高二化学课时专题12《水的电离》 新人教版选修4

第三章《水溶液中的离子平衡》第二节《水的电离和溶液的酸碱性——水的电离专题训练

时间：50分钟满分：100分

一、选择题(每小题5分)

1．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．向水中通入二氧化碳气体

D．向水中加食盐晶体

2．室温下，某溶液中由水电离产生的c(H＋)等于10－10mol·L－1，该溶液的溶质不可能是( ) A．NaHSO4B．NaCl

C．HCl D．Ba(OH)2

3．在25℃时，某稀溶液中由水电离产生的c(OH－)＝10－10mol/L。下列有关该溶液的叙述正确的是( ) A．该溶液一定呈酸性

B．该溶液中的c(H＋)可能等于10－5

C．该溶液的pH可能为4，可能为10

D．该溶液有可能呈中性

4．若溶液中由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14mol/L，

满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是( )

A．Al3＋，Na＋，NO－3，Cl－

B．K＋，Na＋，Cl－，NO－3

C．K＋，Na＋，Cl－，AlO－2

D．K＋，NH＋4，SO2－4，NO－3

解析：由水电离出的c(OH－)＝1×10－14mol/L，则该溶液可能是呈酸性也可能是呈碱性，若要溶液中的离子一定大量共存，则表明该组离子既可在酸性条件下共存，也可在碱性条件下共存。A中的Al3＋可与碱反应生成沉淀或转化为AlO－2；B在酸或碱性时均无反应发生，故可以共存；C中的AlO－2能与酸发生反应，故不能共存；D中的NH＋4在碱性时，能反应生成NH3或NH3·H2O，也不能共存，故正确答案为B。

答案：B

5．在－50℃时，液氨的电离跟水的电离相似，存在平衡，2NH3(l)NH＋4＋NH－2，NH＋4的平衡浓度为1×10－15mol·L－1，下列说法错误的是( )

A．在液氨中加入NaNH2，可使液氨的离子积变大

B．在液氨中加入NH4Cl，液氨的离子积不变

C．此温度下液氨的离子积K为1×10－30

D．在液氨中加入金属钠可能有NaNH2生成

答案：A

6．0.01mol·L－1的NaOH溶液中的c(H＋)是0.0005mol·L－1的Ba(OH)2溶液中的c(H＋)的( )

A．10倍B．20倍

C．1/10 D．1/20

答案：C

7．向水中加入少量NaHSO4(温度不变)，则溶液的( )

A．c(OH－)减小

B．c(H＋)减小

C．c(H＋)·c(OH－)增大

D．c(H＋)＞c(OH－)

答案：A、D

8．下列四种溶液：①c(H＋)＝1mol·L－1的醋酸②0.1mol·L－1的盐酸③0.01mol·L－1的NaOH溶液④c(OH－)＝10－3mol·L－1氨水溶液。由水电离出的氢离子浓度之比为( )

A．1∶10∶100∶1000

B．0∶1∶12∶11

C．14∶13∶12∶11

D．14∶13∶2∶3

答案：A

9．把1mL0.1mol·L－1的H2SO4加水稀释制成2L溶液，在此溶液中由水电离产生的H＋，接近于( ) A．1×10－4mol·L－1

B．1×10－8mol·L－1

C．1×10－11mol·L－1

D．1×10－10mol·L－1

解析：水中加酸或碱时，水的电离平衡向逆反应方向移动，通常电离产生的c(H＋)＜1×10－7mol·L－1，故选项A错误。当溶液稀释为2L时，硫酸电离产生的c(H＋)为1×10－4mol·L－1。设水电离产生的c(H＋)为x mol·L－1，则水电离产生的c(OH－)也为x mol·L－1。c(H＋)·c(OH－)＝(x＋1×10－4)·x＝1×10－14，由于x?1×10－4，x＋1×10－4≈1×10－4，解得x≈1×10－10mol·L－1。

答案：D

二、非选择题(共64分)

10．勒夏特列原理适用于许多平衡体系。试用该原理分析水的电离平衡(H2O H＋＋OH－)，填写下列表格(除④外，其余都假设溶液温度不变)：

改变条件平衡移动方向c(H＋)的变化c(OH－)的变化K w

①加入醋酸

②加入烧碱

③加入CH3COONa

④升高温度

答案：①向左变大变小不变②向左变小变大不变③向右变小变大不变④向右变大变大变大

11．(1)在常温下的0.05mol·L－1硫酸溶液中，c(H＋)＝______ ___mol·L－1，水电离出的c(H＋)＝

_________mol·L－1，水电离出的c(OH－)＝_________mol·L－1。水电离出的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的Ba(OH)2溶液中，c(OH－)＝_________mol·L－1，c[Ba(OH)2]＝_____ ____mol·L－1。

(2)某温度下，纯水的c(H＋)＝2×10－7mol·L－1，则此时c(OH－)为__________。若温度不变，滴入稀盐酸使c(H＋)＝5×10－4mol·L－1则溶液中c(OH－)为__________，由水电离产生的c(H＋)为__________，此时温度__________(填“高于”、“低于”或“等于”)25℃。

答案：(1)0.1 10－1310－130.1 0.05

(2)2×10－7mol·L－18×10－11mol·L－18×10－11mol·L－1高于

12．某温度下，K w＝10－12。

(1)若保持温度不变，向少量水中加入________g的NaOH固体，并加水至1 L，才能使溶液中水电离产生的H＋、OH－的浓度乘积即：c(H＋)水·c(OH－)水＝10－26。

(2)若保持温度不变，向水中通入的HCl气体恰好使溶液中c(H＋)/c(OH－)＝1010，则此时水电离的c(OH －)＝_________mol·L－1。

(3)若保持温度不变，某溶液中c(H＋)为1×10－7mol·L－1，则该溶液显__________性(选填“酸”、“碱”或“中”)。

答案：(1)400 (2)10－11(3)碱

13．(1)25℃时，10L水中含OH－的物质的量为_________mol，含H＋的个数为__________个(设阿伏加德罗常数为N A，下同)。

(2)25℃时，1g水中含H＋的个数约为____个。

(3)室温下，1mol水中含OH－的物质的量为_________mol。

解析：(1)常温下，K w＝1×10－14，c(H＋)水＝c(OH－)水＝

1×10－7mol/L。1L水中含n(OH－)＝1×10－7mol，n(H＋)＝1×10－7mol，故10L水中含OH－的物质的量为1×10－6mol，含H＋的个数为10－6N A个。

(2)1L水中即1000g水中含H＋的物质的量为1×10－7mol，故1g水中含H＋的物质的量为1×10－10mol，即含H＋的个数为10－10N A个。

(3)1L水中，即1000g水中含OH－的物质的量为1×10－7mol，故1mol水即18g水中含OH－的物质的量

为

18g

1000g

×1×10－7mol＝1.8×10－9mol。答案：(1)10－610－6N A

(2)10－10N A

(3)1.8×10－9

1.解析：向水中通入CO2气体，CO2与水反应生成H2CO3，H2CO3发生电离生成H＋和HCO－3，c(H＋)增大，水的电离平衡向左移动，且c(H＋)＞c(OH－)。

答案：C

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：B