选修4练习水的电离和溶液的酸碱性

课时跟踪检测（十三）水的电离和溶液的酸碱性1．下列说法正确的是()A．水的电离方程式：H2O===H＋＋OH－B．pH＝7的溶液一定是中性溶液C．升高温度，水的电离程度增大D．将稀醋酸加水稀释时，c(H＋)减小，c(OH－)也减小解析：选C A项，水的电离方程式为H2O H＋＋OH－，错误；B项，若溶液的温度不是室温，则pH＝7的溶液不一定是中性溶液，错误；C项，水是弱电解质，电离时吸收热量，所以升高温度，水的电离程度增大，正确；D项，将稀醋酸加水稀释时，c(H＋)减小，由于存在水的电离平衡，所以c(OH－)增大，错误。

2．关于水的离子积常数，下列说法不正确的是()A．蒸馏水中，c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14B．纯水中，25 ℃时，c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14C．25 ℃时，任何以水为溶剂的稀溶液中，c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14D．K W值随温度升高而增大解析：选A K W只与温度有关，升高温度，K W增大，25 ℃时，纯水和任何物质的水溶液中K W＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14，A中未指明温度，关系式不一定成立。

3．下列叙述正确的是()A．95 ℃纯水的pH＜7，说明加热可导致水呈酸性B．pH＝3的醋酸溶液，稀释至10倍后pH＝4C．0.2 mol·L－1的盐酸与等体积水混合后pH＝1D．pH＝3的醋酸溶液与pH＝11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH＝7解析：选C95 ℃的水尽管其pH＜7，但因其电离出的c(H＋)＝c(OH－)，故呈中性，A错；醋酸为弱酸，pH＝3的醋酸溶液稀释至10倍时，促进其电离，故3＜pH＜4，B错；pH＝3的醋酸溶液与pH＝11的NaOH溶液等体积混合时，醋酸过量，pH＜7，D错。

4．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，呈中性解析：选D升高温度，水的电离平衡右移，电离程度增大，c(H＋)和c(OH－)同时增大，K W增大，但由于c(H＋)和c(OH－)始终保持相等，故仍呈中性。

5．用pH试纸测定某无色溶液的pH时，规范的操作是()A．用pH试纸放入溶液中，观察其颜色变化，跟标准比色卡比较B．将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较C．用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较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，跟标准比色卡比较解析：选C用pH试纸测量溶液pH时，不得将试纸放入溶液中，以免污染溶液，不能将溶液直接倒在试纸上，以免浪费溶液。

6．把80 mL NaOH溶液加入到120 mL的盐酸中，所得溶液的pH为2，如果混合前NaOH溶液和盐酸的物质的量浓度相同，则它们的浓度为()A．0.5 mol·L－1B．0.1 mol·L－1C．0.05 mol·L－1D．1 mol·L－1解析：选C设混合前NaOH和盐酸的物质的量浓度为c，NaOH与HCl以1∶1发生中和，故剩余40 mL盐酸，剩余这些盐酸n(HCl)＝0.04 L×c＝0.04c mol，因为溶液最后pH＝＝2即c(H＋)＝0.01 mol·L－1所以反应后的剩余盐酸的浓度为0.01 mol·L－1即0.04c0.12＋0.08 0.01，得c＝0.05 mol·L－1。

7．下列说法正确的是()A．HCl溶液中无OH－B．NaOH溶液中无H＋C．NaCl溶液中既无OH－，也无H＋D．常温下，任何物质的稀溶液中都有H＋和OH－，且K W＝c(H＋)·c(OH－)＝10－14解析：选D在水溶液中存在H2O H＋＋OH－，HCl溶液中含有OH－，NaOH溶液中也存在H＋，NaCl溶液中H＋、OH－都存在，A、B、C项错误，D项正确。

8．常温下，0.1 mol·L－1的NaOH溶液中由水电离出的OH－的物质的量浓度为() A．0.1 mol·L－1B．1.0×10－13 mol·L－1C．1.0×10－7 mol·L－1D．无法确定解析：选B NaOH为强碱，在水溶液中完全电离为Na＋和OH－，水电离出的OH－很少，所以0.1 mol·L－1的NaOH溶液中c(OH－)≈0.1 mol·L－1，则由水电离出的OH－的物质的量浓度＝c (H ＋)＝K Wc (OH －)＝1.0×10－14 0.1 ＝1.0×10－13 mol·L －1。

9．计算25 ℃时下列溶液的pH ：(1)1 mL pH ＝2的H 2SO 4加水稀释至100 mL ，pH ＝________。

(2)0.001 mol·L－1的盐酸，pH ＝________。

(3)0.01 mol·L －1的NaOH 溶液，pH ＝________。

(4)0.015 mol·L－1的硫酸与0.01 mol·L －1的NaOH 等体积混合，混合溶液的pH ＝________。

解析：(1)强酸稀释100倍，pH 变化2个单位，即稀释后溶液的pH ＝4。

(2)c (H ＋)＝10－3 mol·L －1，pH ＝3。

(3)c (OH －)＝0.01 mol·L －1，c (H ＋)＝10－1410－2＝10－12 (mol·L －1)，pH ＝ －lg 10－12＝12。

(4)酸碱发生中和反应时，酸过量，则c (H ＋)＝0.015×2V －0.01V 2V ＝ 0.01 mol·L －1，pH ＝－lg 0.01＝2。

答案：(1)4 (2)3 (3)12 (4)210．下表是不同温度下水的离子积数据：(1)若25<t 1<t 2，则a ________(填“>”“<”或“＝”)1×10－14，作出此判断的理由是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)在t 1时，测得纯水中的c (H ＋)＝2.4×10－7 mol·L －1，则c (OH －)为__________。

该温度下，测得某H 2SO 4溶液中c (SO 2－4)＝5×10－6 mol·L －1，该溶液中c (OH －)＝________ mol·L －1。

解析：(1)水是弱电解质，存在电离平衡，电离时吸热。

所以温度升高，水的电离程度增大，离子积增大。

(2)依据纯水存在电离平衡，水电离出的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等，某温度下纯水中的c (H ＋)＝2.4×10－7 mol·L －1，则此时溶液中的c (OH －)＝2.4×10－7 mol·L －1，K W ＝c (H ＋)·c (OH －)＝2.4×10－7×2.4×10－7＝5.76×10－14，该温度下，某H 2SO 4溶液中c (SO 2－4)＝5×10－6mol·L－1，则溶液中氢离子浓度c(H＋)＝2c(SO2－4)＝1×10－5mol·L－1，c(OH－)＝5.76×10－14÷10－5＝5.76×10－9 mol·L－1。

答案：(1)>温度升高，水的电离程度增大，离子积增大(2)2.4×10－7mol·L－1 5.76×10－91．关于溶液的酸碱性的说法正确的是()A．c(H＋)很小的溶液一定呈碱性B．pH＝7的溶液一定呈中性C．c(OH－)＝c(H＋)的溶液一定呈中性D．不能使酚酞溶液变红的溶液一定呈酸性解析：选C A项，c(H＋)很小的溶液可能呈碱性、中性、酸性，错误；B项，室温下pH＝7的溶液呈中性，但在其他温度下pH＝7的溶液不一定呈中性，错误；C项，c(OH－)＝c(H＋)的溶液一定呈中性，正确；D项，酚酞的变色范围是8.2～10，不能使酚酞溶液变红的溶液pH<8.2，溶液也可能呈酸性、中性、碱性，错误。

2．25 ℃时，水中存在电离平衡：H2O H＋＋OH－。

下列关于水的说法，不正确的是()A．水的电离是吸热过程B．向水中加入少量稀硫酸，c(H＋)增大，K W不变C．含H＋的溶液显酸性，含OH－的溶液显碱性D．水是极弱的电解质，在50 ℃时水的pH小于7解析：选C A项，电解质的电离都是吸热过程，正确；B项，K W＝c(H＋)×c(OH－)，只与温度有关，正确；C项，应该根据溶液中c(H＋)与c(OH－)的相对大小判断溶液的酸碱性，错误；D项，水的电离是吸热过程，常温下水的pH等于7，升温到50 ℃，c(H＋)增大，pH减小，正确。

3．在相同温度下，0.01 mol·L－1 NaOH溶液和0.01 mol·L－1的盐酸相比，下列说法正确的是()A．由水电离出的c(H＋)相等B．由水电离出的c(H＋)都是1.0×10－12 mol·L－1C．由水电离出的c(OH－)都是0.01 mol·L－1D．两者都促进了水的电离解析：选A若该温度下水的离子积常数为K W(不一定是25 ℃)，则在0.01 mol·L－1的NaOH 溶液中，由水电离的c (H ＋)＝K W c (OH －)＝K W 0.01mol·L －1，在0.01 mol·L －1的HCl 溶液中，由水电离出的c (H ＋)＝c (OH －)水电离＝K W 0.01mol·L －1。

4．pH 相同的醋酸溶液和盐酸，分别用蒸馏水稀释到原来体积的m 倍和n 倍，稀释后两溶液的pH 仍相同，则m 和n 的关系是( )A ．m <nB ．m ＝nC ．m >nD ．不能确定解析：选C 醋酸溶液在稀释过程中继续电离出H ＋以削弱c (H ＋)的减小，稀释后pH 仍然相同，则醋酸溶液稀释倍数大。