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水的电离溶液的酸碱性与pH(30分钟50分)一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)1.下列溶液一定呈酸性的是()A.c(H+)=10-6mol·L-1的溶液B.pH7的溶液C.c(H+)c(OH-)的溶液D.使紫色石蕊试液呈蓝色的溶液【解析】选C。酸性溶液是指c(H+)c(OH-)的溶液;使紫色石蕊试液呈蓝色,说明溶液中c(H+)c(OH-);由于未指明温度,不能依据c(H+)=10-6mol·L-1或pH7来判断溶液的酸碱性。2.下列有关溶液的酸碱性与pH的说法错误的是()A.溶液pH越小,酸性越强,反之,碱性越强B.pH7的溶液可能呈酸性C.当溶液中的c(H+)或c(OH-)较小时,用pH表示其酸碱度更为方便D.把pH试纸直接插入待测溶液中,测其pH【解析】选D。A项,因pH=-lgc(H+),所以pH越小,c(H+)越大,酸性越强;pH越大,c(H+)越小,则c(OH-)越大,碱性越强,A项正确;B项,在常温下,pH7的溶液呈酸性,B项正确;C项,当c(H+)或c(OH-)小于1mol·L-1时,使用pH表示其酸碱度更为方便,C项正确;D项,用pH试纸测溶液pH时,不能把pH试纸直接插入溶液中,正确的做法为取一片pH试纸,放在洁净的表面皿或玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液点于试纸中央,然后与标准比色卡对照读取数据,D项错误。3.常温下,某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1,该溶液可能是()①二氧化硫水溶液②氯化钾水溶液③硝酸钠水溶液④氢氧化钠水溶液A.①④B.①②C.②③D.③④【解析】选A。由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-11×10-7mol·L-1,即该溶液中的溶质抑制了水的电离,因此要么加碱抑制,要么加酸抑制,故①④正确。4.室温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-12mol·L-1,该溶液中一定能大量共存的离子()A.Al3+Na+NCl-B.K+Na+Cl-NC.K+Na+Cl-ClO-D.K+HCSN【解析】选B。已知水电离出的c(H+)=1×10-12mol·L-1,对应的可能是酸性溶液也可能是碱性溶液。若为酸性溶液C项中ClO-与H+反应,D项中HC与H+反应;若为碱性溶液,A项中Al3+与OH-反应。5.有关常温下pH为3的柠檬水溶液的说法不正确的是()A.溶液中,c(H+)为1×10-3mol·L-1B.溶液中,水电离出的c(H+)为1×10-3mol·L-1C.溶液中,c(OH-)为1×10-11mol·L-1D.加水稀释100倍后,水的电离程度增大【解析】选B。pH为3的柠檬水溶液中,酸电离出来的c(H+)=0.001mol·L-1,根据c(OH-)=Kw/c(H+),溶液中的c(OH-)=mol·L-1=1×10-11mol·L-1,则水电离出来的H+浓度就是1×10-11mol·L-1,A、C正确,B错误;加水稀释100倍后,溶液中c(H+)减小,对水的电离抑制作用减小,故水的电离程度增大,D正确。二、非选择题(本题包括1小题,共10分)6.(1)常温下,0.05mol·L-1的硫酸溶液的pH=________,水电离出的c(H+)=________mol·L-1。(2)在常温下,水电离出的c(H+)=1×10-13mol·L-1的NaOH溶液中,pH=________,c(NaOH)=________mol·L-1。(3)某温度下,纯水的c(H+)=2×10-7mol·L-1,则此时纯水的c(OH-)为________。若温度不变,滴入稀盐酸使c(H+)=5×10-4mol·L-1,则溶液中c(OH-)为________,此时温度________(填“高于”、“低于”或“等于”)25℃。【解析】(1)常温下,0.05mol·L-1的硫酸溶液中氢离子浓度是0.1mol·L-1,则pH=1,水电离出的c(H+)等于溶液中氢氧根的浓度,为1×10-13mol·L-1。(2)在常温下,水电离出的c(H+)=1×10-13mol·L-1的NaOH溶液中pH=13,氢氧根的浓度是0.1mol·L-1,由于氢氧化钠是一元强碱,则c(NaOH)=0.1mol·L-1。(3)纯水中氢离子浓度一定等于氢氧根的浓度,因此某温度下,纯水的c(H+)=2×10-7mol·L-1,则此时纯水的c(OH-)为2×10-7mol·L-1。该温度下水的离子积常数是4×10-14,若温度不变,滴入稀盐酸使c(H+)=5×10-4mol·L-1,则溶液中c(OH-)=mol·L-1=8×10-11mol·L-1。由于此时水的离子积常数大于10-14,水电离吸热,所以此时温度高于25℃。答案:(1)110-13(2)130.1(3)2×10-7mol·L-18×10-11mol·L-1高于一、选择题(本题包括2小题,每小题5分,共10分)1.在25℃某稀溶液中,由水电离产生的c(H+)=10-13mol·L-1,下列有关溶液的叙述正确的是()A.该溶液一定呈酸性B.该溶液一定呈碱性C.该溶液的pH一定为1D.该溶液的pH可能为13【解析】选D。根据水的离子积常数,可知由水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-13mol·L-1,这是由于在水中加酸或加碱,抑制了水的电离。若水中加酸,溶液呈酸性,则溶液中OH-只来自水的电离,c(H+)水=c(OH-)水=c(OH-)总=10-13mol·L-1,由Kw=c(H+)总·c(OH-)总得:c(H+)总==10-1mol·L-1,pH=1,若水中加碱,溶液呈碱性,则溶液中H+只来自水的电离,c(H+)总=c(H+)水=10-13mol·L-1,pH=13。2.一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图,下列说法正确的是世纪金榜导学号()A.升高温度,可能引起由c向b的变化B.该温度下,水的离子积常数为1.0×10-13C.该温度下,通入HCl可能引起由b向a的变化D.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化【解析】选C。升高温度,水的离子积常数会变大,变化后不会还在曲线上,A不正确;根据水的离子积常数的计算公式,结合b点的数据可得水的离子积常数为1.0×10-14,B不正确;通入HCl,导致氢离子浓度变大,水的离子积不变,氢氧根离子浓度减小,C正确;温度不变的情况下,稀释不会改变水的离子积常数,应在曲线上进行移动,D不正确。二、非选择题(本题包括1小题,共10分)3.已知水的电离平衡曲线如图所示,试回答下列问题:世纪金榜导学号(1)图中五点Kw间的关系是________________________________。(2)若从A点到D点,可采用的措施是__________________________。a.升温b.加入少量的盐酸c.加入少量的NaOH【解析】Kw只与温度有关,温度升高,Kw、c水(H+)、c水(OH-)均增大。EAD对应温度25℃,B对应温度100℃,所以E=A=DCB;从A点到D点,在温度不变的情况下,c(H+)增大,c(OH-)减小,加入少量的盐酸,抑制水的电离,导致溶液中c(H+)c(OH-),b对;加入少量NaOH,增大OH-浓度,导致c(H+)c(OH-)。答案:(1)E=A=DCB(2)b