1、课时训练12水的电离溶液的酸碱性1.以下说法正确的选项是()。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,只有少局部电离,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(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项中参加Na,Na与H2O反响生成NaOH,使c(OH-)c(H+);B项中c(H+)=c(OH-);C项中通入CO
2、2,CO2+H2OH2CO3,故c(H+)c(OH-);而D项中c(H+)=c(OH-),应选C项。答案:C4.水的电离过程为H2OH+OH-,在25 时水的离子积为KW=1.010-14,在35 时水的离子积为KW=2.110-14,那么以下表达正确的选项是()。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
3、电离是吸热过程。答案:D5.以下表达正确的选项是()。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-)=110-14 mol2L-2B.c(H+)=110-7molL-1的溶液一定是中性溶液C.0.2 molL-1CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1 molL-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=110-14;在温度不确定时,中性溶液里的c(H+)不一定等于110-7molL-1;0.2 molL-1
4、 CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度比0.1 molL-1 CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度小,所以,0.2 molL-1CH3COOH溶液中的c(H+)小于0.1 molL-1 CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍;当c(H+)或c(OH-)大于1 molL-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 molL-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 molL-1硫酸溶液中,水电离出的氢离子浓度是()。A.510-13 molL-1B.0.02 molL-1C.1
5、10-7 molL-1D.110-12 molL-1解析:溶液中共有两局部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+)=0.012=0.02 molL-1。水电离出来的H+要小于10-7 molL-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 molL-1。根据c(OH-)=KW/c(H+),溶液中的c(OH-)=10-14/0.02=510-13 molL-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),那么水电离出来的H+浓度就是510-13 molL-1。答案:A7.25 时KW=10-14,如果100 时KW
6、=5.510-13,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 molL-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110-14,也不能将普通水在100 时的离子积
7、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110-26,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-)= molL-1=110-13 molL-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
8、:B9.NaHSO4在水中的电离方程式为:NaHSO4Na+H+S。某温度下,向pH=6的蒸馏水中参加NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH为2。以下对该溶液的表达中,不正确的选项是()。A.该溶液的温度高于25 B.由水电离出来的H+的浓度是1.010-10 molL-1C.NaHSO4晶体的参加抑制了水的电离D.该温度下参加等体积pH为12的NaOH溶液,可使反响后的溶液恰好呈中性解析:在某温度下,蒸馏水的pH=6,c(H+)=110-6 molL-1,即水的电离程度增大了,故温度高于25 ,水的离子积为110-12,A、B正确;D项:pH=12的NaOH溶液c(OH-)=1 mo
9、lL-1和pH=2的该溶液混合后,溶液呈碱性。答案:D10.(1)在由水电离的c(H+)=10-14 molL-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-(2)关于pH的测定以下说法正确的选项是()。A.pH试纸在使用之前应用蒸馏水润湿B.用广泛pH试纸测得某盐酸的pH=2.3C.利用酸碱指示剂可以测溶液的pHD.pH计是精确测定溶液pH的仪器解析:(1)由水电离的c(H+)=10-14 molL-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
10、Mn具有强氧化性,能把具有复原性的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-反响,分别生成Al(OH)3沉淀和NH3H2O而不能共存;D项中Al与H+、H2O反响生成Al(OH)3沉淀而不能共存。(2)pH试纸在使用之前不能用水润湿,如果用水润湿了那么会使酸、碱中的c(H+)、c(OH-)发生变化,造成误差,故A项说法错误;广泛pH试纸可以识别的pH差值为1,所以用广泛pH试纸测只能得到014的整数,故B项错误;酸、碱指示剂只能判断溶液的酸碱性,无法测其pH,故C项错误,pH计可以精确测定溶液的pH,可以精确
11、到0.1个pH单位,故D项表达正确。答案:(1)B(2)D11.当把两种水(D2O、H2O)混在一起,那么混合后溶液中存在的分子为,存在的阳离子为(写成水合的形式),存在的阴离子为。两种水的电离方程式为,。解析:两种水D2O、H2O都为弱电解质,局部电离。答案:D2O、H2O、HDOD3O+、H3O+、H2DO+、HD2O+OH-、OD-D2OD+OD-H2OH+OH-12.水的电离平衡曲线如下列图:假设以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,那么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-)=110-14,100 时,KW=c(H+)c(OH-)=110-12,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:110-14110-12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