2020化学人教版选修4作业第三章第2节第1课时水的电离溶液的酸碱性解析

[课时作业]对应学生用书P39第1课时水的电离溶液的酸碱性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－答案B解析水是弱电解质，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(OH－)c(H＋)，在酸、碱溶液中都存在H＋和OH－，所以C、D错误。水的电离平衡水是一种极弱的电解质，它能发生微弱的电离：H2O＋H2OH3O＋＋OH－ΔH0，通常简写为H2OH＋＋OH－ΔH0；温度升高，水的电离程度增大。2．纯水在25℃和80℃时的氢离子浓度相比，前者比后者()A．大B．相等C．小D．不能确定答案C解析纯水在25℃和80℃时的氢离子浓度相比，后者大，因为升温促进水的电离。3．下列微粒不会影响水的电离平衡的是()A．[H··O····H··H]＋B．O===C===OC．CH3CH2OHD．Na2O2答案C解析A项为H3O＋，使水的电离平衡逆向移动，错误；CO2与H2O反应生成H2CO3，能电离出H＋，使水的电离平衡逆向移动，B项错；C项为乙醇不会产生H＋和OH－，也不消耗H＋和OH－，故不会影响水的电离平衡，正确；Na2O2与H2O反应生成NaOH，产生OH－使水的电离平衡逆向移动，D错误。4．下列关于水的离子积常数的叙述中，正确的是()A．因为水的离子积常数的表达式是Kw＝c(H＋)·c(OH－)，所以Kw随溶液中c(H＋)和c(OH－)的变化而变化B．水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K是同一物理量C．水的离子积常数仅仅是温度的函数，随温度的变化而变化D．水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K是两个没有任何关系的物理量答案C解析水的离子积常数Kw＝K·c(H2O)，一定温度下K和c(H2O)都是不变的常数，所以Kw仅仅是温度的函数，水的离子积常数的表达式是Kw＝c(H＋)·c(OH－)，但是只要温度一定，Kw就是不变的常数，溶液中c(H＋)变大，c(OH－)则变小，反之亦然。5．将0．1mol·L－1的下列溶液从常温加热到90℃，溶液中c(H＋)几乎不变的是()A．氯化钠溶液B．氢氧化钾溶液C．氨水D．硫酸溶液答案D解析在加热过程中水的电离程度增大，故呈中性的NaCl溶液中c(H＋)增大。加热KOH溶液时，c(OH－)基本不变，但Kw会增大，故c(H＋)增大。氨水受热时分解，放出氨气，溶液的碱性发生变化，故c(H＋)也发生变化。H2SO4为强酸，其溶液中c(H＋)＝0．2mol·L－1，升高温度，虽然水的电离程度增大，但c(H＋)几乎不变。6．在相同温度下，0．01mol·L－1NaOH溶液和0．01mol·L－1的盐酸相比，下列说法正确的是()A．由水电离出的c(H＋)相等B．由水电离出的c(H＋)都是1．0×10－12mol·L－1C．由水电离出的c(OH－)都是0．01mol·L－1D．两者都促进了水的电离答案A解析若该温度下水的离子积常数为Kw(不一定是25℃)，则在0．01mol·L－1的NaOH溶液中，由水电离的c(H＋)＝KwcOH－＝Kw0.01mol·L－1，在0．01mol·L－1的HCl溶液中，由水电离出的c(H＋)＝c(OH－)水电离＝Kw0.01mol·L－1。7．将纯水加热至99℃，下列说法正确的是()A．Kw增大，c(H＋)增大，呈酸性B．溶液呈中性，Kw不变，c(H＋)不变C．Kw增大，c(OH－)增大，呈碱性D．Kw增大，c(H＋)增大，呈中性答案D解析升高温度，水的电离平衡右移，电离程度增大，c(H＋)和c(OH－)同时增大，Kw增大，但由于c(H＋)和c(OH－)始终保持相等，故仍呈中性。8．下列溶液肯定是酸性的是()A．含H＋的溶液B．由水电离出的c(OH－)＝10－12mol·L－1C．c(OH－)10－7mol·L－1的溶液D．c(OH－)c(H＋)的溶液答案D解析酸性、中性、碱性溶液中都含有H＋，A错误；由水电离出的c(OH－)＝10－12mol·L－1，说明水的电离受到抑制，可能为酸溶液，也可能为碱溶液，B错误；在温度未知的情况下，c(OH－)10－7mol·L－1的溶液不一定显酸性，C错误；c(OH－)c(H＋)的溶液一定显酸性，D正确。9．能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(H＋)c(OH－)的操作是()A．向水中投入一小块金属钠B．将水加热煮沸C．向水中通入二氧化碳气体D．向水中加食盐晶体答案C解析A项金属钠跟水反应生成NaOH，c(OH－)c(H＋)，错误；B项加热促进水的电离，但c(H＋)＝c(OH－)，错误；D项对水的电离平衡没有影响，c(H＋)＝c(OH－)，错误。10．25℃时，下列溶液的碱性最强的是()A．pH＝11的溶液B．c(OH－)＝0．12mol·L－1的溶液C．1L含有4gNaOH的溶液D．c(H＋)＝1×10－10mol·L－1的溶液答案B解析A项，c(OH－)＝10－3mol·L－1；B项，c(OH－)＝0．12mol·L－1；C项，c(OH－)＝4g÷(40g·mol－1)÷1L＝0．1mol·L－1；D项，c(OH－)＝Kw/(1×10－10)＝10－4(mol·L－1)。故碱性最强的是B项溶液。11．某学生为探究Kw的影响因素，做了以下实验。(1)查阅资料，不同温度下水的离子积常数如表所示。t/℃0102025405090100Kw/10－140．1340．2920．6811．012．925．4738．055．0由此推出：随着温度的升高，Kw的值________；水的电离程度________；水的电离平衡向________移动，水的电离过程是________过程。(2)取三只烧杯A、B、C，分别加入适量水，再向B、C烧杯中分别加入少量盐酸和NaOH溶液，并分析和填写下表。综上所述，可得出如下结论：①温度、________、________均能影响水的电离平衡。②Kw只受________的影响，而与其他因素无关。答案(1)增大增大右吸热(2)减小减小向左向左1．0×10－141．0×10－14①酸碱②温度解析水的电离是吸热的，在升高温度时，Kw增大，向水中加入酸或碱时，c(H＋)或c(OH－)增大，抑制水的电离，但Kw只受温度影响，温度不变，Kw不变。改变条件对水的电离平衡的影响(25℃)12．在水的电离平衡中，c(H＋)和c(OH－)的关系如图所示：(1)A点水的离子积常数为1×10－14，B点水的离子积常数为________。造成水的离子积常数变化的原因是______________________________________________________________________。(2)100℃时，若向水中滴加盐酸，________(填“能”或“不能”)使体系处于B点状态，原因是______________________________________________。(3)100℃时，若盐酸中c(H＋)＝5×10－4mol·L－1，则由水电离产生的c(H＋)＝______________。答案(1)1×10－12水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，则离子积常数增大(2)不能滴加盐酸后，平衡左移，体系中c(H＋)≠c(OH－)(3)2×10－9mol·L－1解析(1)B点Kw＝10－6×10－6＝1×10－12，水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，则离子积常数增大。(2)向水中加入盐酸，体系中c(H＋)增大，水的电离平衡向左移动，c(OH－)减小，c(H＋)≠c(OH－)，体系不会处于B点状态。(3)100℃时，Kw＝1×10－12，若盐酸中c(H＋)＝5×10－4mol·L－1，则由水电离产生的c(H＋)为1×10－12÷(5×10－4)＝2×10－9(mol·L－1)。