3.2.1 水的电离 同步巩固练 2024-2025学年化学人教版(2019) 选择性必修第一册

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3.2.1 水的电离 同步巩固练
2024-2025学年化学人教版(2019) 必修第一册
一、单选题
1．下列物质溶于水时会破坏水的电离平衡，且属于电解质的是
A．氨气 B．二氧化碳 C．氯化钾 D．醋酸
2．如果25 ℃时KW=1×10-14，t ℃(t>25)时KW=1×10-12，这说明
A．t ℃时水的电离程度较大
B．前者c平(H+)较后者大
C．水的电离过程是一个放热过程
D．KW和T(温度)无直接关系
3．25℃时，水的电离达到平衡：，下列叙述正确的是
A．向纯水中加入少量NaOH溶液，平衡逆向移动，变小
B．将纯水加热到95℃时，变大，pH减小，水仍呈中性
C．向纯水中加入少量盐酸，平衡逆向移动，增大，增大
D．向纯水中加入醋酸钠，平衡逆向移动
4．常温时，①pH=3的CH3COOH溶液；②pH=3的HCl溶液；③pH=11的氨水；④pH=11的NaOH溶液。相同条件下，有关上述溶液的比较中，正确的是
A．水电离产生的c(H+)：①=③>④=②
B．将②、③溶液混合后，pH=7，消耗溶液的体积：②>③
C．等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应，生成H2的量；②最大
D．向溶液中加入100mL水后，溶液的pH：③>④>①>②
5．一定温度下，水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图，下列说法正确的是
A．升高温度，可能引起c向d的变化
B．该温度下，水的离子积常数为1.0×10-13
C．该温度下，a点时的溶液一定是一种酸的溶液
D．该温度下，稀释溶液可能引起由c向b的变化
6．水的电离过程为H2OOH++OH-。在25℃、35℃时水的离子积常数分别为1.0×10-14、2.1×10-14。下列叙述正确的是
A．水的电离是放热过程 B．水的电离度
C．在35℃时，纯水中 D．纯水中随着温度的升高而增大
7．最近《科学》杂志评出十大科技突破，其中“火星上找到水的影子”名列第一。关于水的离子积常数，下列说法不正确的是
A．100℃时，蒸馏水中，
B．25℃时，纯水中，
C．25℃时，任何以水为溶剂的稀溶液中，
D．值随温度升高而增大
8．不同温度下水的离子积常数如表所示，下列关于氢氧化钠溶液的说法正确的是
t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100
Kw/10-14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5
A．温度升高，溶液中的c(H+)不变
B．0℃时通入少量HCl，水的电离平衡向逆反应方向移动，Kw增大
C．相同条件下此溶液的Kw和纯水的Kw相同
D．100℃时，溶液中c(H+)水c(OH-)水=5.45×10-13 mol2 L-2
9．在某温度下，水的离子积常数为1×10-12，该温度下等体积的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比(①∶②∶③∶④)是
A．1∶10∶1010∶107 B．1∶5∶5×109∶5×106
C．1∶20∶1010∶107 D．1∶10∶102∶107
10．某温度下，向一定体积0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液pOH []与pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．点pH>pOH，则点所示溶液呈酸性 B．该温度下水的离子积常数Kw =10-2a mol2·L-2
C．只有点溶液中水电离的c(H+)水= c(OH-)水 D．pH+pOH=14一定成立
11．分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数，下列说法正确的是
A．某可逆反应达到平衡后，改变某一条件使平衡正向移动，K可能不变
B．氨的催化氧化反应，使用催化剂后K增大
C．室温下，说明是强酸
D．25℃时，均为4的盐酸和溶液中不相等
12．K、Ka、Kw分别表示化学平衡常数、弱酸的电离常数和水的离子积常数，下列判断正确的是
A．一定条件下进行合成氨的反应，使用催化剂后K增大
B．室温下Ka(HCN)C．25℃时，pH均为4的盐酸和醋酸溶液中Kw不相等
D．2SO2+O22SO3达平衡后，改变某一条件时K不变，SO2的转化率可能增大或减小
13．25℃时，水的离子积常数。下列说法正确的是
A．0.005 溶液的pH=2，抑制了水的电离
B．向纯水中加入NaOH固体，，促进了水的电离
C．0.005 溶液与0.01NaOH溶液等体积混合，pH=11
D．将100mL pH=5的溶液稀释1000倍，pH=8
14．某温度下，相同体积、相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，随溶液体积变化的曲线如图所示，据图判断正确的是
A．点水的电离程度大于点
B．Ⅱ为盐酸的pH变化曲线
C．点、点消耗等浓度氢氧化钠溶液的体积相同
D．、两点水的离子积常数不同
15．一定温度下，水溶液中和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
C．该温度下，加入可能引起由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
二、填空题
16．按要求回答下列问题：
(1)下列物质中属于强电解质的是 (填标号，下同)， 属于非电解质的是 。
①Cl2 ②熔融态的NaCl ③氨水 ④盐酸溶液 ⑤乙醇 ⑥BaSO4 ⑦H2O ⑧HF ⑨CO
(2)若T℃时，醋酸的电离常数K =1.6×10-5，则该温度下0.01 mol/L的醋酸溶液的c(H+)约为 mol/L。
(3)若T℃时，pH=2的醋酸溶液中由水电离出的c(H+)= 1×10-11，则该温度下水的离子积常数Kw= ， 将此温度下Va L pH=1的HCl溶液与Vb L pH=11的NaOH溶液混合后pH=3，则Va：Vb= 。
17．水的离子积常数，是表示溶液中氢氧离子和的比例关系的常数。它和温度的关系如下表所示：
温度/℃ 25
水的离子积
(1)时，水的离子积，则 （填“”“”或“<”）25，其判断依据是 。
(2)时，的硫酸溶液，其 ，其中由水电离产生的 。向该硫酸溶液中滴入几滴甲基橙指示剂，溶液呈 色。
(3)时，某溶液中，取该溶液加水稀释至，则稀释后溶液中 。
(4)在温度下，某溶液的，则该溶液_______（填字母）。
A．呈中性 B．呈碱性
C．呈酸性 D．
参考答案
1．D
酸、碱、弱酸盐、弱碱盐会破会水的电离平衡
A．氨气属于非电解质，A错误；
B．二氧化碳属于非电解质，B错误；
C．氯化钾对水的电离平衡没有影响，C错误；
D．醋酸会抑制水的电离，且醋酸属于电解质，D正确；
故选D。
2．A
A．t ℃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，电离程度较大，选项A正确；
B．由A项可知，升温促进水的电离，故后者的氢离子浓度大，选项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，选项C错误；
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，选项D错误；
答案选A。
3．B
水的电离吸热，结合酸、碱、盐对是水电离平衡的影响,以及影响水的离子积常数的因素分析解答。
A．向纯水中加入少量NaOH溶液，氢氧根浓度增大，抑制水的电离，平衡逆向移动，温度不变，KW不变，故A错误；
B．电离吸热，将纯水加热到95℃时促进水的电离，KW变大，氢离子浓度变大，pH减小，水仍呈中性，故B正确；
C．向纯水中加入少量盐酸，氢离子浓度增大，抑制水的电离，平衡逆向移动，温度不变，KW不变，故C错误；
D．向纯水中加入醋酸钠，醋酸根水解，促进水的电离，平衡正向移动，故D错误；
答案选B。
4．B
A．①、②的氢离子浓度相同，③、④的氢氧根离子的浓度相同，四种溶液的离子浓度相同，相同条件下，水的离子积常数是定值，无论酸还是碱都抑制水的电离，所以这四种溶液中由水电离的c(H+)：①=②=③=④，故A错误；
B．氨水是弱碱只有部分电离，所以c(NH3 H2O)>c(OH-)，氯化氢是强电解质，所以其溶液中c(HCl)=c(H+)，c(NH3 H2O)>c(HCl)，若将氨水和盐酸混合后溶液呈中性，则消耗溶液的体积：②>③，故B正确；
C．醋酸是弱酸，氯化氢和氢氧化钠是强电解质，①、②、④三种溶液的物质的量浓度关系为：①>②=④，所以等体积的①、②、④溶液分别与铝粉反应，①生成H2的量最大，故C错误；
D．醋酸是弱酸，加水稀释后能促进醋酸的电离，所以①、②稀释后溶液的pH值7>②>①；氨水是弱碱，加水稀释后能促进氨水的电离，所以③、④、稀释后溶液的pH值③>④>7，所以向等体积的四种溶液中分别加入100mL水后，溶液的pH：③>④>②>①，故D错误；
故选B。
5．D
在abc这条曲线上的任意一点都为水电离的平衡点，在相同温度下KW都相等，据此回答。
A．温度升高，水的离子积常数增大，水溶液中，氢离子和氢氧根离子浓度都增大，将不在曲线上，A错误；
B．b点(H+)=c(OH-)=1.0×10-6，故KW=1.0×10-6×1.0×10-6=1.0×10-12，B错误；
C．a点溶液中c(H+)>c(OH-)，可能是酸溶液、盐溶液等，C错误；
D．稀释不会引起水的离子积的改变，溶液向中性靠近，该温度下，稀释溶液可能引起由c向b的变化，D正确；
故选D。
6．D
A． 水的电离是吸热过程，故A错误；
B． 水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离程度增大，水的电离度，故B错误；
C． 在35℃时，纯水中，故C错误；
D． 水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离平衡正向移动，纯水中随着温度的升高而增大，故D正确；
故选D。
7．A
A．25 ℃时，蒸馏水中，水的离子积常数，100 ℃时，，A错误；
B．25 ℃时，纯水中，水的离子积常数，B正确；
C．25 ℃时，任何以水为溶剂的稀溶液中，水的离子积常数，C正确；
D．水的电离是吸热过程，升高温度，平衡向电离方向移动，水的离子积常数增大，D正确；
故选A。
8．C
A．温度升高，Kw增大，水的电离平衡正向移动，故溶液中的c(H+)增大，故A错误；
B．Kw只与温度有关，通入HCl，温度不变，Kw不变，故B错误；
C．Kw适用于纯水和电解质稀溶液，故相同条件下此溶液的Kw和纯水的Kw相同，故C正确；
D．Kw指的是溶液中的c(H+)c(OH-)是一个常数，不一定是水所电离出来的离子，故D错误。
答案选C。
9．A
水的离子积常数，因为各溶液体积相等，假设溶液为1L：
①pH=0的H2SO4溶液中，氢氧根完全来源于水的电离，所以电离的水的物质的量为10-12mol；
②0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液中，氢离子完全来源于水的电离，所以电离的水的物质的量为10-11mol；
③pH=10的Na2S溶液中，，氢氧根完全来源于水的电离，所以电离的水的物质的量为10-2mol；
④pH=5的NH4NO3溶液中，氢离子完全来源于水的电离，所以电离的水的物质的量为10-5mol；
所以四种溶液中发生电离的水的物质的量之比是，也就等于1∶10∶1010∶107，A正确；
故选A。
10．B
A．点pH>pOH，则c(H+)B．Q点溶液pOH=pH=a，c(H+)=c(OH-)=10-a mol·L-1，则该温度下水的离子积常数Kw =10-2a mol2·L-2，故B正确；
C．任何电解质溶液中都存在水电离的c(H+)水= c(OH-)水，故C错误；
D．只有Kw =10-14 mol2·L-2时，pH+pOH=14成立，故D错误；
选B。
11．A
A．平衡常数只与温度有关，若改变的条件不是温度，K就不变，A正确；
B．平衡常数只与温度有关，使用催化剂，温度不变，K就不变，B错误；
C．室温下，说明酸性比HCN强，不能说明是强酸，C错误；
D． 只与温度有关，温度相同，就相等，D错误；
故选A。
12．D
A．化学平衡常数只与温度有关，一定条件下进行合成氨的反应，使用催化剂后K不变，故A错误；
B．电离常数越大，酸性越强，越易电离，但电离度还与温度、浓度等有关，故B错误；
C．水的离子积常数只与温度有关，25℃时，pH均为4的盐酸和醋酸溶液中Kw相等，故C错误；
D．2SO2+O2 2SO3达平衡后，改变某一条件时K不变，说明温度不变，增大压强SO2的转化率增大、减小压强SO2的转化率减小；恒容条件下，同比例增大SO2、O2的物质的量，SO2的转化率不变，故D正确；
故选D。
13．A
A．硫酸是二元强酸，0.005mol/L硫酸溶液中氢离子浓度为0.005mol/L×2=0.01mol/L，溶液pH为2，硫酸在溶液中电离出的氢离子抑制水的电离，故A正确
B．溶于水的氢氧化钠在溶液中电离出的氢氧根离子会抑制水的电离，故B错误；
C．等体积的0.005mol/L硫酸溶液与0.01mol/L氢氧化钠溶液恰好反应生成硫酸钠和水，溶液呈中性，pH为7，故C错误；
D．将100mLpH为5的硫酸溶液稀释1000倍后，溶液中氢离子浓度为10—7 mol/L+10—8 mol/L=1.1×10—7mol/L，溶液pH小于7，故D错误；
故选A。
14．C
A. 点中溶液的酸性强，其中水的电离程度小于点，A项错误；
B. 盐酸是强酸，在水溶液中完全电离，加等量的水稀释，盐酸溶液的变化程度大于醋酸溶液的变化，因此Ⅰ为盐酸的变化曲线，Ⅱ为醋酸的变化曲线，B项错误；
C. Ⅰ为盐酸的变化曲线，加水稀释，氢离子物质的量不变，所以点、点消耗等浓度氢氧化钠溶液的体积相同，故C正确；
D. 温度相同，水的离子积常数相同，D项错误；
故选C。
15．D
A．升高温度，水的电离程度增大，水溶液中和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；
B．该温度下，水的离子积常数为，B正确；
C．该温度下，水的离子积常数不变，加入溶液中的浓度增大，纵坐标值升高，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；
D．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；
故选D。
16．(1) ②⑥ ⑤⑨
(2)4×10-4
(3) 1×10-13 1：9
（1）电解质是指在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物，所有的酸、碱、盐和大多数金属氧化物均为电解质，在水溶液中能够完全电离的电解质是强电解质，强酸、强碱和多数盐是强电解质，故下列物质中属于强电解质的是②⑥，非电解质是指在水溶液或熔融状态下均不能导电的化合物，故属于非电解质的是⑤⑨，故答案为：②⑥；⑤⑨；
（2）若T℃时，醋酸的电离常数K =1.6×10-5，根据醋酸的电离方程式：CH3COOHCH3COO-+H+可知，则该温度下0.01 mol/L的醋酸溶液的c(H+)约为=4×10-4mol/L，故答案为：4×10-4；
（3）若T℃时，pH=2的醋酸溶液中由水电离出的c(H+)= 1×10-11，水电离出的H+和OH-浓度永远相等，即c(OH-)aq=c(OH-)水=c(H+)水=10-11mol/L，则该温度下水的离子积常数Kw=10-2×10-11=10-13， 将此温度下Va L pH=1的HCl溶液c(H+)=10-1mol/L与Vb L pH=11的NaOH溶液中c(OH-)==10-2mol/L，混合后pH=3呈酸性，即酸过量，故有：=10-3，则Va：Vb=1:9，故答案为：10-13；1:9。
17．(1) > 升高温度，促进水的电离，Kw增大
(2) 4 橙
(3)1000
(4)BD
（1）水的电离是吸热过程，温度越高电离程度越大，水的离子积越大，时，水的离子积>，则>25℃，其判断依据是升高温度，促进水的电离，Kw增大；
（2）的硫酸溶液中c(H+)=2×=，其-lg c(H+)=4，时，
，其中由水电离产生的c(OH-)=，硫酸溶液呈酸性，向该硫酸溶液中滴入几滴甲基橙指示剂，溶液呈橙色；
（3）溶液中c(Na+)=2×，取该溶液加水稀释至，则稀释后溶液中c(Na+)=10-4mol/L，硫酸钠溶液是中性溶液，时c(OH-)=10-7mol/L，10-4∶10-7=1000；
（4）在温度下，水的离子积，中性溶液的pH=6，某溶液的，则该溶液呈碱性，c(H+)=，，则，故选BD。
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