第2节 水的电离和溶液的酸碱性 第1课时 水的电离 溶液的酸碱性与pH
一、单项选择题
1.下列说法正确的是( C ) A.强酸的水溶液中不存在OH- B.pH=0的溶液是酸性最强的溶液
C.在温度不变时,水溶液中c(H+)和c(OH-)不能同时增大 D.某温度下,纯水中c(H+)=2×10-7 mol·L-1,其呈酸性
解析:在酸性或碱性水溶液中均存在H+和OH-,所以A错误;pH=0的溶液中c(H
+
)=1.0 mol·L-1,并不是酸性最强的溶液,只是c(H+)>1.0 mol·L-1的溶液用pH表示
酸性强弱不再方便,故B错误;在温度一定时,c(H+)·c(OH-)=Kw是一个定值,故二者不能同时增大,故C正确;纯水中,c(H+)=c(OH-),呈中性,所以D错误。
2.(下列微粒中能使水的电离平衡向左移动且溶液的pH减小的是 ( A ) A.HS B.Cl- C.Na+
D.OH-
解析:酸、碱均抑制水的电离,而能水解的弱酸根离子或弱碱的阳离子促进水的电离。A项HS电离出H+使溶液显酸性抑制水的电离;B中Cl-、C中Na+对水的电离无影响;D项为OH-,抑制水的电离,使溶液的pH增大。
3.下列说法正确的是( D ) A.HCl溶液中无OH-有氯化氢分子 B.NaOH溶液中无H+
C.NaCl溶液中既无OH-也无H+
D.室温下,任何物质的水溶液中都有H+和OH-,且Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-
14
解析:凡是水溶液中都存在H+和OH-,且Kw=c(H+)·c(OH-),在25 ℃时Kw=1
×10-14。
1
4.能影响水的电离平衡,并使溶液中的c(H+)>c(OH-)的操作是( C ) 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项中加入Na,Na与H2O反应生成NaOH,使c(OH-)>c(H+);B项中c(H+)=c(OH-);C项中通入CO2,CO2+H2Oc(H+)=c(OH-),故选C项。
5.25 ℃时,在0.01 mol·L-1的硫酸溶液中,水电离出的H+浓度是( A ) A.5×10-13 mol·L-1 C.1×10-7 mol·L-1
B.0.02 mol·L-1 D.1×10-12 mol·L-1
H2CO3,故c(H+)>c(OH-);而D项中
解析:H2SO4电离出的c(H+)=0.02 mol·L-1,由Kw=1.0×10-14可知c(OH-)=5×10-13 mol·L-1,OH-是由水电离产生的,则水电离产生的c(H+)=c(OH-)=5×10-
13
mol·L-1。
6.313 K时,水的KW=3.0×10-14,则在313 K时,c(H+)=10-7 mol·L-1的溶
液( C )
A.呈酸性 C.呈碱性
B.呈中性 D.无法判断
解析:根据溶液中c(H+)与c(OH-)的相对大小判断。由KW=c(H+)· 3.0×10-14
c(OH)可得:c(OH)= mol·L-1=3.0×10-7 mol·L-1, +=-7
c?H?10
-
-
KW
c(H+) 7.在相同温度下,0.01 mol·L-1NaOH溶液和0.01 mol·L-1的盐酸相比,下列说法正确的是( A ) A.由水电离出的c(H+)相等 B.由水电离出的c(H+)都是1.0×10-12mol·L-1 C.由水电离出的c(OH-)都是0.01 mol·L-1 D.两者都促进了水的电离 解析:温度一定,溶液中存在离子积常数,0.01 mol·L-1NaOH溶液中水电离出的c(H+) 2 水 =mol·L-1,0.01 mol·L-1的盐酸溶液中水电离出的 c(H+)水=c(OH-)水=mol·L-1,所以由水电离出的c(H+)相等,A正确;温度不一定是常 温下,离子积常数不一定是10-14,计算出的水电离出的c(H+)不一定是1.0×10-12mol·L-1,B错误;水电离出的氢离子和氢氧根离子浓度相同,温度不知,水电离出的c(H+)水=c(OH-) 水 =mol·L-1,C错误;酸、碱均抑制水的电离平衡,D错误。 8.用试纸测定溶液酸碱性的正确操作是( A ) A.将一小块试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上,再与标准比色卡 对照 B.将一小块试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上,再与标准比色卡对照 C.将一小条试纸在待测液中蘸一下,取出后放在表面皿上,与标准比色卡对照 D.将一小条试纸先用蒸馏水润湿后,在待测液中蘸一下,取出后与标准比色卡对照 解析:pH试纸使用方法:把一小块试纸放在表面皿或玻璃片上,用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的中部,随即(30 s内)用标准比色卡与之对照,确定溶液的pH。pH试纸不能用水润湿,若用水湿润会使溶液变稀,使测定结果可能产生误差。 答案 9.25 ℃时,下列四种溶液中,由水电离生成的氢离子浓度之比是( A ) ①1 mol·L-1的盐酸 ②0.1 mol·L-1的盐酸 ③0.01 mol·L-1的NaOH溶液 ④1 mol·L-1的NaOH溶液 A.1∶10∶100∶1 C.14∶13∶12∶14 B.1∶10-1∶10-12∶10-14 D.14∶13∶2∶1 解析:25 ℃时,KW=1×10-14。酸溶液中由水电离出的c(H+)等于该溶液中由水电离出的c(OH-),所以①c(H+)=1 mol·L-1,由水电离出的c(H+)与溶液中c(OH-)相等,等于10-14 mol·L-1;②c(H+)=0.1 mol·L-1,则由水电离出的c(H+)=10-13 mol·L -1-1 。碱溶液中由水电离出的c(H+)等于该溶液中的c(H+),所以,③c(OH-)=0.01 mol·L,由水电离出的c(H+)=10-12 mol·L-1,④由水电离出的c(H+)=10-14 mol·L-1。 即四种溶液中由水电离出的c(H+)之比为10-14∶10-13∶10-12∶10-14=1∶10∶100∶1。 3