1、基础课时落实(十)水的电离溶液的酸碱性与pH(建议用时:40分钟)基础过关练1下列关于水的离子积常数的叙述中,正确的是()A因为水的离子积常数的表达式是Kwc(H)c(OH),所以Kw随溶液中c(H)和c(OH)的变化而变化B水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K电离是同一个物理量C水的离子积常数仅仅是温度的函数,随着温度的变化而变化D水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K电离是两个没有任何关系的物理量C水的离子积常数KwK电离c(H2O),一定温度下K电离和c(H2O)都是不变的常数,所以Kw仅仅是温度的函数。水的离子积常数的表达式是Kwc(H)c(OH),只要温度一定,Kw就是不变的常数。
2、溶液中H的浓度变大,则OH的浓度变小,反之亦然。2(2021山东青岛校级月考)牙齿中含珐琅质,它本身是一种坚硬物质,不容易受损。但口腔内酸性过强,酸性物质就会与珐琅质发生反应,从而损害珐琅质的表面而形成蛀牙。如图为没有护理牙齿与有护理牙齿人的口腔在饭后pH的变化情况。下列说法正确的是()A饭后六十分钟时牙齿最易被腐蚀B饭后十分钟时口腔内的酸性最弱C经护理后口腔内的酸性增强D经护理后口腔内的酸性减弱D饭后六十分钟时牙齿最不容易被腐蚀,因为这时口腔内的酸性很弱。故A错误;饭后十分钟时牙齿最易被腐蚀,因为这时口腔内的酸性很强,B错误;经护理后口腔内的酸性减弱,C错误、D正确。3下列措施能影响水的电离
3、平衡,并使溶液中的c(H)c(OH)的是()A向纯水中投入少量Na2O2B将水加热煮沸C向水中通入CO2D向水中加入NaClCA生成NaOH,使c(OH)c(H);B可促进水的电离,但c(H)c(OH);D对水的电离无影响;C可与水反应生成H2CO3,抑制水的电离,但H2CO3HHCO,使c(H)c(OH)。4人体口腔内唾液的pH通常约为7,在进食过程的最初10 min,酸性逐渐增强,之后酸性逐渐减弱,至40 min趋于正常,与上述事实最接近的图像是()ABCDB在进食过程的最初10分钟,酸性逐渐增强,溶液的pH应该减小;之后酸性逐渐减弱,溶液的pH应该增大。 5在25 的条件下,将体积都为1
4、0 mL,pH都等于3的醋酸和盐酸,加水稀释到a mL和b mL,测得稀释后溶液的pH均为5,则稀释后溶液的体积为()Aab10 mLBab10 mLCabD因为醋酸是弱酸,盐酸是强酸,在稀释相同体积后,醋酸的pH变化相对盐酸小,则当稀释后两者的pH仍相等,故ab。6下列叙述正确的是()A用干燥的广泛pH试纸可测得氯水的pH为4B常温下,某溶液中由水电离的c(OH)1.01013,则此溶液一定呈酸性C25 时,将pH4的盐酸稀释1 000倍后,溶液的pH7D25 时,pH13的强碱溶液与pH2的强酸溶液混合,若所得混合液的pH7,则强碱与强酸的体积比是110D氯水具有漂白性,无法用pH试纸测得
5、其pH,A错误;酸、碱均抑制水的电离,常温下,某溶液中由水电离的c(OH)1.01013,则此溶液可能为pH13的碱,也可能为pH1的酸,B错误; 25 时,将pH4的盐酸稀释1 000倍后,溶液仍显酸性,溶液的pH7,C错误; 25 时,pH13的强碱溶液与pH2的强酸溶液混合,若所得混合液的pH7,则氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,碱溶液的浓度为0.1 mol/L,酸溶液的浓度为0.01 mol/L,则c(H)V1c(OH)V2,强碱与强酸的体积比是110,D正确。7相同某温度下,0.01 mol/L的NaOH溶液和0.01 mol/L的盐酸相比较,下列说法错误的是()A两溶液的pH之和等于
6、14B稀释100倍后,盐酸溶液pH4C两溶液等体积混合后,溶液一定呈中性D两溶液中水的电离程度相同A0.01 mol/L的盐酸溶液pHlgc(H)2,而0.01 mol/L的NaOH溶液中c(H)无法判断,由此两溶液的pH之和不一定等于14,A项错误;稀释100倍(即102倍)后,盐酸溶液pH224,B项正确; 0.01 mol/L的NaOH溶液中c(OH)0.01 mol/L,0.01 mol/L的盐酸溶液中c(H)0.01 mol/L,二者等体积混合后,H与OH恰好完全反应,溶液呈中性,C项正确; 0.01 mol/L的NaOH溶液中c(H)水,0.01 mol/L的盐酸溶液中c(OH)水
7、,相同温度下,Kw相同,由此两溶液中水的电离程度相同,D项正确。8如图表示水中c(H)和c(OH)的关系,下列判断错误的是()A图中T1T2BXZ线上任意点均有pH7CM区域内任意点(不含实线上的点)均有c(H)c(OH)D两条曲线间任意点均有c(H)c(OH)KwB纵横坐标的乘积越大、Kw越大,对应温度越高,则图中T1T2,A正确; XZ线上任意点均存在c(H)c(OH),只有X点时pH7,其他各点温度高于常温,pH7,B错误; M区域内任意点,溶液显碱性,均有c(H)c(OH),C正确;溶液中Kw与温度有关,与氢离子、氢氧根离子的浓度大小无关,则两条曲线间任意点均有c(H)c(OH)Kw,
8、D正确。9一定温度下,用水稀释0.1 molL1的一元弱酸HA,随稀释进行,下列数值一定增大的是(Kw表示水的离子积,Ka表示HA的电离常数)()AKw BC Dc(OH)D温度不变,Kw不变,A不合题意;根据Ka,推出,加水稀释时,HA电离程度增大,n(HA)减小,n(A)增大,则减小,B、C不合题意;加水稀释HA电离程度增大,但是c(H)减小,因Kw不变,可知c(OH)增大,D符合题意。10t 时,某NaOH稀溶液中c(H)10a molL1,c(OH)10b molL1,已知ab12,请回答下列问题:(1)该温度下水的离子积常数Kw_。(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为_,该
9、NaOH溶液中由水电离出的c(OH)为_。(3)给该NaOH溶液加热,pH_(填“变大”“变小”或“不变”)。解析(1)Kwc(H)c(OH)10a10b10(ab)1012。(2)c(NaOH)c(OH)10b molL1;该溶液中c(H)10a molL1,NaOH溶液中H全是水电离的,c(H)水c(OH)水10a molL1。(3)温度升高时,Kw变大,而c(H),所以c(H)变大,pH变小。答案(1)1012(2)10b molL110a molL1(3)变小拓展培优练11常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()ApH1的溶液中:Fe2、NO、SO、NaB由水电离的c(H)1
10、1014 molL1的溶液中:Ca2、K、Cl、HCOCc(H)/c(OH)1012的溶液中:NH、Al3、NO、ClDc(Fe3)0.1 molL1的溶液中:K、ClO、SO、SCNCA中Fe2、NO、H会发生氧化还原反应;B项,符合条件的溶液可能是强酸性溶液也可能是强碱性溶液,HCO既与H反应,又与OH反应,B错误;1012的溶液为强酸性溶液,离子可以大量共存,C正确;Fe33SCN=Fe(SCN)3,D错误。12pH1的两种溶液A、B各1 mL,分别加水稀释到1 000 mL,其pH与溶液体积(V)的关系如图示,下列说法正确的是()若a4,则A、B都是弱酸稀释后,A酸溶液的c(H )比B
11、酸溶液c(H )大若a4,则A是强酸,B是弱酸A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等AB CDCpH1的两种溶液A、B各1 mL,分别加水稀释到1 000 mL,若是强酸,则B的pH应等于4,若a4,则A、B都是弱酸,若a4,则B是强酸,A是弱酸,正确、错误;稀释后,由图可知,A溶液的pH小于B溶液的pH,故A酸溶液的c(H )比B酸溶液c(H )大,正确;由于A、B酸的强弱不同,电离程度不同,等pH值时两溶液的物质的量浓度不相等,错误。13(双选)pH11的X、Y两种碱溶液各5 mL,分别稀释至500 mL,其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是()A稀释后X溶液中水的电离程
12、度比Y溶液中水电离程度小B若X为强碱,则a9C若X、Y都是弱碱,则a的值一定大于9D完全中和X、Y两溶液时,消耗同浓度稀硫酸的体积V(X)V(Y)BC由图可知稀释100倍后X的pH变化大,则X的碱性比Y强,若X、Y都是弱碱,则a大于9,C项正确;稀释后Y的c(OH)大于X,对水的电离抑制程度大,X溶液中水的电离程度大,A项错误;若X为强碱,稀释100倍,pH减小2变为9,B项正确;完全中和X、Y两溶液;Y消耗稀H2SO4的体积大,因为Y浓度大,D项错误。14(1)某温度(t )时,水的Kw11012,则该温度_(填“”“11014,因此温度大于25 。(2)该温度下该溶液中c(OH) molL
13、11105 molL1,因为c(OH)c(H),所以溶液呈碱性;NaOH溶液中由水电离出来的c(OH)等于溶液中的 c(H),即为1107 molL1。(3)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。新制氯水中加入少量NaCl固体,平衡Cl2H2OHClHClO向左移动,溶液中c(H)减小,水的电离平衡向右移动。(4)25 时,0.1 molL1的盐酸中c(H)与0.1 molL1NaOH溶液中c(OH)相等,故两溶液中水的电离程度相等。同理0.1 molL1 H2SO4和0.1 molL1Ba(OH)2溶液中水的电离程度相等;0.1 molL1CH3COOH和0.1
14、molL1氨水中水的电离程度相等,酸溶液中c(H)越大,或碱溶液中c(OH)越大,水电离出的c(H)就越小,故6种溶液中水电离出的c(H)由大到小的关系为。(5)pH4盐酸中,由水电离出的c(H) molL11010 molL1,pH10的Ba(OH)2溶液中,由水电离出的c(H)1010 molL1(溶液中的H浓度)。(6)乙酸Ka小于氯乙酸Ka,所以0.1 molL1乙酸溶液中的c(H)小于0.1 molL1氯乙酸溶液中的c(H),故水的电离程度0.1 molL1乙酸溶液的大,加水稀释,两种酸溶液中的c(H)减小,水的电离程度增大,故选c。答案(1)水的电离是吸热反应,升温促进水的电离,K
15、w增大(2)碱性1107(3)向右向右(4)(5)等于(6)c15(1)在温度t 时,某溶液中c(H)10amolL1,c(OH)10b molL1,已知ab12,则t_25 (填“大于”“小于”或“等于”)。(2)常温下,向某Ba(OH)2溶液中逐滴加入pHx的盐酸,测得混合溶液的部分pH如下表所示:序号氢氧化钡溶液的体积/mL盐酸的体积/mL溶液的pH22.000.001222.0018.001122.0022.007x_。Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为_。(3)常温下,向100 mL pH2的硫酸与硫酸钠的混合溶液中,加入300 mL 上述Ba(OH)2溶液,沉淀正好达到最大量,此时
16、溶液的pH_7(填“大于”“小于”或“等于”);原混合溶液中硫酸钠的物质的量浓度为_。解析(1)由于ab1214,所以该温度大于25 。(2)Ba(OH)2溶液中c(OH)102 molL1,所以根据c(HCl)102 molL1,所以x2,cBa(OH)25103 molL1。(3)n(OH)0.3 L102 molL13103 mol,而n(H)103 mol,所以OH剩余,pH大于7,n(H2SO4)5104 mol。n(Na2SO4)0.3 L5103 molL15104 mol103 mol,c(Na2SO4)0.01 molL1。答案(1)大于(2)25103 molL1(3)大于0.01 molL1