的酸碱性无关，A正确；滴入少量盐酸后，c(H＋)增大，pH减小，B错误；因c(H＋)·c(OH－)＝KW，c(H＋)增大，则c(OH－)减小，C正确；滴入盐酸，会抑制水的电离，水电离出的c(H＋)减小，D正确。5．常温下，下列溶液中酸性一定最弱的是()A．pH＝4B．c(H＋)＝1×10－3mol·L－1C．c(OH－)＝1×10－11mol·L－1D.cH＋cOH－＝1012答案：A6．如果25℃时KW＝1.0×10－14,100℃时KW＝1.0×10－12，这说明()A．100℃时水的电离程度小B．前者c(H＋)较后者大C．水的电离过程是一个吸热过程D．KW和温度无直接关系答案：C点拨：KW＝c(H＋)·c(OH－)，100℃时的离子积大于25℃的离子积，说明升温水的电离程度增加，C正确。7．下列溶液一定呈中性的是()A．pH＝7的溶液B．c(H＋)＝c(OH－)的溶液C．由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液D．非电解质溶于水得到的溶液答案：B点拨：c(H＋)＝c(OH－)溶液呈中性。等物质的量的强酸与强碱，由于它们的元数未知，因此无法判断它们混合后溶液的酸碱性，故C错误。非电解质溶于水，可以使溶液显酸性、碱性、中性，如SO2溶于水生成H2SO3溶液显酸性，NH3溶于水生成NH3·H2O溶液显碱性，乙醇、蔗糖等溶于水，溶液显中性，故D错误。8．用pH试纸测定某无色溶液的pH时，规范的操作是()A．用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．用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液，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，跟标准比色卡比较答案：C点拨：用pH试纸测量溶液的pH时不得将试纸放入溶液中，以免污染溶液，不能将溶液直接倒在试纸上以免浪费溶液。9．下列说法正确的是()A．c(H＋)1.0×10－7mol·L－1的溶液一定呈酸性B．c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－14的溶液一定呈中性C．中性溶液中的c(H＋)一定等于1.0×10－7mol·L－1D．c(H＋)＝c(OH－)的溶液一定是中性溶液答案：D点拨：中性溶液中c(OH－)＝c(H＋)10．常温下某溶液中由水电离出的c(H＋)为1.0×10－12mol·L－1，下列说法正确的是()A．一定是酸的溶液B．一定是碱的溶液C．一定是中性溶液D．可能是酸性溶液也可能是碱性溶液答案：D点拨：常温下水电离出的c(H＋)为1.0×10－12mol·L－11.0×10－7mol·L－1说明抑制了水的电离，可能是加入了OH－或H＋，所以溶液可能是碱性溶液也可能是酸性溶液。11．25℃，0.01mol·L－1的H2SO4溶液中，水电离出的c(H＋)是()A．0.01mol·L－1B．0.02mol·L－1C．1.0×10－12mol·L－1D．5.0×10－13mol·L－1答案：D点拨：水电离出OH－的同时也电离出等量的H＋。0.01mol·L－1的H2SO4溶液中c(H＋)＝0.02mol·L－1＝2×10－2mol·L－1。c(OH－)＝KW2×10－2＝1.0×10－142×10－2＝5.0×10－13mol·L－1。12．对室温下pH相同、体积相同的醋酸溶液和盐酸分别采取下列措施，有关叙述正确的是()A．加适量的醋酸钠晶体后，两溶液的pH均增大B．使温度都升高20℃后，两溶液的pH均不变C．加水稀释2倍后，两溶液的pH均减小D．加足量的锌充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多答案：A点拨：加入CH3COONa，醋酸的电离平衡左移，c(H＋)减小，pH增大，盐酸与CH3COONa反应生成CH3COOH，c(H＋)减小，pH增大，A正确。升温，CH3COOH电离程度增大，c(H＋)增大，pH应减小，B错；加水稀释，pH均增大，C错；加入Zn，CH3COOH产生的H2多，D错。13．已知NaHSO4在水中的电离方程式为：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－4。某温度下，向pH＝6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为2。下列对该溶液的叙述中不正确的是()A．该温度高于25℃B．由水电离出来的H＋的浓度是1.0×10－10mol·L－1C．NaHSO4晶体的加入抑制了水的电离D．该温度下加入等体积pH为12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性答案：D点拨：pH＝6的蒸馏水，说明该温度高于25℃。此时溶液pH＝2，则说明c(H＋)＝1.0×10－2mol·L－1，此温度下水的离子积KW＝1.0×10－12，则c(OH－)＝1.0×10－10mol·L－1，则水电离出的c(H＋)＝1.0×10－10mol·L－1。NaHSO4电离出H＋抑制了水的电离。14．某温度下，相同pH的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡pH随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断正确的是()A．Ⅱ为盐酸稀释时pH变化曲线B．b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强C．a点KW的数值比c点KW的数值大D．b点酸溶液的总浓度大于a点酸溶液的总浓度答案：B点拨：盐酸是强酸，醋酸是弱酸，根据弱电解质电离的特点，盐酸加水稀释比醋酸溶液加水稀释的pH增大的程度较大，故Ⅰ是盐酸的，Ⅱ是醋酸溶液的，A错；b点溶液中的离子浓度大于c点，故b点溶液的导电性强，B对；温度相同时，KW值相同，C错；pH相同时，醋酸溶液的浓度大，稀释相同倍数后仍是醋酸溶液的浓度大，因此b点酸溶液的浓度小于a点酸溶液的浓度，D错。二、非选择题15．某温度下，纯水中的c(H＋)＝2.0×10－7mol·L－1，则此时溶液的c(OH－)是______mol·L－1，这种水显______(填“酸”、“碱”或“中”)性，其理由是______；若温度不变，滴入稀盐酸使c(H＋)＝5.0×10－6mol·L－1，则c(OH－)＝________mol·L－1。答案：2.0×10－7中c(H＋)＝c(OH－)8×10－9点拨：此温度时，水电离的c(OH－)＝c(H＋)＝2×10－7mol·L－1，则KW＝2×10－7×2×10－7＝4×10－14；c(H＋)＝5.0×10－6mol·L－1，则c(OH－)＝4×10－14/5.0×10－6＝8×10－9(mol·L－1)。16．水的电离平衡曲线如图所示：若以A点表示25℃时水电离平衡时的离子的浓度，当温度升高到100℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水的离子积从________增加到________，造成水的离子积增大的原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________。答案：1×10－141×10－12水的电离是吸热过程，温度升高，电离程度增大，水电离出的c(H＋)、c(OH－)增大，离子积常数增大点拨：25℃时，KW＝1×10－7×1×10－7＝1×10－14,100℃时，KW＝1×10－6×1×10－6＝1×10－12，故水的离子积增大，原因是温度升高，水的电离程度增大，水电离出来的c(H＋)与c(OH－)增大，KW增大。17．(2012·经典习题选萃)有一学生甲在实验室测某溶液的pH，实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。学生乙对学生甲操作的评价为：操作错误，测定结果一定有误差。学生丙对学生甲操作的评价为：操作错误，但测定结果不一定有误差。请回答：(1)你支持乙同学还是丙同学的观点？理由是什么？(2)若用此法分别测定c(H＋)相等的盐酸和醋酸溶液的pH，谁的误差较大？原因是什么？(3)如何用pH试纸区分0.1mol·L－1的硫酸和0.001mol·L－1的硫酸？简述操作过程。(4)常温下用pH试纸测定某溶液的pH时，pH试纸显红色，能否确定溶液的酸碱性？答案：(1)支持丙同学的观点，用pH试纸测溶液的pH时，试纸不能润湿，否则，相当于将溶液稀释，若原溶液呈酸性，则测得的pH偏大，若原溶液呈碱性，则测得的pH偏小，若原溶液呈中性，则测得的pH不变。(2)盐酸。用湿润的pH试纸测量溶液的pH时，对强电解质溶液pH的影响更大，因为弱电解质溶液在稀释过程中要继续电离，稀释后的弱电解质溶液中H＋浓度比强电解质溶液中H＋浓度更接近未稀释时的H＋浓度。(3)用玻璃棒分别蘸取两种溶液点在两张pH试纸上，与标准比色卡比较其pH，pH较大的为0.001mol·L－1的硫酸。(4)可以，pH试纸显红色，说明溶液显酸性。“不小心”与科学发现著名的化学家波义耳有一次倾倒浓盐酸时，不小心把酸溅到了紫罗兰的花瓣上。为了洗掉花瓣上的酸，他把花浸在盛水的杯子里。结果他发现蓝色的花竞变成了红色。受到这一现象的启发，他从各种花、地衣以及树皮和植物的根里制取了不同颜色的浸出液，用这些浸出液去检验各种溶液是酸还是碱，这就是最早的酸碱指示剂。如红椰菜除了可供食用外，它的色素对酸碱非常敏感，只要用热水作为溶剂把红椰菜的色素提炼出来，它的色素便会在不同的酸碱值(pH)呈现不同的颜色：pH＝1，深红；pH＝2～3，紫红；pH＝4～6，浅红；pH＝7～9，蓝色；pH＝10，绿色；pH＝11，黄绿；pH＝12～14，黄色。