课时梯级训练(12) 水的电离 溶液的酸碱性与pH（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修1（人教版2019 不定项版）

课时梯级训练(12)　水的电离　溶液的酸碱性与pH 1．下列溶液对水的电离平衡不产生影响的是(　　) A．NaHSO4溶液 B．NaCl溶液 C．KOH溶液 D．盐酸 B　解析：加入酸或碱，均抑制水的电离，NaHSO4、盐酸均含大量H＋，KOH溶液含大量OH－，均抑制水的电离；NaCl溶液含大量Na＋、Cl－，对水的电离不产生影响。 2．下图X、Y、Z表示的是水、石灰水、稀盐酸的近似pH(25 ℃)。下列说法错误的是(　　) A．X是稀盐酸 B．Y是水 C．Z是石灰水 D．Z中的c(OH－)＝10－12 mol/L D　解析：稀盐酸显酸性，pH<7，X是稀盐酸，A正确；水显中性，pH＝7，Y是水，B正确；石灰水显碱性，pH>7，Z是石灰水，C正确；石灰水pH＝10，c(H＋)＝10－10 mol/L，则c(OH－)＝＝10－4 mol/L，D错误。 3．25 ℃时，某溶液中由水电离出的离子浓度关系为c(H＋)· c(OH－)＝1×10－24，该溶液的pH可能为(　　) A．3 B．6 C．9 D．12 D　解析：水电离出的c(H＋)＝c(OH－)，则c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－12 mol/L。酸或碱能抑制水的电离，25 ℃时，若为酸溶液，酸电离的c(H＋)＝＝ mol/L＝10－2 mol/L，溶液的pH＝2；若为碱，则碱电离产生的c(OH－)＝ mol/L＝10－2 mol/L，故pH＝12。 4．用pH试纸测定某无色溶液的pH时，规范的操作是(　　) A．将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，与标准比色卡比较 B．将溶液倒在pH试纸上，观察颜色，与标准比色卡比较 C．用干燥、洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，试纸变色后与标准比色卡比较 D．在试管内放入少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，与标准比色卡比较 C　解析：pH试纸用于粗略测定溶液的pH，使用时不能用蒸馏水润湿，具体操作为取一小块pH试纸，放在干燥、洁净的表面皿或玻璃片上，用干燥、洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，试纸变色后与标准比色卡比较。 5．与纯水的电离相似，液氨中也存在着微弱的电离：2NH3⥫⥬NH＋NH，据此判断，以下叙述错误的是(　　) A．一定温度下液氨中c(NH)·c(NH)是一个常数 B．液氨中含有NH3、NH、NH等粒子 C．液氨达到电离平衡时c(NH3)＝c(NH)＝c(NH) D．只要不加入其他物质，液氨中c(NH)＝c(NH) C　解析：纯水中氢离子浓度与氢氧根离子浓度乘积是个常数，同理一定温度下液氨中c(NH)·c(NH)是一个常数，A正确；液氨是部分电离，因此液氨中含有NH3、NH、NH等粒子，B正确；液氨达到电离平衡时，各离子浓度不变，但液氨电离程度微弱，c(NH3)不一定等于c(NH)，C错误；2NH3⥫⥬NH＋NH，只要不加入其他物质，液氨中c(NH)＝c(NH)，D正确。 6．常温下，稀释pH均为12的NaOH溶液和氨水时pH的变化如图所示，下列说法错误的是(　　) A．曲线b表示NaOH溶液 B．若x＝103，则y＝9 C．稀释之前，两溶液的导电性相同 D．稀释之前，等体积的两溶液中和相同浓度盐酸的能力：NaOH溶液>氨水 D　解析：NaOH是强碱，NH3·H2O是弱碱，稀释溶液时，两溶液的pH都减小，但稀释相同倍数时，氨水的pH变化较小，故曲线b表示NaOH溶液，曲线a表示氨水。曲线b表示NaOH溶液，A正确；取1 L pH＝12的NaOH溶液，c(H＋)＝10－12 mol/L，c(OH－)＝10－2 mol/L，若x＝103，则稀释后，c(OH－)＝＝10－5 mol/L，此时溶液中c(H＋)＝10－9 mol/L，pH＝9，B正确；溶液导电性与离子浓度成正比，稀释前两溶液中c(OH－)相等，则两溶液的导电性相同，C正确；稀释之前，由于NaOH和氨水的pH相同，NaOH是强碱，NH3·H2O是弱碱，则c(NH3·H2O)＞c(NaOH)，等体积的两溶液中和相同浓度盐酸的能力：氨水＞NaOH溶液，D错误。 7．室温时，将x mL pH＝a的NaOH稀溶液与y mL pH＝b的稀硫酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断错误的是(　　) A．若x＝y，且a＋b＝14，则pH＝7 B．若10x＝y，且a＋b＝13，则pH<7 C．若ax＝by，且a＋b＝13，则pH＝7 D．若x＝10y，且a＋b＝14，则pH>7 C　解析：室温时，pH＝a的NaOH稀溶液中c(OH－)＝10a－14 mol/L，pH＝b的稀硫酸中c(H＋)＝10－b mol/L。若x＝y，且a＋b＝14，则有＝＝10a＋b－14＝1，即n(H＋)＝n(OH－)，酸碱恰好中和，溶液呈中性，pH＝7，A正确；若10x＝y，且a＋b＝13，则有＝＝10a＋b－15＝0.01，即n(H＋)＞n(OH－)，酸过量，pH＜7，B正确；若ax＝by，且a＋b＝13，则有＝＝，由于a＞b，则酸过量，pH＜7，C错误；若x＝10y，且a＋b＝14，则有＝＝10a＋b－13＝10，则碱过量，pH＞7，D正确。 8．在T ℃时，某NaOH稀溶液中c(H＋)＝10－a mol/L，c(OH－)＝10－b mol/L，已知a＋b＝12。向该溶液中逐滴加入pH＝c的盐酸(T ℃)，测得混合溶液的部分pH如下表所示： 序号 NaOH溶液体积/mL 盐酸体积/mL pH ① 20.00 0.00 8 ② 20.00 20.00 6 假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则c为(　　) A．1 B．4 C．5 D．6 B　解析：根据题意可知，在该温度下水的离子积常数是1×10－12。由①可知，该NaOH溶液中c(OH－)＝10－4 mol/L。由②可知，加入20 mL盐酸后溶液的pH＝6，此时恰好完全中和。则盐酸中c(H＋)＝＝1×10－4 mol/L，则c＝4。 9．已知在100 ℃下(本题涉及的溶液温度均为100 ℃)，水的离子积Kw＝1×10－12。下列说法正确的是(　　) A．0.005 mol/L的硫酸，pH＝2 B．0.001 mol/L的NaOH溶液，pH＝11 C．0.005 mol/L的硫酸与0.01 mol/L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的硫酸50 mL，需要pH＝9的NaOH溶液100 mL A　解析：0.005 mol/L的硫酸中，c(H＋)＝0.005 mol/L×2＝1×10－2 mol/L，pH＝－lgc(H＋)＝－lg(1×10－2)＝2，A正确；0.001 mol/L的NaOH溶液中，c(OH－)＝0.001 mol/L，pH＝－lg＝9，B错误；100 ℃下pH＝6时，c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性，C错误；pH＝3的硫酸中c(H＋)＝1×10－3mol/L，pH＝9的NaOH溶液中c(OH－)＝1×10－3 mol/L，二者等体积混合恰好完全中和，D错误。 10．已知温度为T ℃时的水的离子积常数为Kw。该温度下，浓度为a mol/L的一元酸HA与b mol/L的一元碱 BOH等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是(　　) A．a＝b B．混合溶液的pH＝7 C．混合溶液中，c(H＋)＝ mol/L D．混合溶液中，c(H＋)＋c(B＋)＝c(OH－)＋c(A－) C　解析：若a＝b，则有n(HA)＝n(BOH)，HA和BOH恰好完全中和，不能判断溶液的酸碱性，A错误；由于题目未指明溶液的温度，混合溶液的pH＝7，该溶液不一定呈中性，B错误；由于Kw＝c(H＋)·c(OH－)，若c(H＋)＝ mol/L，则有c(H＋)＝c(OH－)，混合溶液呈中性，C正确；混合溶液中，c(H＋)＋c(B＋)＝c(OH－)＋c(A－)，则混合溶液呈电中性，不能判断混合溶液的酸碱性，D错误。 11．(1)实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应过程中溶液中水的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”，下同)移动。向新制氯水中加入少量NaCl固体，水的电离平衡________移动。 (2)25 ℃时，pH＝4的盐酸中水的电离程度________(填“大于”“小于”或“等于”)pH＝10的Ba(OH)2溶液中水的电离程度。 (3)下列曲线中，可以描述0.1 mol/L乙酸(甲，Ka＝1.75×10－5)和0.1 mol/L氯乙酸(乙，Ka＝1.4×10－3)的水溶液中，水电离出的c水(H＋)与加入水的体积V的关系的是________(填标号)。 答案：(1)向右　向右　(2)等于　(3)c 解析：(1)Zn与稀硫酸反应过程中，溶液中c(H＋)减小，水的电离平衡向右移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体，平衡Cl2＋H2O⥫⥬H＋＋Cl－＋HClO向左移动，溶液中c(H＋)减小，水的电离平衡向右移动。 (2)pH＝4的盐酸中，由水电离出的c(H＋)＝ mol/L＝10－10 mol/L，pH＝10的Ba(OH)2溶液中，由水电离出的c(H＋)＝10－10 mol/L。 (3)乙酸的Ka小于氯乙酸的Ka，所以0.1 mol/L乙酸溶液中的c(H＋)小于0.1 mol/L氯乙酸溶液中的c(H＋)，故0.1 mol/L乙酸溶液中水的电离程度大，加水稀释，两种酸溶液中的c(H＋)均减小，水的电离程度均增大，故选c。 12．常温下，分别向体积相同、浓度均为0.1 mol/L的MOH、ROH两种碱溶液中不断加水稀释，溶液的pH与溶液浓度的对数(lg c)之间的关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A．MOH和ROH都是弱碱，但MOH的碱性强 B．Kb(MOH)的数量级为10－5 C．a、b两点对应的溶液中，水的电离程度：a<b D．用相同浓度的盐酸分别中和a、b两点对应的溶液，消耗盐酸体积：Va＞Vb D　解析：由图可知，横坐标由－1变为－2时，两种碱溶液的pH变化均小于1，且MOH的pH大，故MOH和ROH都是弱碱，MOH的碱性强，A正确；0.1 mol/L MOH的pH＝11，电离平衡常数Kb(MOH)＝≈≈≈10－5，则Kb(MOH)的数量级为10－5，B正确；碱抑制水电离，碱溶液碱性越强，其抑制水电离能力越大，a点碱性大于b点，则水电离程度：a＜b，C正确；MOH、ROH都是一元碱，体积、浓度相同的MOH、ROH分别用相同浓度的盐酸中和时，消耗酸的体积与碱的物质的量成正比，n(MOH)＝n(ROH)，则二者消耗相同浓度的盐酸体积：Va＝Vb，D错误。 13．(双选)(2024·恩施鄂西南三校联盟高二联考)关于室温下pH＝11的氨水，下列说法不正确的是(　　) A．溶液中c(OH－)＝1.0×10－3 mol/L B．由水电离出的c(OH－)＝1.0×10－11 mol/L C．加水稀释100倍后，溶液pH变为9 D．加入等体积pH＝3的盐酸充分反应后，溶液呈中性 CD　解析：室温下pH＝11的氨水，c(H＋)＝10－11 mol/L，则c(OH－)＝mol/L＝1.0×10－3 mol/L，A正确；室温下pH＝11的氨水，c(H＋)＝10－11 mol/L，溶液中的H＋只由水电离，且水电离产生的H＋、OH－浓度相等，故由水电离出的c(OH－)＝c(H＋)＝1.0×10－11 mol/L，B正确；加水稀释100倍后，一水合氨的电离平衡正向移动，c(OH－)应大于10－5 mol/L，pH>9，C错误；NH3·H2O是弱电解质，在溶液中存在电离平衡，主要以电解质分子存在，该氨水的pH＝11，c(OH－)＝1.0×10－3 mol/L，但c(NH3·H2O)＞1.0×10－3 mol/L。HCl是一元强酸，溶液pH＝3，则c(HCl)＝c(H＋)＝1.0×10－3 mol/L，当二者等体积混合后，由于n(NH3·H2O)＞n(HCl)，混合后溶液为过量NH3·H2O与反应产生NH4Cl的混合溶液，NH3·H2O进一步电离产生OH－，使溶液显碱性，D错误。 14．(双选)(2024·山东省级联考)现有常温下体积均为10 mL的以下4种溶液：①0.005 mol/L的澄清石灰水；②c(Br－)＝1010c(OH－)的HBr溶液；③pH＝4.7的HNO2( Ka＝5.6×10－4)溶液；④pH＝9.3的NH3·H2O( Kb＝1.8×10－5)溶液。下列说法正确的是(　　) A．Ca(OH)2在水中的电离方程式为Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－ B．均加水稀释到100 mL后，pH的变化量：①＝②>③>④ C．③④混合，若混合液pH＝7，则＝1 D．水的电离程度：①>②>③>④ AB　解析：氢氧化钙为强电解质，电离方程式为Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－，A正确；酸碱性越强，稀释后溶液的pH变化量越大，B正确；③中的c(H＋)等于④中的c(OH－)，而HNO2的电离常数大于NH3·H2O的电离常数，故NH3·H2O的浓度大于HNO2的浓度，若③④混合后溶液呈中性，消耗两溶液的体积不相等，C错误；0.005 mol/L的澄清石灰水中，c(OH－)＝0.01 mol/L，pH＝12；c(Br－)＝1010c(OH－)的HBr溶液中，c(Br－)＝c(H＋)＝1010c(OH－)，c(OH－)＝10－12mol/L，pH＝2；①②中水的电离受抑制的程度相同，③④中水的电离受抑制的程度也相同，D错误。 15．(2024·广东珠海期中联考) Ⅰ .已知水的电离平衡曲线如图所示： 回答下列问题： (1)图中C点水的离子积常数为__________。 (2)A、B、C、D四点Kw的关系是________________。 (3)从A点到D点，可采取的措施是____(填标号)。 a．升温 b．加入少量盐酸 c．降温 d．加入少量NaOH Ⅱ .下表是不同温度下水的离子积数据： 温度/℃ 25 t1 t2 水的离子积Kw 1×10－14 a 1×10－12 回答下列问题： (4)若25<t1<t2，则a__________(填“>”“<”或“＝”)1×10－14。 (5)在t2 ℃时，pH＝10的NaOH溶液中，水电离产生的OH－浓度为__________。 (6)在t2 ℃时，其溶液的pH＝7，则该溶液________(填标号)。 a．呈中性 b．呈碱性 c．呈酸性 d．c(OH－)＝100c(H＋) (7)25 ℃时，某Na2SO4溶液中c(SO)＝5×10－4mol/L，取该溶液1 mL加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝__________。 答案：(1)1×10－12　(2)C>B>A＝D　(3)b　(4)>　(5)1×10－10 mol/L　(6)b　(7)1 000∶1 解析：(1)图中C点水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－6×1×10－6＝1×10－12。 (2)水的电离为吸热过程，温度越高，水的电离程度越大，Kw越大，温度相同时，Kw相等，则A、B、C、D四点Kw的关系是C>B>A＝D。 (3)从A点到D点，温度不变，c(H＋)增大，c(OH－)减小，则采取的措施可为加入少量盐酸，b正确。 (4)水的电离吸热，升温促进水的电离，Kw变大。 (5)在t2 ℃时，pH＝10的NaOH溶液中c(H＋)＝1×10－10 mol/L，NaOH溶液中c(H＋)来自水的电离，水电离出H＋的同时也电离出等量的OH－，水电离产生的OH－浓度为1×10－10 mol/L。 (6)在t2 ℃时，某溶液的pH＝7，c(H＋)＝1×10－7 mol/L，该溶液中c(OH－)＝1×10－5 mol/L>c(H＋)，溶液呈碱性。 (7)c(SO)＝5×10－4 mol/L，则c(Na＋)＝2c(SO)＝1×10－3 mol/L，稀释10倍，则c(Na＋)＝1×10－4 mol/L。25 ℃时，Na2SO4溶液中c(OH－)＝1×10－7 mol/L，稀释10倍后仍然为1×10－7 mol/L，则c(Na＋)∶c(OH－)＝1 000∶1。 学科网（北京）股份有限公司 $$