3.2水的电离和溶液的PH 同步练习题（含解析） 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

3.2水的电离和溶液的PH同步练习题
一、选择题
1．下列说法正确的是
A．pH＝6.5的溶液一定呈酸性
B．用pH值表示任何溶液的酸碱性都很方便
C．常温下pH＝2的H2SO4溶液，升高温度pH不变
D．常温下pH＝12的NaOH溶液，升高温度pH不变
2．已知在100 ℃时水的离子积Kw=1×10-12，下列溶液的温度均为100 ℃。其中说法正确的是
A．0.005 mol·L-1的H2SO4溶液，pH=2
B．0.001 mol·L-1的NaOH溶液，pH=11
C．0.005 mol·L-1的H2SO4溶液与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为6，溶液显酸性
D．完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL，需要pH=9的NaOH溶液100 mL
3．室温下，下列各组离子能大量共存的是
A．稀硫酸中：K+、Mg2+、AlO、S2O
B．=10-13mol·L-1的溶液中：Fe3+、NH、Mg2+、SO
C．pH=3的溶液中：Fe2+、MnO、Na+、SO
D．通入大量CO2的溶液中：Na+、ClO-、CH3COO-、HCO
4．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
5．常温下，将pH=5的H2SO4溶液稀释500倍，稀释后溶液中c平()：c平(H+)约为（ ）
A．1∶1 B．1∶12 C．1∶10 D．10∶11
6．用已知浓度的溶液测定某溶液的浓度，下表中正确的是
锥形瓶中溶液 滴定管中溶液 选用指示剂 滴定终点溶液颜色变化
A 溶液 溶液 甲基橙 红色变为黄色
B 溶液 溶液 酚酞 浅红色变为无色
C 溶液 溶液 甲基橙 黄色变为橙色
D 溶液 溶液 石蕊 蓝色变为紫色
A．A B．B C．C D．D
7．下列几种情况，对中和滴定结果无影响的是( )
A．滴定前标准液在零刻度以上
B．盛未知浓度溶液的锥形瓶里有少量蒸馏水
C．滴定管用蒸馏水冲洗后即注入标准液
D．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度(其他操作均正确)
8．25 ℃时，纯水的Kw=1×10-14，100 ℃时，纯水的Kw=1×10-12，这说明
A．100 ℃时水的电离常数较小 B．前者c(H＋)比后者大
C．水的电离过程是一个吸热过程 D．Kw和温度无直接关系
二、非选择题
9．某温度下，纯水的c(H+)为2×10-7mol L-1，则此时c(OH-)为___mol L-1，若温度不变，滴入稀H2SO4使c(H+)=5×10-4mol L-1，则由水电离出的c(OH-)为___mol L-1，此时温度___(填“高于”、“低于”或“等于”)25℃。
10．水的电离平衡曲线如图所示，若A点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度，B点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度。则100℃时0.001 mol/L的NaOH溶液中，由水电离出的c(H＋)＝________mol·L－1，Kw(25℃)________Kw(100℃)(填“>”、“<”或“＝”)。25℃时，向水的电离平衡体系中加入少量NH4HCO3固体，对水的电离平衡的影响是________(填“促进”、“抑制”或“不影响”)。
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．pH=6.5的溶液c(H＋)=10-6.5mol/L，若Ｋw=10-13则 c(OH-)=10-6.5mol/L，此时溶液为中性，故A错误；
B．pH为氢离子浓度的负对数，对于c(H+)较小的溶液用pH方便，故B错误；
C．升温c(H+)不变，pH不变，故C正确；
D．升高温度Ｋw增大，c(OH-)不变，c(H+)增大，pH变小，故D错误；
故选C。
2．A
解析：A．0.005 mol·L-1的溶液中，=0.005 mol·L-1×2=0.01 mol·L-1， ，A正确；
B．0.001 mol·L-1的溶液中，=0.001 mol·L-1，，，B错误；
C．0.005 mol·L-1的溶液与0.01 mol·L-1的溶液等体积混合，溶液呈中性， ，C错误；
D．的H2SO4溶液=10-3 mol·L-1，pH=9的NaOH溶液，c(OH-)=10-3 mol·L-1，二者完全中和，需要溶液的体积相等，D错误；
故选A。
3．B
解析：A．AlO、S2O与稀硫酸中的氢离子反应，在溶液中不能大量共存，故A不选；
B．=c(OH-)=10-13mol·L-1，该溶液中存在大量氢离子，四种离子之间不反应，都不与氢离子反应，能够大量共存，故B选；
C．pH=3的溶液中存在大量氢离子，高锰酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，能够氧化亚铁离子，不能大量共存，故C不选；
D．碳酸的酸性大于次氯酸，ClO-与CO2会发生反应，在溶液中不能大量共存，故D不选；
故选B。
4．C
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－)，只与温度有关溶液中H+的浓度变大，OH－的浓度就变小，反之亦然。
5．C
解析：pH=5的H2SO4溶液中，c (H+)=1×10-5mol·L-1，c ()=5×10-6mol·L-1。稀释500倍后，c ()=1×10-8mol·L-1，c (H+)≈1×10-7mol·L-1，则c平()：c平(H+)=1∶10。
6．C
解析：A．用氢氧化钠溶液滴定锥形瓶中的稀硫酸溶液时，可以选用甲基橙做指示剂，滴定终点时，溶液由橙色变为黄色，故A错误；
B．用氢氧化钠溶液滴定锥形瓶中的稀硫酸溶液时，可以选用酚酞做指示剂，滴定终点时，溶液由无色变为浅红色，故B错误；
C．用稀硫酸溶液滴定锥形瓶中的氢氧化钠溶液时，可以选用甲基橙做指示剂，滴定终点时，溶液由黄色变为橙色，故C正确；
D．用稀硫酸溶液滴定锥形瓶中的氢氧化钠溶液时，应选择颜色变化明显的指示剂，石蕊试液颜色变化不明显，不能选用石蕊做指示剂，故D错误；
故选C。
7．B
解析：A．由于滴定前标准液在零刻度以上，滴定中用去的零刻度以上那部分的标准液的体积不在滴定后读出的V标的体积内，也就是实际用去的标准溶液的体积比V标要大，所以这样操作使待测溶液浓度偏小。
B．盛装待测液的锥形瓶内有水的话，虽然使锥形瓶内的溶液浓度变稀了，但待测溶液中溶质的物质的量没有变化，因而测定结果无影响。
C．滴定管用蒸馏水冲洗后，未用标准溶液润洗，使滴定管内的标准溶液变稀，V标变大，导致待测溶液浓度偏大。
D．滴定管滴定前读数正确，滴定后，读数时视线俯视，使V标读数变小，结果使待测溶液浓度偏低。
答案选B。
8．C
解析：A．100℃纯水的离子积大于25℃纯水的离子积，可以说明升高温度促进的水的电离，A错误；
B．由A项可知，升温促进水的电离，故后者的氢离子浓度大，B错误；
C．水为极弱电解质，弱电解质的电离过程是一个吸热过程，C正确；
D．水的离子积也是一种化学平衡常数，化学平衡常数与温度有关，D错误；
故选C。
二、非选择题
9． 2×10-7 8×10-11 高于
解析：某温度下，纯水的c(H+)为2×10-7mol L-1，由于纯水显中性，氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，则此时c(OH-)为2×10-7mol L-1，该温度下水的离子积常数是2×10-7×2×10-7＝4×10-14＞1×10-14，所以此时温度高于25℃。若温度不变，滴入稀H2SO4使c(H+)=5×10-4mol L-1，则溶液中氢氧根离子浓度是，硫酸抑制水的电离，因此由水电离出的c(OH-)就是溶液中的氢氧根离子，为8×10-11mol L-1。
10． 10-9 < 促进
解析：100℃时根据图象可知，水的离子积常数等于10－12 ，所以100℃时0.001 mol/L的NaOH溶液中，OH－浓度是0.001mol·L－1，则氢离子的浓度＝=1×10－9mol/L，因此溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－9mol/L；
25℃时根据图象可知，水的离子积常数等于10－14 ，故Kw(25℃) NH4HCO3溶于水电离出的、均能水解，促进水的电离，因此25 ℃时，向水的电离平衡体系中加入少量NH4HCO3固体，对水的电离平衡的影响是促进