最新高中化学高二化学水的电离溶液的酸碱性与pH同步.docx
- 文档编号:3911061
- 上传时间:2022-11-26
- 格式:DOCX
- 页数:11
- 大小:37.70KB
最新高中化学高二化学水的电离溶液的酸碱性与pH同步.docx
《最新高中化学高二化学水的电离溶液的酸碱性与pH同步.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《最新高中化学高二化学水的电离溶液的酸碱性与pH同步.docx(11页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
最新高中化学高二化学水的电离溶液的酸碱性与pH同步
第三章 第二节 第一课时
水的电离溶液的酸碱性与pH
一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)
1.纯水在25℃和80℃时的氢离子浓度前后两个量的大小关系是( )
A.大于 B.等于
C.小于 D.不能确定
【答案】 C
2.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KW=c(H+)·c(OH-),所以KW随溶液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
【解析】 水的离子积常数KW=K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KW=c(H+)·c(OH-),但是只要温度一定,KW就是不变的常数,溶液中H+的浓度变大,OH-的浓度就变小,反之亦然。
【答案】 C
3.(2018·上海高考卷)常温下,某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1,该溶液可能是( )
①二氧化硫 ②氯化铵水溶液 ③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液
A.①④ B.①②
C.②③ D.③④
【解析】 某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1,说明溶液既可能呈酸性,也有可能呈碱性。
①SO2+H2O
H2SO3,H2SO3
HSO
+H+,HSO
SO
+H+,溶液呈酸性;④NaOH=Na++OH-,溶液呈碱性。
【答案】 A
4.2018年诺贝尔生理学或医学奖授予巴里·马歇尔(BarryJ.Marshall)和罗宾·沃伦(J.RobinWarren),以表彰他们“发现了幽门螺杆菌以及该细菌对消化性溃疡病的致病机理”。
已知常见食物的近似pH如下表:
pH
pH
醋
2.4~3.4
柑橘
3.0~4.0
泡菜
3.2~3.6
苹果
2.9~3.3
柠檬
2.2~2.4
牛奶
6.3~6.6
葡萄
3.5~4.5
鸡蛋清
7.6~8.0
番茄
4.0~4.4
玉米粥
6.8~8.0
胃溃疡病人适宜长期食用下列食物( )
A.玉米粥 B.柠檬
C.葡萄 D.柑橘
【解析】 本题以最新科技成就为背景,考查化学与生活联系能力。
胃溃疡主要由胃酸过多引起,应食用中性偏碱性食品。
【答案】 A
5.判断溶液的酸碱性有多种方法。
下列溶液中,一定呈碱性的是( )
A.能够使甲基橙呈现黄色
B.溶液的pH>7
C.溶液中:
c(H+) D.溶液中: c(H+)>1×10-7mol·L-1 【解析】 溶液酸碱性最本质的判断标准是看H+和OH-浓度的相对大小。 甲基橙的变色范围是3.1~4.4,即pH<3.1时呈现红色,3.1 所以,甲基橙呈现黄色的溶液可能是酸性、中性或碱性。 溶液的pH与温度有关,常温下pH>7的溶液一定是碱性的,但在低于常温的情况下就不一定了。 温度不同,c(H+)>1×10-7mol·L-1的溶液的酸碱性也不同。 【答案】 C 6.在某温度时,水的离子积为1×10-12,若该温度下某溶液中H+浓度为1×10-7mol·L-1,则该溶液( ) A.呈碱性 B.呈酸性 C.呈中性 D.c(OH-)=100c(H+) 【解析】 化学上定义KW=c(H+)·c(OH-),KW称为水的离子积常数,简称水的离子积。 在一定温度下,KW为常数。 溶液的酸碱性与c(H+)和c(OH-)的相对大小相一致。 若c(H+)=c(OH-),溶液呈中性;若c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性;若c(H+) 此题中c(H+)=1×10-7mol·L-1,则c(OH-)= mol·L-1=1.0×10-5mol·L-1,可见,c(H+) 【答案】 AD 7.为更合理地表示溶液的酸碱性,科学家提出“酸度”(用AG表示)概念,AG=1g[c(H+)/c(OH-)]。 下列叙述中正确的是( ) ①任何温度下,纯水的AG等于0 ②溶液的AG越小,酸性越强 ③常温下,0.1mol·L-1盐酸的AG=12 ④25℃时,某溶液的AG=-10,其pH=10 A.①③ B.②④ C.①② D.③④ 【解析】 任何温度下,纯水c(H+)=c(OH-),故AG=0;酸性越强,H+浓度越大,OH-浓度越小,AG越大;0.1mol·L-1盐酸中c(OH-)=10-13mol·L-1,AG=12;1gc(H+)/c(OH-)=-10,c(OH-)=1010c(H+),由c(H+)·c(OH-)=10-14(mol·L-1)2得,c(H+)=10-12mol·L-1,pH=12。 【答案】 A 8.关于水的离子积常数KW与水的电离平衡常数Kc的叙述中,正确的是( ) A.KW和Kc都随温度的升高而增大 B.KW和Kc数值不同,但单位相同 C.KW和Kc数值相同,但单位不同 D.KW和Kc数值和单位都不同 【解析】 由于水的电离是吸热的,所以升高温度,向电离程度增大的方向移动;H+和OH-浓度增大,故电离平衡常数Kc= 增大。 而KW=c(H+)·c(OH-),所以也增大,故A项正确。 KW的单位为mol2·L-2,Kc的单位为mol·L-1,所以二者的单位不同;而KW=Kc·c(H2O),所以二者的数值也不同。 【答案】 AD 9.关于pH的测定下列说法正确的是( ) A.pH试纸在使用之前应用蒸馏水润湿 B.用广泛pH试纸测得某盐酸的pH=2.3 C.利用酸碱指示剂可以测溶液的pH D.pH计是精确测定溶液pH的仪器 【解析】 pH试纸在使用之前不能用水润湿,如果用水润湿了则会使酸、碱中的c(H+)发生变化,造成误差,故A项说法错误;广泛pH试纸可以识别的pH差值为1,所以用广泛pH试纸测只能得到0~14的整数,故B项错误;酸、碱指示剂只能判断溶液的酸碱性,无法测其pH,故C项错误;pH计可以精确测定溶液的pH,可以精确到0.1个pH单位,故D项叙述正确。 【答案】 D 10.在约100℃的温度下,NaCl稀溶液中c(H+)=1.0×10-6mol·L-1。 下列说法中正确的是( ) A.该溶液呈酸性 B.该溶液呈中性 C.该溶液的KW=1.0×10-12 D.该溶液的KW=1.0×10-14 【解析】 在NaCl溶液中,Na+、Cl-对H2O ++OH-无影响,c(H+)=1.0×10-6mol·L-1,c(OH-)也为1.0×10-6mol·L-1。 因此,该NaCl溶液显中性,KW=1.0×10-6×1.0×10-6=1.0×10-12。 【答案】 BC 11.已知液氨的性质与水相似,25℃时,NH3+NH3 NH +NH ,NH 的平衡浓度为1×10-15mol·L-1,则下列说法中正确的是( ) 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可使液氨的离子积减小 C.在此温度下液氨的离子积为1×10-30 D.在液氨中放入金属钠,可生成NaNH2 【解析】 本题考查对水的离子积理解与迁移能力。 由水的离子积可知,其大小只与温度有关。 由钠与水反应可推知,2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑,K=c(NH )·c(NH )=1×10-30。 【答案】 CD 12.(2018·长阳高二检测)用蒸馏水稀释1mol/L醋酸时,始终保持增大趋势的是 ( ) A.溶液中的c(CH3COO-) B.溶液中的c(H+) C.溶液中的c(CH3COOH) D.溶液中的c(OH-) 【答案】 D 13.下列说法正确的是( ) A.25℃水的电离常数是1.0×10-14 B.中性溶液的c(H+)= C.纯水在100℃时,c(H+)>10-7mol·L-1,所以此时纯水中c(H+)>c(OH-) D.pH<7的溶液一定是酸溶液 【答案】 B 14.在0.1mol·L-1的氢氧化钠溶液和0.1mol·L-1的盐酸中,水的电离程度( ) A.前者大 B.前者小 C.一样大D.无法确定 【答案】 C 15.水的电离过程为H2O H++OH-,在25℃时,水的离子积: KW=1×10-14,在35℃时,水的离子积: KW(35℃)=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.35℃时的水比25℃时的水电离程度小 D.水的电离是吸热的 【解析】 由题中条件可以看出,温度升高时,KW增大;25℃时,c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol·L-1,35℃时,c(H+)=c(OH-)=1.45×10-7mol·L-1;温度升高,c(H+)和c(OH-)都增大,且始终相等,水的电离程度也增大,因温度升高平衡向正反应方向移动,故水的电离为吸热反应。 【答案】 D 【点评】 本题应从平衡移动角度去分析,升温平衡向吸热反应方向移动,则吸热后各离子浓度增大,电离程度的大小则需分析改变条件后溶液中c(H+)的改变大小而定;另一方面,需认识到一个温度对应一个c(H+),所以c(H+)=1×10-7mol·L-1不一定呈中性。 16.液氨与水的电离相似,存在着微弱的电离: 2NH3 NH +NH 。 对该体系的说法中错误的是( ) A.一定温度下,液氨中c(NH )与c(NH )的乘积为一常数 B.液氨的电离达到平衡时,c(NH3)=c(NH )=c(NH ) C.只要不加入其他物质,液氨中c(NH )总是与c(NH )相等 D.液氨中含有NH3、NH 、NH 、H2O、NH3·H2O等微粒 【解析】 c(NH )·c(NH )为一常数,纯液氨中c(NH )=c(NH )。 【答案】 BD 17.在纯水中存在如下平衡: 2H2O H3O++OH-,若使水的电离平衡向逆反应方向移动,且使溶液中的c(OH-)减小,下列条件能达到的是( ) A.加热B.加入KHSO4 C.加入NaOHD.加入HCl 【解析】 水的电离是吸热的,温度升高有利于水的电离,c(OH-)增大。 KHSO4、NaOH、HCl三种物质均抑制水的电离,但NaOH的加入可使溶液的c(OH-)增大,不符合题意。 【答案】 BD 18.常温下0.01mol/LNaOH溶液中的c(H+)是0.0018mol/LBa(OH)2溶液中c(H+)的 ( ) A.10倍B.20倍 C.1/10倍D.1/20倍 【解析】 0.01mol/L的NaOH溶液中: c(OH-)=1×10-2mol/L,c(H+)=1×10-12mL/L。 而0.0018mol/LBa(OH)2溶液中: c(OH-)=1×10-3mol/L,c(H+)=1×10-11mol/L。 【答案】 C 19.常温下,在0.1mol·L-1的CH3COOH溶液中,水的离子积是( ) A.1×10-14B.1×10-13 C.1.32×10-14D.1.32×10-15 【解析】 KW只与温度有关,与c(H+)、c(OH-)无关。 室温下的KW=1×10-14。 【答案】 A 20.(2018·南通)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 【答案】 C 21.重水(D2O)的离子积为1.6×10-15,可以用类似定义pH的方法规定pD=-1g{c(D+)},以下关于pD的叙述正确的是( ) A.中性溶液的pD=7.0 B.含0.01molNaOD的D2O溶液1L,其pD=12.0 C.溶解0.01molDCl的D2O溶液1L,其pD=2.0 D.在100mL0.25mol·L-1的DCl的D2O溶液中,加入50mL0.2moL·L-1的NaOD重水溶液中,其pD=1.0 【解析】 K重水=c(D+)·c(OD-)=1.6×10-15(mol·L-1)2,c(D+)=c(OD-)=4.0×10-8mol·L-1,所以pD=pOD=7.40,含0.01molNaOD的D2O溶液1L,c(OD-)=10-2mol·L-1,pOD=2,pD=14.80-2=12.80;溶解0.01molDCl于溶液1L,其pD=2.0,在100mL0.25mol·L-1的DCl重水溶液中,加入50mL0.2mol·L-1的NaOD重水溶液, c(D+)= =0.1mol·L-1 所以pD=1.0。 【答案】 CD 【点评】 以水的电离及离子积为模式,做如下类比: KW~K重水,c(H+)~c(D+),c(OH-)~c(OD-),pH~pD,pOH~pOD。 二、非选择题 22.当把两种水(D2O、H2O)混在一起,则混合后溶液中存在的分子为__________,存在的阳离子为__________________(写成水合的形式),存在的阴离子为__________________。 两种水的电离方程式为__________,__________。 【解析】 两种水D2O、H2O都为弱电解质,部分电离。 【答案】 D2O、H2O、HDO D3O+、H3O+、H2DO+、HD2O+ OH-、OD- D2O D++OD- H2O H++OH- 23.室温时,等物质的量浓度的四种溶液: ①HClO ②NaCl ③HCl ④NaOH中,水的电离程度是否相同? 为什么? 【解析】 当物质的量浓度相同时,HCl溶液中的c(H+)与NaOH溶液中的c(OH-)相同,对水的电离平衡的抑制程度相同,故这两种溶液中水的电离程度相同。 NH4Cl溶液中,NH 与OH-结合,c(OH-)降低,平衡正向移动,水的电离程度增大。 在NaCl溶液中,Na+与Cl-均不能与水电离的H+、OH-结合形成弱电解质,故水的电离平衡不发生变化。 所以,这四种溶液中水的电离程度不同,按水的电离程度由大到小的顺序为: ①>②>③=④。 【答案】 不同,①>②>③=④ 24.(2018·常州一模)有一学生在实验室测某溶液的pH,实验时,他先用蒸馏水润湿pH试纸,然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。 (1)该学生的操作__________(填“正确”或“错误”),其理由是__________________; (2)如不正确请说明理由,同时请分析是否一定有误差? __________________; (3)若用此方法分别测定c(OH-)相等的氢氧化钠溶液和氨水的pH,误差较大的是__________,原因是__________________; (4)只从下列试剂中选择实验所需的试剂,你能否区分0.1mol·L-1硫酸溶液和0.01mol·L-1硫酸溶液? __________,简述操作过程。 __________________。 试剂: A.紫色石蕊试液 B.酚酞试液 C.甲基橙溶液 D.蒸馏水 E.氯化钡溶液 F.pH试纸 【解析】 本题主要考查pH试纸的使用、浓度对电离平衡的影响及相关知识的综合应用能力。 (1)用pH试纸测量溶液时,pH试纸不能润湿,否则相当于将原溶液稀释。 (2)若溶液呈酸性或碱性,稀释必然会造成误差,若溶液呈中性,则不会造成误差。 (3)NH3·H2O是弱电解质,加水稀释时,促进它的电离,故对OH-浓度相等的氢氧化钠和氨水溶液来说,加水稀释相同倍数,氨水的pH减小程度小些,误差小些。 (4)分别测定这两种硫酸溶液的pH,pH较小的是浓度较大的硫酸溶液,pH较大的是浓度较小的硫酸溶液。 【答案】 (1)错误 该学生测得的pH是稀释后溶液的pH (2)该学生操作错误,但不一定产生误差。 因为原溶液不是中性的,稀释后溶液pH发生了变化,只是弱酸或弱碱溶液变化程度小些;若中性溶液,稀释不会产生误差 (3)氢氧化钠溶液 稀释过程中 NH3·H2O继续电离OH-,减弱了因稀释OH-浓度减小程度,所以测得氢氧化钠溶液误差较大 (4)能 用玻璃棒分别蘸取两种溶液滴在两张pH试纸上,用标准比色卡比较其pH,pH较大的是0.01mol·L-1硫酸溶液 25.现有下列两组溶液: 第一组: 0.1mol·L-1的醋酸和盐酸; 第二组: pH=12的NaOH溶液和氨水。 某同学在实验室中做如下实验: (1)将它们分别稀释成相同pH的溶液,比较第一组和第二组溶液稀释倍数的大小: 第一组_____________________________________________________; 第二组________________________________________________________。 (2)将它们分别加水稀释相同倍数,比较第一组和第二组溶液pH的大小: 第一组_________________________________________________________; 第二组_________________________________________________________。 (3)分析实验结论,导致该结论的最根本原因是_________________________。 【解析】 (1)第一组0.1mol·L-1的醋酸中的c(H+)远远小于0.1mol·L-1的盐酸中的c(H+),所以要稀释成相同pH的溶液,盐酸需稀释的倍数大。 第二组pH相等的NaOH和氨水相比,NaOH溶液中的c(OH-)等于氨水的c(OH-),但c(NaOH)≪c(NH3·H2O)要稀释成相同pH,氨水需稀释的倍数大,因为氨水中加水稀释,会促进NH3·H2O的电离。 (2)第一组0.1mol·-1的醋酸和盐酸要稀释相同倍数,盐酸中的c(H+)大,盐酸的pH小,第二组,因为加水稀释有利于NH3·H2O电离,所以稀释相同倍数后,氨水中的c(OH-)大,pH大。 (3)弱电解质与强电解质的根本区别即它们电离程度的不同,在弱电解质中存在电离平衡,稀释时会促进其电离。 【答案】 (1)盐酸稀释倍数大于醋酸稀释倍数 氨水稀释倍数大于NaOH溶液稀释倍数 (2)盐酸pH小 氨水pH大 (3)强、弱电解质电离程度不同,在弱电解质溶液中存在电离平衡,稀释时会促进其电离 26.氢氧化铝是两性氢氧化物,在水中存在着如下平衡: H++AlO +H2O Al(OH)3 Al3++3OH-。 向0.01mol/LAl2(SO4)3溶液中逐滴滴加0.01mol/LNaOH溶液至过量,滴加过程中的现象是: ______________________________________________ 其反应的离子方程式是: ______________________________________________ 【答案】 先产生白色沉淀至最大量,而后又逐渐溶解至消失;Al3++3OH-=Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH-=AlO +2H2O。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 最新 高中化学 化学 电离 溶液 酸碱 pH 同步