2014年高中化学课时训练（新人教版）：12《水的电离、溶液的酸碱性》
课时训练12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:H2OH+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-解析:水是极弱的电解质,只有少部分电离,应用“”表示,故A错;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+),在酸碱溶液中都同时存在H+、OH-,所以C、D错。答案:B2.室温下,某溶液中由水电离产生的c(H+)等于10-13 mol·L-1,该溶液的溶质不可能是()A.NaHSO4B.NaClC.HClD.Ba(OH)2解析:此时c(H+)小于常温下纯水电离产生的c(H+),说明水的电离受到了抑制,NaHSO4、HCl、Ba(OH)2对水的电离都起抑制作用。答案:B3.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CO2气体D.向水中加食盐晶体解析:A项中加入Na,Na与H2O反应生成NaOH,使c(OH-)>c(H+);B项中c(H+)=c(OH-);C项中通入CO2,CO2+H2OH2CO3,故c(H+)>c(OH-);而D项中c(H+)=c(OH-),故选C项。答案:C4.水的电离过程为H2OH+OH-,在25 时水的离子积为KW=1.0×10-14,在35 时水的离子积为KW=2.1×10-14,则下列叙述正确的是()A.c(H+)随着温度的升高而降低B.35 时c(H+)>c(OH-)C.35 时的水比25 时的水电离程度小D.水的电离是个吸热过程解析:35 时水的离子积大于25 时水的离子积,说明35 时水中c(H+)、c(OH-)大于25 时水中c(H+)、c(OH-),但c(H+)仍等于c(OH-);亦说明升高温度,水的电离程度增大,即水的电离是吸热过程。答案:D5.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-)=1×10-14B.c(H+)=1×10-7mol·L-1的溶液一定是中性溶液C.0.2 mol·L-1CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1 mol·L-1CH3COOH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解析:KW=c(H+)·c(OH-),且KW只与温度有关,所以,在常温下,纯水、酸性、碱性或中性稀溶液,其KW=1×10-14;在温度不确定时,中性溶液里的c(H+)不一定等于1×10-7mol·L-1;0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度比0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度小,所以,0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)小于0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍;当c(H+)或c(OH-)大于1 mol·L-1时,用pH表示溶液的酸碱性就不简便了,所以,当c(H+)或c(OH-)大于1 mol·L-1时,一般不用pH表示溶液的酸碱性,而是直接用c(H+)或c(OH-)来表示。答案:A6.常温下,在0.01 mol·L-1硫酸溶液中,水电离出的氢离子浓度是()A.5×10-13 mol·L-1B.0.02 mol·L-1C.1×10-7 mol·L-1D.1×10-12 mol·L-1解析:溶液中共有两部分H+:水电离出来的H+和硫酸电离出来的H+。其中硫酸电离出来的H+为c(H+)=0.01 mol·L-1×2=0.02 mol·L-1。水电离出来的H+要小于10-7 mol·L-1,硫酸电离出来的H+是主要的,因此认为溶液中的H+的总浓度就是0.02 mol·L-1。根据c(OH-)=KW/c(H+),溶液中的c(OH-)= mol·L-1=5×10-13 mol·L-1。因为水电离出来的H+和OH-的个数相等(不受任何条件限制),则水电离出来的H+浓度就是5×10-13 mol·L-1。答案:A7.已知25 时KW=10-14,如果100 时KW=5.5×10-13,这说明()A.100 时水的电离程度较小B.前者c(H+)较后者大C.水的电离过程是一个吸热过程D.100 时0.1 mol·L-1 DCl的重水溶液中水的电离程度一定是室温时电离程度的10倍解析:由题意知,随水溶液温度的升高,KW也随之增大。即c(H+)·c(OH-)较大。c(H+)·c(OH-)较大,说明H2OH+OH-向右进行的程度大,由此可知水的电离是吸热的。所以A、B两项错误,C项正确;当改用重水作溶剂时,由于重水的电离程度与普通水的电离程度不一定相同(事实上不同),所以室温时重水的离子积c(D+)·c(OD-)不一定等于1×10-14,也不能将普通水在100 时的离子积常数应用于重水溶液,尽管DCl是强酸,在重水溶液中能够完全电离,题目告诉的浓度可以求出溶液中的c(D+),但因不知道两种温度条件下的重水离子积常数,所以无法得出c(OD-),也就是说无法知道两种温度条件下重水分子本身的电离程度,所以D项错误。答案:C8.室温下,某溶液中水电离出的H+和OH-的物质的量浓度乘积为1×10-26,该溶液中一定不能大量存在的是()A.Cl-B.HCC.Na+D.N解析:由水电离的H+、OH-的浓度相等,所以c水(H+)=c水(OH-)= mol·L-1=1×10-13 mol·L-1,此溶液可能是pH=1的酸溶液,也可能是pH=13的碱溶液,所以HC一定不能大量存在。答案:B9.在由水电离的c(H+)=10-14 mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是()A.K+、Fe2+、S、MnB.Na+、Cl-、N、SC.Al3+、N、Cl-、SD.Na+、Al、Br-、Cl-解析:由水电离的c(H+)=10-14 mol·L-1的溶液可能呈酸性(有大量H+),也可能显碱性(有大量OH-)。A项中,在酸性条件下Mn具有强氧化性,能把具有还原性的Fe2+和S氧化而不能共存,在碱性条件下Fe2+不能存在;B项中,各离子与H+或OH-都能大量共存;C项中,Al3+、N和OH-反应,分别生成Al(OH)3沉淀和NH3·H2O而不能共存;D项中Al与H+、H2O反应生成Al(OH)3沉淀而不能共存。答案:B10.若100 时纯水电离出的H+浓度为1.0×10-6 mol·L-1,则此时KW=,c(OH-)=;25 时的c(H+)=10-2 mol·L-1的硫酸溶液和c(H+)=10-12 mol·L-1的氢氧化钠溶液温度均升高到100 ,H+浓度分别是多少? 解析:纯水电离出的H+浓度与纯水电离出的OH-浓度相等,均为1.0×10-6 mol·L-1,此时KW=10-12;25 时的c(H+)=10-2 mol·L-1的硫酸溶液温度升高到100 时,c(H+)不变仍为10-2 mol·L-1;而此温度下c(H+)=10-12 mol·L-1的氢氧化钠溶液温度升高到100 时,c(OH-)也不变,仍为10-2 mol·L-1,而c(H+)=KW/c(OH-)= mol·L-1=10-10 mol·L-1。答案:10-121.0×10-6 mol·L-110-2 mol·L-110-10 mol·L-111.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。 解析:25 时,KW=c(H+)·c(OH-)=1×10-14,100 时,KW=c(H+)·c(OH-)=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。答案:1×10-141×10-12水的电离是吸热过程,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
