第2节水电离及溶液酸碱性知识点及练习.doc

第2节——水的电离和溶液的酸碱性
【学习目标】
①知道水是一种极弱的电解质，在一定温度下，水的离子积是常数。
②了解溶液的酸碱性和pH的关系。
【知识回顾】
【知识点1】水的电离
1.水的电离平衡：
H2O+H2O H3O+＋OH – 简写：H2O H++OH－
K电离＝
2.水的离子积常数：
Kw=C(H+)C(OH-) 250C 时Kw =1.0×10-14 mol2·L-2 ，
【注意】
①水的离子积不仅适用于纯水，也适用于酸碱盐稀溶液
②任何溶液中由水电离的c (H+)与c (OH –)总是相等的
③水的离子积常数只受温度的影响
3.影响水的电离平衡的因素
①酸和碱:酸或碱的加入都会抑制水的电离。
②温度：升高温度，将促进水的电离，
③能水解的盐：均促进水的电离，使水的电离程度增大。
【知识点2】溶液的酸碱性和pH的关系
1.pH的计算：pH=-lg[H+]
2.酸碱性和pH的关系：在室温下
中性：CH+=COH=1.0×10-7 mol· L-1, pH =7
酸性：CH+＞COH , [CH+＞1.0×10-7 mol·L-1, pH ＜7
碱性：CH+＜COH , CH+＜1.0×10-7 mol·L-1, pH ＞7
【注意】溶液的酸碱性由C（H+）与C（OH—）的相对大小决定
【知识点3】pH的计算
1.酸性溶液：按C→CH+→pH
2.碱性溶液：按C→COH-→CH+→pH
3.强酸、强碱溶液的稀释后的溶液：
强酸: CH+→pH
强碱: COH-→CH+→pH
4.酸混合、碱混合、酸碱混合的溶液pH计算：
①酸混合：CH+→pH。
②碱混合：COH-→CH+→pH
③酸碱混合：要先计算n H+与n OH-，看谁过量
若酸过量，求CH+→pH；
若碱过量，先求COH-→CH+→pH
【考点1】水的电离
1.水的电离过程为H2OH+ +OH-，在不同温度下其离子积为KW25℃=1×10-14， KW35℃ =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.在35℃时，纯水中 c(H+) ＞c(OH-)
C.水的电离常数K25 ℃ ＞K35 ℃
D.水的电离是一个吸热过程
2.某温度时，测得纯水中的C(H＋)=2.4×10－7mol/L，则C(OH－)为（ ）
A.2.4×10－7mol/L B.0.1×10－7mol/L
C. mol/L D.C(OH－)无法确定
3.常温下，在0.1mol/L的醋酸溶液中，水的离子积是（ ）
A．1×10－14 B.1×10－13 C 1.32×10－14 D1.32×10－15
4.纯水在25℃和80℃时的氢离子浓度，前者和后者的关系是（ ）。
A.前者大 B.相等C.前者小 D.不能肯定
5.将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是（ ）
A.水的离子积变大，PH变小、呈酸性
B.水的离子积不变，PH不变，呈中性
C.水的离子积变小，PH变大，呈碱性
D.水的离子积变大，PH变小，呈中性
6.在由水电离产生的H+浓度为1×10-13mol·L-1的溶液中，一定能大量共存的离子组是（ ）
① K+、Cl-、NO3-、S2- ② K+、Fe2+、I-、SO42-③ Na+、Cl-NO3-、SO42-④Na+、Ca2+、Cl-、HCO3- ⑤ K+、Ba2+、Cl-、NO3-
A．①③ B．③⑤ C．③④ D．②⑤
7.下列关于水的离子积常数的叙述中正确地是（ ）
A.因为水的离子积常数的表达式是Kw＝C(H＋)·C(OH-)所以Kw随溶液中氢离子和氢氧根浓度的变化而变化
B.水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数是同一个物理量
C.水的离子积常数Kw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是两个没有任何关系的物理量
8.与纯水的电离相似，液氨中也存在着微弱的电离：2NH3 NH4++NH2-据此判断以下叙述中错误的是 （ ）
A.液氨中含有NH3、NH4+、NH2-等微粒
B.一定温度下液氨中c(NH4+)·c (NH2-)是一个常数
C.液氨的电离达到平衡时c (NH3) =c (NH4+) = c (NH2-)
D.只要不加入其他物质，液氨中c (NH4+) = c (NH2-)
9.把1mL0.1mol/L的H2SO4加水稀释成2L溶液，在此溶液中由水电离产生的C(H+)浓度接近（ ）
A.1×10－4 mol/L B.1×10－8mol/L
C.1×10－11 mol/L D.1×10－10 mol/L
10.25℃时，水的电离达到平衡：H2O H++OH—；下列叙述正确的是
A.向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c（OH—）降低
B.向水中加入少量固体硫酸氢钠，c（H+）增大，Kw不变
C.向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c（H+）降低
D.将水加热，Kw增大，pH不变
【考点2】溶液的酸碱性
1.下列说法中正确的是（ ）
A.溶液成中性就是pH=7
B.溶液成中性指的是C（H+）=C（OH—）
C.酸和碱恰好完全反应时，溶液一定成中性
D.盐溶液一定成中性
2.下列水溶液肯定是酸性的是（ ）
A.含氢离子的溶液 B.能使酚酞显无色的溶液
C.PH<7的溶液 D.C(H＋)>C(OH-)的溶液
3.能说明溶液呈中性的可靠依据是（ ）
A. pH＝7 B. c(H+)＝c(OH-)
C. pH试纸不变色 D. 石蕊试液不变色
【考点3】pH的计算
1.求下列溶液的pH：
①某H2SO4溶液的浓度是0·005mol/L的pH为_____________

②某NaOH溶液的浓度是0·01mol/L的pH为_____________
③取0.05 mL 1 mol·L－1盐酸，稀释成50 mL后溶液的pH为____________。
④将pH=3的弱酸溶液稀释100倍，该溶液的pH范围为：__________________。
⑤某NaOH溶液的浓度是0·01mol/L用水稀释到原来体积的100倍后溶液的pH为_____________
⑥pH=3的盐酸与pH=5的硫酸等体积混合后溶液的pH为_______
⑦pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合后溶液的pH为________
⑧取10 mL 0.1 mol L－1盐酸跟20 mL 0.1 mol L－1的氢氧化钠溶液混合，混合后溶液的pH为_____________。
⑨250mL pH=12的某一元强碱(MOH)溶液与250mL 0.025mol·L-1 的硫酸溶液相混合， 假设混合后液体体积为500 mL。试求混合液的pH
2.99 mL 0.1 mol·L－1盐酸和101 mL 0.05 mol·L－1氢氧化钡溶液相混合后，溶液的pH为（ ）
A.1.7 B.10.7 C.11 D.11.3
3.用0.1 mol·L－1 NaOH溶液滴定0.1 mol·L－1 盐酸，如达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液（1滴溶液的体积约为0.05 mL），继续加水至50 mL，所得溶液的pH是
A. 4 B. 7.2 C. 10 D.11.3
4.pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合，所得混合液的pH = 11，则强碱与强酸的体积比是
A.11∶1 B.9∶1 C.1∶11 D.1∶9
5.取浓度相同的NaOH和HCl溶液，以3∶2 体积比相混合，所得溶液的pH 等于12，则原溶液的浓度为（ ）
A.0.01 mol•L-1 B.0.017 mol•L-1
C.0.05 mol•L-1 D.0.50 mol•L-1
6.将pH＝3的H2SO4溶液和pH＝12的NaOH溶液混合，当混合溶液的pH＝10时，强酸和强碱的体积之比为(　　)
A．1∶9 B．9∶1 C．10∶1 D．1∶10
【课堂练习】
1.下列措施能使水的电离程度增大的是（ ）
A. 加热 　 B. 加入硫酸溶液
C. 加入氢氧化钠溶液 D. 降温
2.将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是 ( 　 )　　
A. 水的离子积变大、pH变小、呈酸性
B. 水的离子积不变、pH不变、呈中性
C. 水的离子积变小、pH变大、呈碱性
D. 水的离子积变大、pH变小、呈中性
3.给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-)乘积不变 B.pH增大了
C.C（OH- ）降低了 D.水电离出的C(H+)增加了
4.室温下，在pH=12的强碱溶液中，由水电离出的c(OH-)为 （ ）
A.1.0×10-7 mol•L-1 B.1.0×10-6 mol•L-1
C.1.0×10-2 mol•L-1 D.1.0×10-12 mol•L-1
5.25℃时，某溶液中，由水电离出的c(H+)=1×10-12 mol·L-1，则该溶液的pH可能是（ ）。
A.12 B.7 C.6 D.2
6.在由水电离产生的H+浓度为1×10-13mol·L-1的溶液中，一定能大量共存的离子组是（ ）
① K+、Cl-、NO3-、S2- ② K+、Fe2+、I-、SO42-③ Na+、Cl-、NO3-、SO42-④Na+、Ca2+、Cl-、HCO3- ⑤ K+、Ba2+、Cl-、NO3-
A.①③ B.③⑤ C.③④ D.②⑤
7.某温度时Kw＝1×10－12，若该温度下某溶液中的C(H＋)＝1×10－7mol/L则该溶液（ ）
A.呈碱性 B.呈酸性 C.呈中性 D. C(OH-)=100C(H＋)
8.下列溶液肯定显酸性的是 （
A.含H+的溶液 B.能使酚酞呈无色的溶液
C.pH<7的溶液 D.c(OH-)7，AG>0
D．在25℃时，溶液的pH与AG的换算公式为：AG＝2(7－pH)
10.下列叙述正确的是
A.80℃纯水的pH＝6，说明加热可导致水呈酸性
B.pH=3的HF溶液稀10倍后pH = 4
C.0.2 mol·L－1的硝酸，与等体积水混合后pH = 1
D.pH = 3的盐酸溶液，与pH = 11的氨水溶液等体积混合后pH = 7
11.在25℃时, 有pH=a的盐酸和pH=b的苛性钠溶液，现取VamL盐酸用该苛性钠溶液中和，需VbmL苛性钠溶液。若a+b=13，则Va/Vb=____________。
12.在25℃时，有pH为a的盐酸和pH为b的NaOH溶液，取VaL该盐酸，同该NaOH溶液中和，需Vb L NaOH溶液，填空：
（1）若a+b=14，则Va:Vb=____________（填数字）。
（2）若a+b=13，则Va:Vb=____________（填数字）。
（3）若a+b>14，则Va:Vb=_____________（填表达式），且Va_________ Vb（填：>、<、=）（题中a≤6、b≥8）。
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【家庭作业】
1.99℃时，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=2。下列叙述中不正确的是（ ）
A.此时水的离子积Kw=1×10-14
B.水电离出的c(H+)=1×10-10mol•L-1
C.水的电离程度随温度升高而增大
D.c(Na+)=c(SO42-)
2.下列溶液一定呈中性的是(　　)
A.c(H＋)＝c(OH－)＝10－6 mol·L－1的溶液
B.pH＝7的溶液
C.使石蕊试液呈紫色的溶液
D.酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液
3.对于常温下pH为1的硝酸溶液，下列叙述正确的是(　)
A.该溶液1 mL稀释至100 mL后，pH小于3
B.向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和
C.该溶液中硝酸电离出的c(H＋)与水电离出的c(H＋)之比值为10－12
D.该溶液中水电离出的c(H＋)是pH为3的硝酸中水电离出的c(H＋)的100倍
4.已知在100℃的温度下(本题涉及的溶液其温度均为100℃)，水的离子积KW＝1×10－12。下列说法正确的是(　　)
A．0.05 mol·L－1的H2SO4溶液pH＝1
B．0.001 mol·L－1的NaOH溶液pH＝11
C．0.005 mol·L－1的H2SO4溶液与0.01 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液pH为6，溶液显酸性
D．完全中和pH＝3的H2SO4溶液50 mL，需要pH＝11的NaOH溶液50 mL
5.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．HCO C．Na＋ D．NO
6.在25℃时，某溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol/L，则该溶液的pH可能为(　　)
A．10 B．7 C．6 D．2
2,4,6
7.下列各组离子一定能大量共存的是
A.pH=1的溶液中：Fe2+、Al3+、HCO3—、MnO4—
B.某无色溶液中：K+、NO3—、Cl－、NH4＋
C.含有大量OH-的溶液中：Na+、Cu2+、AlO2—、SO42—
D.常温下由水电离出的c(H+)=10-10 mol·L-1的溶液中：Na+、C1-、SO42-、CO32—
8. 某温度下，重水(D2O)的离子积常数为1.6×10-15 若用定义pH一样来规定pD=-lg（D+ ），则在该温度下，下列叙述正确的是（ ）。
A.纯净的重水中，pD=7
B.1 L溶解有0.01mol DC1的重水溶液，其pD=2
C.1 L溶解有0.01mol NaOD的重水溶液，其pD=12
D.纯净的重水中， C（D+ ）C（OD- ）>1.0×10-1 4
9．向VmLBaCl2溶液中加入一定体积的0.05mol/L硫酸溶液，两者恰好完全反应，且反应后溶液的pH为3.0。则原BaCl2溶液的物质的量浓度为（ ）。
A.5.05×10-4 mol·L-1 B.5.05×10-3 mol·L-1
C.1.01×10-4 mol·L-1 D.1.01×10-3 mol·L-1
10下列说法正确的是 （ ）
A.温度升高水的电离程度增大，pH值增大
B.纯水中c(H+]与c(OH-)的乘积一定等于1×10-14
C.某水溶液中只要c(H+)＝c(OH-)，则一定是中性的
D.电离程度大的酸一定比电离程度小的酸pH值小
11.下列溶液一定显酸性的是
A.含H+的溶液 B.c(OH一)线如下图所示。

(1)若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度， 当温度升到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 。
(2)将常温下的pH=8的Ba（OH）2溶液与常温下的pH=5的稀盐酸混合，欲使混合溶液pH=6，则Ba(OH)2与盐酸的体积比为 。
14．已知某温度下0.01 mol/L HCl溶液中由水电离的c(H＋)＝10－11 mol/L，则KW＝________；若在此温度下将pH＝a的NaOH溶液与pH＝b的盐酸按体积比1∶100混合后二者刚好完全反应，a、b应满足的关系为________。
15.盐酸和醋酸是生产、生活和化学实验中常用的酸。请回答：
(1)人的胃液中含有盐酸，经测定某人胃液的pH＝2，则其中的c(H+)= mol/L。
(2)食醋常用于食品调味，其主要成分为醋酸。醋酸的电离方程式为：
。
(3)室温下，pH＝3的盐酸和醋酸溶液，下列各项中相等的是 （填序号）。
① 溶液中c(H+) ② 酸的物质的量浓度
③ 完全中和时，消耗NaOH的质量
16. 25℃，pH = x的盐酸a L与pH = y的NaOH溶液b L恰好中和，（x≤6，y≥8）
（1）若=10，则x + y = __________
（2）若x + y < 14，则=__________（用x、y表示）且a_____b（“>”或“<”）