鲁科版高中化学选择性必修第一册第3章第1节第1课时水的电离及电解质在水溶液中的存在形态基础课课件+作业含答案

文档属性

名称 鲁科版高中化学选择性必修第一册第3章第1节第1课时水的电离及电解质在水溶液中的存在形态基础课课件+作业含答案
格式 zip
文件大小 6.2MB
资源类型 试卷
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-03-19 11:06:54

文档简介

课时分层作业(十八)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
A D D B D B C BD AB
8.(1)增大 增大 右 吸热 (2)减小 减小 > < 向左移动 向左移动 1.0×10-14 mol2·L-2 1.0×10-14 mol2·L-2 (3)①酸 碱 ②温度
9.(1)1×10-12 mol2·L-2 (2)1012∶1 (3)①2H+++Ba2++2OH-=== BaSO4↓+2H2O ②变红色 减小
12.(1)10-12 mol2·L-2 (2)10-b mol·L-1 10-a mol·L-1 (3)变小
1.A [根据水的电离方程式H2O H++OH-可知,水电离产生的c平(H+)和c平(OH-)始终相等,A正确;温度变化,水的离子积KW发生变化,只有25 ℃时,KW=1.0×10-14 mol2·L-2,B错误;升高温度,KW增大,则水电离产生的c平(H+)和c平(OH-)增大,故90 ℃时纯水中c平(H+)>1×10-7 mol·L-1,C错误;向纯水中加入少量NaOH固体,由于温度不变,则KW不变,D错误。]
2.D 3.D
4.B [A、C项中的Cl2、Cu是单质,既不是电解质也不是非电解质;C项中的HCl是强电解质;D项中的CH3COOH是弱电解质。综上所述,B项符合题意。]
5.D [c点c平(H+)=c平(OH-)=10-6 mol/L,不可能大量存在H+,故A错误;将25 ℃时的KCl溶液加热到t ℃,氢离子、氢氧根离子浓度同时增大,则该溶液中的c平(OH-)由a点变化到c点,故B错误;t ℃时KW较大,所以t>25,故C错误;根据图像,ac直线上的任意一点溶液均有c平(H+)=c平(OH-),故D正确。]
6.B [水的离子积常数只和温度有关,温度越高,离子积常数越大,25 ℃时,水的离子积常数为1×10-14 mol2·L-2。]
7.C [根据题意知,随着不断通入CO2,发生的化学反应依次为①Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O;②CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2。当CO2不足量或与Ca(OH)2恰好1∶1反应时,发生反应①,碳酸钙是沉淀,水是弱电解质,随着反应的进行,溶液中离子浓度逐渐减小,导电能力逐渐减弱;当继续通入CO2时发生反应②,生成的碳酸氢钙是强电解质,易溶于水,能电离出自由移动的离子,溶液中离子浓度逐渐增大,导电能力逐渐增强;当溶液达到饱和时,离子浓度最大,导电能力最强,继续通入CO2对导电能力几乎无影响,C项正确。]
8.水的电离是吸热的,升高温度时,KW增大,向水中加入酸或碱时,c平(H+ )或c平(OH- )增大,抑制水的电离,但溶液中只要温度不变,KW不变。
10.BD [25 ℃时,常温下KW=1×10-14mol2·L-2,0.1 mol·L-1HA溶液中=1×10-12,则有c平(H+)=,HA完全电离,故HA为强酸,电离方程式为HA===H++A-,A正确;HA溶液中存在H+、A-和OH-,还存在H2O分子,B错误;该溶液中由水电离出的c平(H+)=c平(OH-)==1×10-13 mol·L-1,C正确;HA溶液与等体积、等物质的量浓度的醋酸溶液中溶质的物质的量相等,故消耗NaOH的物质的量相等,D错误。]
11.AB [由电离方程式知的离子平衡浓度相等都为1×10-15 mol·L-1,根据水的离子积得液氨的离子积K=·cL-2,A正确;由钠与水反应可推知,2Na+2NH3===2NaNH2+H2↑,B正确;虽然加入 NH4Cl可使平衡向逆反应方向移动,但由水的离子积可以知道,其大小只与温度有关,与离子浓度无关,C错误;因为电离是吸热反应,所以降温NH3+平衡向逆反应方向移动,但c,D错误。]
12.(1)该温度下,KW=c平(H+)·c平(OH-)=10-a×10-b mol2·L-2=10-(a+b) mol2·L-2=10-12 mol2·L-2。(2)c(NaOH)=c平(OH-)=10-b mol·L-1;该溶液中c平(H+)=10-a mol·L-1,NaOH溶液中的H+全部是由水电离产生的,c平(H+)水=c平(OH-)水=10-a mol·L-1。(3)温度升高,促进水的电离,KW变大,所以c平(H+)变大,pH变小。课时分层作业(十八) 水的电离及电解质在水溶液中的存在形态
(选择题只有一个选项符合题目要求)
1.下列关于水的说法中正确的是(  )
A.在任何条件下,纯水中c平(H+)和c平(OH-)都相等
B.在任何温度下,水的离子积KW=1.0×10-14 mol2·L-2
C.90 ℃时,纯水中c平(H+)<1×10-7 mol·L-1
D.向纯水中加入少量NaOH固体,KW减小
2.向纯水中加入少量NaHSO4固体,在温度不变时,溶液中(  )
A.c平(OH-)增大
B.c平(H+)减小
C.水中c平(H+)与c平(OH-)的乘积增大
D.增大
3.下列实验事实能说明HNO2是弱电解质的是(  )
A.HNO2溶液能与NaHCO3溶液反应,放出气体
B.用HNO2溶液做导电性实验,灯泡很暗
C.HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应
D.相同条件下,HNO2溶液的导电能力比盐酸弱
4.下列物质的分类组合全部正确的是(  )
选项 强电解质 弱电解质 非电解质
A NaCl HF Cl2
B NaHCO3 NH3·H2O CCl4
C Ba(OH)2 HCl Cu
D AgCl H2S CH3COOH
5.在不同温度下,水溶液中c平(H+)与c平(OH-)有如图所示关系,下列有关说法正确的是(  )
A.c点对应的溶液中大量存在的离子可能为Na+、H+、Cl-、
B.将25 ℃时的KCl溶液加热到t ℃,则该溶液中的c平(OH-)由a点变化到b点
C.t<25
D.ac直线上任何一点都存在c平(H+)=c平(OH-)
6.25 ℃时,0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中c平(H+)=1.34×10-3 mol·L-1,则该CH3COOH溶液中水的离子积常数为(  )
A.大于1×10-14 mol2·L-2
B.等于1×10-14 mol2·L-2
C.小于1×10-14 mol2·L-2
D.无法确定
7.向澄清石灰水中不断通入二氧化碳气体的过程中,该溶液导电能力的变化正确的是(  )
A    B    C    D
8.某同学为探究KW的影响因素,做了以下实验:
(1)查阅资料,不同温度下水的离子积常数如下表。
t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100
KW/(10-14 mol2·L-2) 0.134 0.292 0.681 1.01 2.92 5.47 38.0 55.0
由此推出:随着温度的升高,KW的值________;水的电离程度________,水的电离平衡向__________移动,水的电离过程是________过程。
(2)取三只烧杯A、B、C,分别加入适量水,再向B、C烧杯中分别加入适量盐酸和NaOH,分析下表并填空:
纯水 加少量盐酸 加少量NaOH
c平(H+) 1.0×10-7 mol·L-1 增大 ________
c平(OH-) 1.0×10-7 mol·L-1 ________ 增大
c平(H+)和 c平(OH-)比较 c平(H+)=c平(OH-) c平(H+)__ c平(OH-) c平(H+)__ c平(OH-)
平衡移动方向 不移动 ________ ________
KW 1.0×10-14 mol2·L-2 ________ ________
(3)综上所述,可得出如下结论:
①温度、________、________均能影响水的电离平衡。
②KW只受________的影响,而与其他因素无关。
9.硫酸是中学阶段常见的强酸之一。对于常温下0.05 mol·L-1 H2SO4溶液。
(1)若将溶液升高温度到100 ℃,溶液中的c平(OH-)=1×10-11 mol·L-1,则100 ℃时水的离子积是________。
(2)该溶液中硫酸电离出的c平(H+)与H2O电离出的c平(H+)之比为________。
(3)将该溶液放入烧杯中滴入几滴酚酞溶液,插入两个电极与直流电源连接形成闭合回路。
①向烧杯中逐滴加入同浓度的氢氧化钡溶液,灯泡逐渐变暗,后熄灭。该过程中反应的离子方程式为__________________________________________________
____________________________________________________________________。
②向熄灭后的烧杯中再逐滴加入氢氧化钡溶液,观察到灯泡逐渐变亮,还观察到溶液________,此过程中水的电离程度______(填“增大”“减小”或“不确定”)。
(选择题有一个或两个选项符合题目要求)
10.25 ℃时,0.1 mol·L-1某一元酸(HA)溶液中=1×10-12,下列叙述不正确的是(  )
A.HA是强电解质,电离方程式为HA===H++A-
B.HA是强电解质,其溶液中只存在离子,不存在分子
C.该溶液中由水电离出的c平(H+)=1×10-13mol·L-1
D.与等体积、等物质的量浓度的醋酸溶液相比,HA消耗NaOH的物质的量大
11.已知液氨的性质与水相似。T ℃ 时,NH3+NH3 的平衡浓度为1×10-15 mol·L-1,则下列说法中正确的是(  )
A.在此温度下液氨的离子积为1×10-30 mol2·L-2
B.在液氨中放入金属钠,可生成NaNH2
C.恒温下,在液氨中加入NH4Cl,可使液氨的离子积减小
D.降温,可使液氨电离平衡逆向移动,且<
12.t ℃时,某NaOH稀溶液中c平(H+)=10-a mol·L-1,c平(OH-)=10-b mol·L-1,已知a+b=12,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”)。(共81张PPT)
第1课时 水的电离及电解质在水溶液中的存在形态(基础课)
第3章 物质在水溶液中的行为
第1节 水与水溶液
1.了解水的电离,知道水的离子积常数。
2.通过“电解质溶液的导电能力”实验探究,认识电解质在水溶液中的存在形态,知道电解质有强、弱之分。
3.能用化学符号表征强电解质、弱电解质的电离过程。
学习任务
旧知
回顾
一、水的电离
1.水的电离
必备知识 自主预习
H2O H++OH-
1.0×
10-7 mol·L-1
2.水的离子积
增大
1.0×10-14 mol2·L-2
想一想 某温度下,纯水中的c平(H+)=2.0×10-7 mol·L-1,则此时纯水中c平(OH-)为多少?
提示:纯水中的c平(H+)=c平(OH-),已知某温度下,纯水中的
c平(H+)=2.0×10-7 mol·L-1,则此时纯水中c平(OH-)为2.0×10-7 mol·L-1。
二、电解质在水溶液中的存在形态
1.强、弱电解质的概念
(1)强电解质:在稀的水溶液中____________的电解质。
(2)弱电解质:在稀的水溶液中__________的电解质。
能完全电离
部分电离
2.电解质的物质类别及在水溶液中的存在形态
===

NaCl===Na++Cl-
CH3COOH CH3COO-
+H+
相互吸引
判一判 (正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)碳酸钙在水中溶解度很小,所以碳酸钙是弱电解质。 (  )
(2)氯气和氨气的水溶液导电性都很好,所以它们是强电解质。 (  )
(3)水难电离,纯水几乎不导电,所以水是弱电解质。 (  )
×
×

2023年3月22日是第三十一届“世界水日”,3月22-28日是第三十六届“中国水周”。联合国确定2023年“世界水日”主题为“加速变革”。我国纪念2023年“世界水日”“中国水周”活动宣传主题为“强化依法治水,携手共护母亲河”。
关键能力 情境探究
水的电离及其影响因素
1.水的电离达到平衡:H2O H++OH- ΔH>0,温度对水的电离产生何种影响?
提示:水的电离过程是吸热的,所以升高温度可以促进水的电离,降低温度水的电离程度变小。
2.若向水中加盐酸,水的电离平衡怎样移动?水电离出的 OH-浓度如何变化?
提示:水中加入盐酸,增大了H+浓度,水的电离平衡逆向移动,水电离出的OH- 浓度减小。
3.25 ℃时,0.1 mol·L-1的硝酸中,水电离出的H+浓度为多少?
提示:水电离出来的c水(H+)=c水(OH-),0.1 mol·L-1 的硝酸中
c平(H+)=0.1 mol·L-1,则c水(H+)=c水(OH-)=c平(OH-)=
KW/c平(H+)=1.0×10-13 mol·L-1。
1.影响水的电离平衡的因素
H2O H++OH- ΔH>0
条件变化 移动方向 c平(H+) c平(OH-) KW 对平衡的影响
升高温度 正向移动 增大 增大 增大 促进
加酸 逆向移动 增大 减小 不变 抑制
加碱 逆向移动 减小 增大 不变 抑制
加活泼金属,如Na 正向移动 减小 增大 不变 促进
【例题】 (1)向水中加入0.1 mol·L-1的盐酸,水的电离平衡向________方向移动。
(2)25 ℃时,0.1 mol·L-1的盐酸中,c平(H+)=_____mol·L-1,c平(OH-)
=__________mol·L-1,水电离出来的c水(H+)__________mol·L-1。
(3)某温度下测得纯水的KW=4×10-14 mol2·L-2,该温度下向纯水中加盐酸使c平(H+)=5×10-6 mol·L-1,则此时c平(OH-)=______________。
逆反应
0.1 
1.0×10-13 
1.0×10-13 
8×10-9 mol·L-1
[母题发散]
常温时,水电离出的c水(H+)为1×10-13 mol·L-1时,溶液的酸碱性如何?
提示:水电离产生的c水(H+)=1.0×10-13 mol·L-1,说明水的电离平衡受到抑制,有两种情况:①该溶液可能显酸性,c平(H+)=0.1 mol·L-1;②该溶液可能显碱性,c平(OH-)=0.1 mol·L-1,故溶液可能呈酸性,也可能呈碱性。
1.(双选)水是最宝贵的资源之一。下列表述不正确的是(  )
A.4 ℃时,纯水中c平(H+)<10-7 mol·L-1
B.升高温度,纯水中的c平(H+)增大,c平(OH-)减小
C.水的电离程度很小,纯水中主要存在形态是水分子
D.向水中加入酸或碱,可抑制水的电离,使水的离子积减小


BD [水的电离是吸热过程,常温下纯水中c平(H+)=10-7 mol·L-1,4 ℃时,c平(H+)<10-7 mol·L-1,A项正确;升高温度促进水的电离,氢离子和氢氧根离子浓度均增大,B项错误;水在常温下电离出氢离子和氢氧根离子的浓度为10-7 mol·L-1,纯水中主要以水分子形态存在,C项正确;向水中加入酸或碱,可抑制水的电离,但水的离子积只随温度的变化而变化,D项错误。]
2.一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图。下列说法不正确的是(  )
A.升高温度,可能引起由b向e的变化
B.该温度下,水的离子积常数为1.0×
10-14 mol2·L-2
C.该温度下,加入NaHSO4可能引起由b
向a的变化
D.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化

D [升高温度,水的电离程度增大,水溶液中H+和OH-的浓度均增大但仍然相等,可能引起由b向e的变化,A正确;该温度下,水的离子积常数为c平(OH-)·c平(H+)=1.0×10-7 mol·L-1×1.0×10-7 mol·L-1=1.0×10-14 mol2·L-2,B正确;该温度下,水的离子积常数不变,加入NaHSO4,溶液中H+的浓度增大,纵坐标值升高,OH-的浓度减小,横坐标值减小,故可能引起由b向a的变化,C正确;该温度下,水的离子积常数不变,稀释溶液不可能引起由c向d的变化,D错误。]
某化学课外活动小组设计实验探究溶液导电性与离子浓度的关系。实验装置如图所示,根据所学知识回答下列问题。
电解质的分类与电离
1.接通电源后a、b两个灯泡哪个更亮?试分析原因。
提示:b灯泡更亮。CH3COOH是弱电解质,HCl是强电解质,相同浓度的盐酸和醋酸溶液中,盐酸中离子浓度更大,溶液导电性更强。
2.向烧杯①中加入适量NaOH(s)与CH3COOH恰好完全反应,能看到什么现象?试分析原因。
提示:a灯泡变亮。CH3COOH+NaOH===CH3COONa+H2O,CH3COOH为弱电解质,部分电离,恰好完全反应后生成的CH3COONa为强电解质,使烧杯①的溶液中离子浓度增大,溶液导电性增强。
1.强电解质与弱电解质比较
  类别
项目   强电解质 弱电解质
电离程度 完全电离 部分电离
化学键类型 离子键、共价键 共价键
电离过程 不可逆,用“===”表示 可逆,用“ ”表示
溶液中的
存在形态 水合离子 水合分子、水合离子
相同点 都是化合物,在溶液中都能电离,都能导电,与溶解度无关
2.电离方程式的书写
(1)强电解质完全电离,一步写出,用“===”;弱电解质部分电离,用“ ”。
(2)多元弱酸分步部分电离,分步写出,用“ ”,如: H2S
HS-+H+,HS- S2-+H+。
(3)多元弱碱分步部分电离,一步写出,用“ ”,如:Fe(OH)3
Fe3++3OH-。

2.(双选)用我们日常生活中的食用白醋(醋酸溶液浓度约为
1 mol·L-1)进行下列实验,能证明醋酸为弱电解质的是(  )
A.白醋中滴入紫色石蕊溶液呈红色
B.白醋中存在醋酸分子
C.蛋壳浸泡在白醋中有气体放出
D.经检验白醋中c平(H+)约为0.01 mol·L-1


BD [白醋中滴入紫色石蕊溶液呈红色,说明白醋呈酸性,不能说明醋酸为弱电解质,A项错误;白醋中存在醋酸分子,说明醋酸部分电离,醋酸为弱电解质,B项正确;蛋壳浸泡在白醋中有气体生成,说明醋酸酸性强于碳酸,但不能说明醋酸为弱电解质,C项错误;白醋中c平(H+)约为0.01 mol·L-1,小于1 mol·L-1,说明醋酸部分电离,醋酸为弱电解质,D项正确。]
3.某化学探究性学习小组在探究溶液导电性的实验中发现:向氢氧化钡溶液中滴加硫酸至过量,灯泡的明亮度变化是明→暗→明,而向盐酸中加入少量氢氧化钠固体,灯泡的明亮程度没明显变化。他们由此得到了如下一些结论,其中合理的是(  )
A.溶液的导电性与溶液中离子的浓度有关
B.溶液的导电性与溶液中离子的种类有关
C.溶液的导电性与溶液中离子的种类和数目有关
D.向氢氧化钡溶液中滴加盐酸与滴加硫酸时现象相同

A [溶液的导电性与溶液中离子的浓度和离子所带电荷数有关,A项合理,B、C项不合理;向氢氧化钡溶液中滴加硫酸会生成硫酸钡白色沉淀,而加入盐酸,溶液中没有明显现象,灯泡的明亮程度没明显变化,故现象不同,D项不合理。]
[教材 观察·思考]
某课外活动小组为探究电解质强弱与物质分类的关系,设计如下实验:
(Ⅰ)向五只250 mL烧杯中分别加入浓度均为0.2 mol·L-1的盐酸、CH3COOH溶液、NaOH溶液、NaCl溶液、氨水各150 mL。
(Ⅱ)在五种溶液中分别放入相同规格的石墨电极,按图连接好。
(Ⅲ)接通电源,仔细观察现象。
现象1:五只灯泡都亮起来。
结论:___________________________________________________。
现象2:盐酸、氯化钠溶液、氢氧化钠溶液对应的灯泡较亮,醋酸溶液、氨水对应的灯泡较暗。
酸、碱、盐都是电解质,它们溶于水时会发生电离
思考:
(1)小明同学根据现象2得出一个结论:氯化氢、氯化钠、氢氧化钠是强电解质,醋酸、一水合氨是弱电解质。你同意这个观点吗?为什么?_____________________________________________________
__________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________。
不同意。醋酸、一水合氨的电离程度较小,肯定不完全电离,是弱电解质,实验只能说明HCl、NaCl、NaOH的电离程度较大,但不能说明它们一定是完全电离,也就是说,不能说明它们是强电解质
(2)为了进一步探究氯化氢等化合物是强电解质,小红同学在老师的帮助下测定了0.2 mol·L-1的盐酸中的氢离子浓度,通过对结果的分析,即可得出结论。说明氯化氢是强电解质的理由是:测得溶液中的氢离子浓度______(填“>”“<”或“=”)0.2 mol·L-1。

(3)同学们在实验的基础上,进一步查阅资料得知:一般来说,
_______________________是强电解质,________________是弱电解质。根据以上结论推测:如果向上述实验中的醋酸溶液和氨水中分别加入0.03 mol的NaOH和HCl,混合均匀(假设体积不变),接通电源,可以观察到的现象是______(填字母)。
A.与混合前无任何区别
B.五只灯泡都亮起来,亮度几乎完全相同
C.只有盐酸、氯化钠溶液、氢氧化钠溶液对应的灯泡亮起来,另外两只不亮
强酸、强碱和大部分盐
弱酸、弱碱和水
 B
[解析] 所给化合物的溶液都能导电,说明化合物在水溶液中发生了电离,是电解质;盐酸、NaOH溶液、NaCl溶液对应的灯泡较亮,说明导电性强,溶液中自由移动的离子的浓度大,电离程度大,而醋酸溶液、氨水对应的灯泡较暗,说明导电性较弱,溶液中自由移动的离子的浓度小,电离程度较小,醋酸、一水合氨是弱电解质。若HCl完全电离,则c(HCl)=c(H+)=0.2 mol·L-1,醋酸与NaOH、一水合氨与HCl反应生成的盐是强电解质,溶液导电性增强,灯泡变明亮。
知识必备
1.水是一种极弱的电解质,其电离方程式为H2O+H2O H3O+
+OH-,简写成H2O H++OH-。水的电离平衡遵循勒·夏特列原理。
2.水的离子积常数KW=c平(H+)·c平(OH-),25 ℃ 时,KW=1.0×10-14 mol2·L-2,只受温度影响,适用于纯水和稀的电解质水溶液。
1.(双选)25 ℃时,水的电离达到平衡:H2O H++OH- ΔH>0,下列叙述不正确的是(  )
A.向水中加入少量稀硫酸,c平(H+)增大,KW不变
B.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c平(OH-)增大
C.向水中加入少量固体钠,平衡逆向移动,c平(H+)降低
D.将水加热,KW增大,c平(OH-)不变
5
学习效果 随堂评估

2
4
3
题号
1

CD [加入Na,Na能与水电离出的H+反应产生H2,使水的电离平衡正向移动,c平(H+)降低,c平(OH-)增大,C错误;将水加热,c平(H+)、c平(OH-)均增大,所以KW增大,D错误。]
5
2
4
3
题号
1
2.(双选)下列关于强、弱电解质的叙述中不正确的是(  )
A.强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物
B.强电解质不一定都是可溶物,弱电解质不一定都是难溶物
C.强电解质熔化时都完全电离,弱电解质在水溶液中部分电离
D.弱电解质溶液的导电能力不一定比强电解质溶液的弱
5
2
3
题号
1
4


AC [有的共价化合物如HCl是强电解质,A错误;电解质强弱与溶解性无关,B正确;弱电解质在水溶液中部分电离,强电解质熔化不一定电离,如液态HCl不电离,C错误;在一定温度下,溶液中的离子浓度越大,溶液的导电能力越强,弱电解质溶液中离子的浓度不一定比强电解质溶液中离子的浓度小,D正确。]
5
2
3
题号
1
4
3.在电解质溶液的导电性实验(装置如图所示)中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液时,则灯泡由亮变暗,至熄灭后又逐渐变亮的是(  )
A.盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
B.醋酸溶液中逐滴加入氨水
C.硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液
D.盐酸中逐滴加入硝酸银溶液
5
2
3
题号
4
1

5
2
3
题号
4
1
5
2
4
3
题号
1


5
2
4
3
题号
1
5.回答下列问题。
(1)某温度(t ℃)时,水的离子积KW=1×10-12 mol2·L-2,则该温度_____(填“>”“<”或“=”)25 ℃,其理由是__________
________________________________________________________。
(2)该温度下,c水(H+)=1×10-7 mol·L-1的溶液中只存在NaOH溶质,则由H2O电离出来的c水(OH-)=_________ mol·L-1。
2
4
3
题号
1
5
> 
水的电离,KW增大
升温促进
1×10-7 
(3)实验室用Zn和稀硫酸反应制取H2,反应时溶液中水的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”,下同)移动;在新制氯水中加入少量NaCl固体,水的电离平衡________移动。
(4)25 ℃时,0.1 mol·L-1的下列4种溶液,水电离出的c水(H+)由大到小的关系是_________________(填序号)。
①盐酸 ②H2SO4 ③NaOH ④Ba(OH)2
(5)25 ℃时,0.1 mol·L-1的盐酸中水的电离程度________(填“大于”“等于”或“小于”)0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液中水的电离程度。
2
4
3
题号
1
5
向右 
向右 
①=③>②=④
等于
[解析] (1)水的电离是吸热过程,升高温度,电离平衡正向移动,H+和OH-浓度增大,水的离子积常数增大,25 ℃时水的离子积常数为1×10-14 mol2·L-2,由t ℃时,水的离子积常数为1×10-12 mol2·L-2可知,t ℃大于25 ℃。
(2)无论是在中性溶液中,还是酸性溶液和碱性溶液中,水电离出的H+浓度总是等于水电离出的OH-浓度,则c水(H+)=1×10-7 mol·L-1的氢氧化钠溶液中,由水电离出来的c水(OH-)= 1×10-7 mol·L-1。
2
4
3
题号
1
5
(3)锌和稀硫酸反应生成氢气时,反应消耗H+,溶液中H+浓度减小,水的电离平衡向右移动;氯水中存在平衡Cl2+H2O H++Cl-+HClO,向氯水中加入氯化钠固体,溶液中氯离子浓度增大,平衡向逆反应方向移动,溶液中H+浓度减小,水的电离平衡向右移动。
2
4
3
题号
1
5
2
4
3
题号
1
5
(5)水电离出的H+浓度等于水电离出的OH-浓度,0.1 mol·L-1的盐酸中H+浓度与0.05 mol·L-1的氢氧化钡溶液中OH-浓度相等,则两溶液中水电离出的H+浓度相等,两溶液中水的电离程度相等。
2
4
3
题号
1
5
(选择题只有一个选项符合题目要求)
1.下列关于水的说法中正确的是(  )
A.在任何条件下,纯水中c平(H+)和c平(OH-)都相等
B.在任何温度下,水的离子积KW=1.0×10-14 mol2·L-2
C.90 ℃时,纯水中c平(H+)<1×10-7 mol·L-1
D.向纯水中加入少量NaOH固体,KW减小
课时分层作业(十八) 水的电离及电解质在水溶液中的存在形态
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

A [根据水的电离方程式H2O H++OH-可知,水电离产生的
c平(H+)和c平(OH-)始终相等,A正确;温度变化,水的离子积KW发生变化,只有25 ℃时,KW=1.0×10-14 mol2·L-2,B错误;升高温度,KW增大,则水电离产生的c平(H+)和c平(OH-) 增大,故90 ℃时纯水中c平(H+)>1×10-7 mol·L-1,C错误;向纯水中加入少量NaOH固体,由于温度不变,则KW不变,D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
3.下列实验事实能说明HNO2是弱电解质的是(  )
A.HNO2溶液能与NaHCO3溶液反应,放出气体
B.用HNO2溶液做导电性实验,灯泡很暗
C.HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应
D.相同条件下,HNO2溶液的导电能力比盐酸弱
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

D [HNO2溶液能与NaHCO3溶液反应,放出气体,说明HNO2的酸性强于H2CO3,不能判断HNO2是否为弱电解质,A错误;HNO2溶液的导电能力与溶液中的离子浓度有关,灯泡很暗,不能判断HNO2是否为弱电解质,B错误;HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应,说明HNO2的酸性比H2SO4弱,但不能判断HNO2是否为弱电解质,C错误;相同条件下,HNO2溶液的导电能力比盐酸弱,说明HNO2并未完全电离,则HNO2是弱电解质,D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
4.下列物质的分类组合全部正确的是(  )
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

选项 强电解质 弱电解质 非电解质
A NaCl HF Cl2
B NaHCO3 NH3·H2O CCl4
C Ba(OH)2 HCl Cu
D AgCl H2S CH3COOH
B [A、C项中的Cl2、Cu是单质,既不是电解质也不是非电解质;C项中的HCl是强电解质;D项中的CH3COOH是弱电解质。综上所述,B项符合题意。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

D [c点c平(H+)=c平(OH-)=10-6 mol/L,不可能大量存在H+,故A错误;将25 ℃时的KCl溶液加热到t ℃,氢离子、氢氧根离子浓度同时增大,则该溶液中的c平(OH-)由a点变化到c点,故B错误;t ℃时KW较大,所以t >25,故C错误;根据图像,ac直线上的任意一点溶液均有c平(H+)=c平(OH-),故D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
6.25 ℃时,0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中c平(H+)=1.34×10-3 mol·L-1,则该CH3COOH溶液中水的离子积常数为(  )
A.大于1×10-14 mol2·L-2 B.等于1×10-14 mol2·L-2
C.小于1×10-14 mol2·L-2 D.无法确定
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

B [水的离子积常数只和温度有关,温度越高,离子积常数越大,25 ℃时,水的离子积常数为1×10-14 mol2·L-2。]
7.向澄清石灰水中不断通入二氧化碳气体的过程中,该溶液导电能力的变化正确的是(  )
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

A     B     C    D
C [根据题意知,随着不断通入CO2,发生的化学反应依次为①Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O;②CaCO3+CO2+H2O=== Ca(HCO3)2。当CO2不足量或与Ca(OH)2恰好1∶1反应时,发生反应①,碳酸钙是沉淀,水是弱电解质,随着反应的进行,溶液中离子浓度逐渐减小,导电能力逐渐减弱;当继续通入CO2时发生反应②,生成的碳酸氢钙是强电解质,易溶于水,能电离出自由移动的离子,溶液中离子浓度逐渐增大,导电能力逐渐增强;当溶液达到饱和时,离子浓度最大,导电能力最强,继续通入CO2对导电能力几乎无影响,C项正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
8.某同学为探究KW的影响因素,做了以下实验:
(1)查阅资料,不同温度下水的离子积常数如下表。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100
KW/(10-14 mol2·L-2) 0.134 0.292 0.681 1.01 2.92 5.47 38.0 55.0
由此推出:随着温度的升高,KW的值______;水的电离程度______,水的电离平衡向____移动,水的电离过程是________过程。
增大
增大

吸热
(2)取三只烧杯A、B、C,分别加入适量水,再向B、C烧杯中分别加入适量盐酸和NaOH,分析下表并填空:
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
纯水 加少量盐酸 加少量NaOH
c平(H+) 1.0×10-7 mol·L-1 增大 ________
c平(OH-) 1.0×10-7 mol·L-1 ________ 增大
减小
减小
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
纯水 加少量盐酸 加少量NaOH
c平(H+)和c平(OH-)比较 c平(H+)=c平(OH-) c平(H+)__
c平(OH-) c平(H+)__
c平(OH-)
平衡移动方向 不移动 ________ ________
KW 1.0×10-14 mol2·L-2 _________
_________ _________
_________


向左移动
向左移动
1.0×10-14
mol2·L-2
1.0×10-14
mol2·L-2
(3)综上所述,可得出如下结论:
①温度、_____、_____均能影响水的电离平衡。
②KW只受________的影响,而与其他因素无关。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
[解析] 水的电离是吸热的,升高温度时,KW增大,向水中加入酸或碱时,c平(H+ )或c平(OH- )增大,抑制水的电离,但溶液中只要温度不变,KW不变。


温度
9.硫酸是中学阶段常见的强酸之一。对于常温下0.05 mol·L-1 H2SO4溶液。
(1)若将溶液升高温度到100 ℃,溶液中的c平(OH-)=1×10-11 mol·L-1,则100 ℃时水的离子积是_________________。
(2)该溶液中硫酸电离出的c平(H+)与H2O电离出的c平(H+)之比为___________。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
1×10-12 mol2·L-2
1012∶1
(3)将该溶液放入烧杯中滴入几滴酚酞溶液,插入两个电极与直流电源连接形成闭合回路。
①向烧杯中逐滴加入同浓度的氢氧化钡溶液,灯泡逐渐变暗,后熄灭。该过程中反应的离子方程式为____________________________
___________________________________________________________。
②向熄灭后的烧杯中再逐滴加入氢氧化钡溶液,观察到灯泡逐渐变亮,还观察到溶液________,此过程中水的电离程度______(填“增大”“减小”或“不确定”)。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
===BaSO4↓+2H2O
变红色
减小
[解析] (1)100 ℃时,溶液中的c平(H+)=0.05 mol·L-1×2=0.1 mol·L-1,水电离产生的c平(OH-)=1×10-11 mol·L-1,所以100 ℃时水的离子积为KW=0.1 mol·L-1×1×10-11 mol·L-1=1×10-12 mol2·L-2。
(2)0.05 mol·L-1 H2SO4溶液中硫酸电离出的c平(H+)=0.1 mol·L-1,水电离出的c平(H+)=c平(OH-)=1×10-13 mol·L-1,两者之比为(10-1 mol·L-1)∶(10-13 mol·L-1)=1012∶1。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12


题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12


题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
12.t ℃时,某NaOH稀溶液中c平(H+)=10-a mol·L-1,c平(OH-)=10-b mol·L-1,已知a+b=12,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”)。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
10-12 mol2·L-2
10-b mol·L-1
10-a mol·L-1
变小
[解析] (1)该温度下,KW=c平(H+)·c平(OH-)=10-a×10-b mol2·L-2=10-(a+b) mol2·L-2=10-12 mol2·L-2。(2)c(NaOH)=
c平(OH-)=10-b mol·L-1;该溶液中c平(H+)=10-a mol·L-1,NaOH溶液中的H+全部是由水电离产生的,c平(H+)水=c平(OH-)水=10-a mol·L-1。(3)温度升高,促进水的电离,KW变大,所以
c平(H+)变大,pH变小。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12