高中化学学习材料

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第三章 第二节 水的电离和溶液的酸碱性

一、选择题(每小题8分，共72分)

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为Kw ＝c(H+)·c(OH-)，所以Kw 随溶液中H+和OH- 浓度的变化而变化

B.水的离子积常数Kw 与水的电离平衡常数K是同一个物理量

C.水的离子积常数仅仅是温度的函数，随温度的变化而变化

D.水的离子积常数Kw 与水的电离平衡常数K是两个没有任何关系的物理量

2.水的电离方程式为H2 OH+ ＋OH- ，在25 ℃时水的离子积Kw ＝1.0×10-14，在35 ℃时水的离子积Kw ＝2.1×10-14，则下列叙述正确的是( )

A.c(H+)随着温度的升高而降低

B.35 ℃时，c(H+ )>c(OH- )

C.35 ℃时的水比25 ℃时的水电离程度小

D.水的电离是个吸热过程

3.在不同温度下，水溶液中c(H+ )与c(OH- )有如下图所示的关系。下列关于离子共存说法中正确的是( )

A.a点对应的溶液中大量存在：Fe3+、Na+、Cl- 、SO

B.b点对应的溶液中大量存在：NH、Ba2+、OH-、I-

C.c点对应的溶液中大量存在：Na+、Ba2+、Cl-、HCO

D.d点对应的溶液中大量存在：Na+、K+、SO、Cl-

4.常温下，将下列两种溶液等体积混合，其中溶液的pH可能等于7的有( )

①pH＝2的盐酸和pH＝12的氨水

②pH＝2的醋酸和pH＝12的NaOH溶液

③pH＝2的盐酸和pH＝12的某碱溶液

④pH＝2的某酸溶液和pH＝12的NaOH溶液

A.1种 B.2种 C.3种 D.4种

5.下列表述正确的是( )

A.100 ℃时，0.1 mol·L-1 HCl和NaOH溶液的pH分别为1和13

B.将pH＝4的醋酸溶液加水稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低

C.等体积、等pH的HCl和CH3 COOH溶液分别与NaOH溶液反应，CH3 COOH消耗NaOH的物质的量多

D.在滴有酚酞溶液的氨水中，加入NH4 Cl至溶液无色，此时溶液一定显中性

6.下列关于溶液酸碱性的说法中，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

7.室温下，向等体积、等物质的量浓度的盐酸、醋酸溶液中分别滴入0.1 mol·L-1 NaOH溶液，测得溶液pH与NaOH溶液体积的关系如下图所示。下列说法不正确的是( )

A.图中曲线①表示NaOH溶液滴定盐酸时的pH变化

B.酸溶液的体积均为10 mL

C.a点：c(CH3 COOH)＞c(CH3 COO- )

D.a点：

c(CH3 COO- )+c(OH- )=c(Na+ )+c(H+ )

8.用1.0 mol/L的NaOH溶液中和某浓度的H2SO4溶液，其水溶液的pH和所用NaOH溶液的体积关系变化如下图所示，则原H2SO4溶液的物质的量浓度和完全反应后溶液的大致体积是(　　)

A．1.0 mol/L，20 mL　　

B．0.5 mol/L，40 mL

C．0.5 mol/L，80 mL

D．1.0 mol/L，80 mL

9.（多选）一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验。某研究性学习小组在实验室中配制

1 mol/L的稀硫酸标准溶液，然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。下列有关说法中正确的是（ ）

A.实验中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要检漏

B.如果实验中需用60 mL的稀硫酸标准溶液，配制时应选用100 mL容量瓶

C.容量瓶中含有少量蒸馏水，会导致所配标准溶液的浓度偏小

D.酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，即装入标准浓度的稀硫酸，则测得的NaOH溶液的浓度将偏大

E.配制溶液时，定容时俯视读数，则导致实验结果偏大

F.中和滴定时，若在最后一次读数时俯视读数，则导致实验结果偏大

二、非选择题(共28分)

10.(14分) 常温下，0.1 mol·L-1 HA溶液中， c(H+ )/c(OH- )=108。现取0.1 mol·L-1HA溶液与pH＝13的NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化)。试回答下列问题：

(1)混合溶液呈___________(填“酸”“中”或“碱”)性，理由为___________________(用离子方程式表示)。

(2)混合溶液中由水电离出的c(H+)__________(填“大于”“小于”或“等于”)0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+)。

(3)若混合后溶液的pH＝a，则c(OH- )－c(HA)＝__________(用含a的代数式表示)mol·L-1。

11.（14分）常温下，纯水中存在电离平衡：H2OH++OH—，请填空：

参考答案

1.C 解析：水的离子积常数的表达式Kw ＝K·c(H2O)，一定温度下K和c(H2O)都是常数，所以Kw 仅仅是温度的函数。水的离子积常数的表达式是Kw ＝c(H+)·c(OH-)，但是只要温度一定，Kw 就是常数，溶液中H+浓度变大，OH-的浓度就变小，反之亦然。

2.D 解析：Kw ＝c(H+)·c(OH-)，35 ℃时的Kw大于25 ℃时的Kw ，说明升高温度，水的电离平衡正向移动，c(H+)和c(OH-)都增大，则水的电离是吸热过程；任何条件下，水电离产生的c(H+ )和c(OH- )都相等。

3.D 解析：由图像可知，a点和c点溶液呈中性，b点溶液呈酸性，d点溶液呈碱性。若含有大量Fe3+，因Fe3+发生水解，溶液呈酸性，A项错;溶液呈酸性，OH- 不能大量存在，B项错;若含有大量HCO，因HCO发生水解，溶液呈碱性，C项错;溶液呈碱性，Na+、K+、SO、Cl-均能大量存在，D项正确。

4.B 解析：①弱碱剩余，②弱酸剩余，所得溶液的pH不等于7；③④两种情况下，若为强酸和强碱反应，则溶液的pH为7。

5.C 解析：100 ℃时，Kw ＝5.5×10-13，故0.1 mol·L-1 NaOH溶液pH＜13，A项错误；pH＝4的醋酸溶液加水稀释后，c(H+)减小，Kw 不变，所以溶液中c(OH-)增大，B项错误；等pH的盐酸和醋酸相比，醋酸的浓度大，所以等体积的两溶液，醋酸消耗的NaOH的物质的量多，C项正确；pH小于8.2大于7时溶液也无色，此时溶液显碱性，D项错误。

6.C 解析：溶液的酸碱性最本质的判断标准是H+ 和OH- 浓度的相对大小。如果c(H+ )＝c(OH- )，溶液呈中性；如果c(H+)＞c(OH-)，溶液呈酸性；如果c(H+)＜c(OH-)，溶液呈碱性。c(H+)很小的溶液，c(OH-)也可能很小；pH＝7的溶液只有在常温下才是中性的；常温下，pH＜8.2的溶液都不能使酚酞变红，故不能使酚酞变红的溶液可能呈酸性、中性或碱性。

7.C 解析：等物质的量浓度的盐酸、醋酸溶液，盐酸的pH小于醋酸，则①为盐酸，②为醋酸，A项对。由图像可知，溶液pH=7时，V(NaOH)=10 mL，则酸溶液的体积为10 mL，B项对。据电荷守恒可知，a点溶液中c(CH3 COO- )+c(OH- )=c(Na+ )+c(H+ )，D项对。a点时，V(NaOH)=5 mL，但由于溶液呈酸性，CH3 COOH的电离程度大于CH3 COO- 的水解程度，则有c(CH3 COOH)＜

c(CH3 COO- )，C项错。

8.B 解析：滴定前H2SO4的pH＝0，c(H＋)＝1 mol/L，则c(H2SO4)＝0.5 mol/L，当pH＝7时V(NaOH)＝40 mL，通过计算得硫酸溶液体积为40 mL。

9. ABD 解析：A项，滴定管、容量瓶都为带塞容器，使用前应检漏，正确；B项，实验室无60 mL容量瓶，选择容积比60 mL大而与之最接近的容量瓶配制，应选用100 mL容量瓶，正确；C项，容量瓶内有少量蒸馏水对所配标准液浓度无影响；D项，酸式滴定管不用标准液润洗使所测NaOH浓度偏大，正确；E项，配制溶液定容时俯视读数，所配溶液浓度偏高，导致实验结果偏小；F项，导致实验结果偏小。

10.(1)碱 A＋H2 OHA＋OH

(2)大于 (3)10-a

解析：0.1 mol·L-1 HA溶液中，根据 c(H+)/c(OH-)=108、c(H+ )·c(OH- )＝10-14，可以计算出c(H+)＝10-3 mol·L-1，因此HA为弱酸。(1)HA和NaOH恰好完全反应，得到强碱弱酸盐NaA，由于A-水解，使溶液显碱性。(2)NaA水解，促进水的电离，而NaOH电离，抑制水的电离。(3)NaA溶液中，根据电荷守恒有：c(H+ )＋c(Na＋)＝c(OH- )＋c(A-)，根据物料守恒有：c(Na＋)＝c(A-)＋c(HA)，由两式可以得到：c(H＋)＋c(HA)＝c(OH－)，故c(OH－)－c(HA)＝c(H＋)＝10-a mol·L-1。

11.

解析：温度不变时，无论溶液呈酸性、中性还是碱性，溶液中的氢离子浓度和氢氧根离子浓度的乘积都相等。常温下，此值为10-14。在任何溶液中，水电离产生的氢离子浓度和水电离产生的氢氧根离子浓度始终相同，即c(H+ )水 =c(OH- )水。

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