1、第二节第二节 水的电离和溶液的水的电离和溶液的 pHpH 第第 1 1 课时课时 水的电离、溶液的酸碱性与水的电离、溶液的酸碱性与 pHpH 基础巩固 1.水的电离过程为 H2OH OH，在不同温度下其离子积为 K w(25 ) 1.010 14，K w(35 )2.110 14，则下列叙述正确的是( ) A.c(H )随温度的升高而降低 B.35 时，c(H )c(OH) C.溶液 pH：pH(35 )pH(25 ) D.35 时已电离的水的浓度约为 1.4510 7 mol L1 解析 由两种温度下水的离子积常数值知水的电离是吸热的， 温度高时水中c(H ) 较高，pH 较小，但溶液中 c
2、(H )c(OH)，溶液呈中性，A、B、C 错误；已电离 的水的浓度与电离生成的 c(H )及 c(OH)相等，利用水的离子积常数可判断 D 正 确。 答案 D 2.下列关于水的电离平衡的相关说法正确的是( ) A.c(H ) K w的溶液一定呈中性 B.将水加热，Kw增大，pH 增大，呈碱性 C.向水中加入少量硫酸氢钠固体，溶液的 c(H )增大，平衡逆向移动，K w减小 D.向 0.1 mol L 1 醋酸溶液中加水，溶液中水电离产生的 c(H )将减小 解析 A 项，c(H ) K w说明 c(H )c(OH)，溶液呈中性，正确；B 项，水电 离是吸热，加热 Kw增大，pH 减小但仍呈中
3、性，错误；C 项，加入的硫酸氢钠固 体电离：NaHSO4=Na HSO2 4，大量 H 加入使水的电离平衡逆向移动， 但 Kw保持不变，错误；D 项，随着稀释的进行，醋酸对水的电离的抑制程度越 来越小，所以水电离产生的 c(H )将增大，错误。 答案 A 3.下列说法正确的是( ) A.强酸的水溶液中不存在 OH B.pH0 的溶液是酸性最强的溶液 C.在温度不变时，水溶液中 c(H )和 c(OH)不能同时增大 D.某温度下，纯水中 c(H )2107 mol L1，其呈酸性 解析 在酸性或碱性水溶液中均存在 H 和 OH，A 错误；pH0 的溶液中 c(H) 1.0 mol L 1，并不是
4、酸性最强的溶液，只是 c(H)1.0 mol L1 的溶液用 pH 表 示酸性强弱不再方便，B 错误；在温度一定时，c(H ) c(OH)K w是一个定值， 故二者不能同时增大，C 正确；纯水中，c(H )c(OH)，呈中性，D 错误。 答案 C 4.25 时，在 0.01 mol L 1 的硫酸溶液中，水电离出的 H 浓度是( ) A.510 13 mol L1 B.0.02 mol L 1 C.110 7 mol L1 D.110 12 mol L1 解析 0.01 mol L 1 H 2SO4电离出的 c(H )0.02 mol L1， 由 K w1.010 14 可知 c(OH )51
5、013 mol L1， OH是由水电离产生的， 则水电离产生的 c(H)c(OH )51013 mol L1。 答案 A 5.在某温度时，测得纯水中的 c(H )2.0107 mol L1，则 c(OH)为( ) A.2.010 7 mol L1 B.0.110 7 mol L1 C.1.010 14 2.010 7 mol L 1 D.无法确定 解析 根据水的电离方程式：H2OH OH可知，无论在何种条件下，纯水 中水电离出的 c(H )c(OH)。 答案 A 6.液氨与水的电离相似，存在着微弱的电离：2NH3NH 4NH 2。对该体系的 说法中错误的是( ) A.一定温度下，液氨中 c(N
6、H 4)与 c(NH 2)的乘积为一常数 B.液氨的电离达到平衡时，c(NH 4)c(NH 2) C.只要不加入其他物质，液氨中 c(NH 4)总是与 c(NH 2)相等 D.液氨中含有 NH3、NH 4、NH 2、H2O、NH3 H2O 等微粒 解析 液氨中无 H2O、NH3 H2O 等微粒。 答案 D 7.下列措施能影响水的电离平衡，并使溶液中的 c(H )c(OH)的是( ) A.向纯水中投入少量 Na2O2 B.将水加热煮沸 C.向水中通入 CO2 D.向水中加入 NaCl 解析 A.Na2O2与水反应生成 NaOH， 使 c(OH )c(H)； B.加热可促进水的电离， 但 c(H
7、)c(OH)； C.CO 2可与水反应生成 H2CO3， 抑制水的电离， 但 H2CO3 H HCO 3，使 c(H )c(OH)；D.对水的电离无影响。 答案 C 8.下列有关溶液的酸碱性与 pH 的说法错误的是( ) A.相同条件下，溶液 pH 越小，酸性越强，反之，碱性越强 B.pH7 的溶液，可能呈酸性 C.当溶液中的 c(H )或 c(OH)较小时，用 pH 表示其酸碱性更为方便 D.把 pH 试纸直接插入待测溶液中，测其 pH 解析 A 项， 因 pHlgc(H )， 所以 pH 越小， c(H)越大， 酸性越强， pH 越大， c(H )越小，则 c(OH)越大，碱性越强，正确；
8、B 项，在室温下，pH”、“11014，因此温度大于 25 。 (2)该温度下该溶液中 c(OH )110 12 110 7 mol L 11105 mol L1，因为 c(OH )c(H)，所以溶液呈碱性；NaOH 溶液中由水电离出来的 c(OH)等于溶液中的 c(H )，即为 1107 mol L1。 答案 (1) 升温促进水电离，Kw增大 (2)碱性 110 7 能力提升 12.在水的电离平衡中，c(H )和 c(OH)的关系如图所示： (1)A 点水的离子积为 110 14，B 点水的离子积为 _。 造成水的离子积变化的原因是 _ _。 (2)100 时，若向溶液中滴加盐酸，能否使体系
9、处于 B 点位置？为什么？ _ _。 (3)100 时，若盐酸中 c(H )5104 mol L1，则由水电离产生的 c(H) _。 答案 (1)110 12 水的电离过程是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大， 即离子积增大 (2)否，在盐酸中 c(H )c(OH)，所以不可能处于 B 点 (3)210 9 mol L1 13.某同学为探究 Kw的影响因素，做了如下探究。 (1)查阅资料，不同温度下水的离子积常数。 t/ 0 10 20 25 40 50 90 100 Kw/10 14 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
10、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，分析并填写下表： 纯水 加少量盐酸 加少量 NaOH c(H ) 1.010 7 mol L 1 增大 c(OH ) 1.010 7 mol L 1 增大 c(H )和 c(OH)大 小比较 c(H )c(OH) c(H )_ c(OH) c(H )_ c(OH) 水的电离平 衡移动方向 Kw值 1.010 14 综上所述，可得出如下结论： 温度、_、_均能影响水的电离平衡。 Kw只受_的影响，而与其他因素无关。 答
11、案 (1)增大 增大 右 吸热 (2)(从左到右，从上到下)减小 减小 向左 向左 1.010 14 1.01014 酸 碱 温度 14.(1)在下列空格中填“”“”或“”。 25 时， 0.5 mol L 1 CH 3COOH 溶液中由水电离出的 c(H )_0.5 mol L 1 盐酸中由水电离出的 c(H )。 25 时，0.5 mol L 1 盐酸中由水电离出的 c(H)_0.5 mol L1 硫酸中由 水电离出的 c(H )。 25 时，0.5 mol L 1 盐酸中由水电离出的 c(H)_0.5 mol L1 NaOH 溶液中由水电离出的 c(H )。 (2)现有四种溶液：NaOH
12、，H2SO4，CH3COOH，HCl，当由水电离出的 c(H ) 相 同 时 ， 以 上 四 种 溶 液 物 质 的 量 浓 度 由 大 到 小 的 顺 序 是 _。 解析 (1)0.5 mol L 1 NaOH 溶液电离出的 c(OH)0.5 mol L1，CH 3COOH 电离 出的 c(H )0.5 mol L1， 盐酸电离出的 c(H)0.5 mol L1， 硫酸电离出的 c(H) 1 mol L 1，所以 CH 3COOH 溶液中由水电离出的 c(H )大于盐酸中由水电离的 c(H )； 盐酸中由水电离的 c(H)大于硫酸中由水电离的 c(H)； 盐酸中由水电离的 c(H )等于 NaOH 溶液中由水电离的 c(H)。(2)由于由水电离出来的 c(H)相等， 则以上溶液由自身电离出的 c(H )或 c(OH)应相等。由于 CH 3COOH 是弱酸，所 以其物质的量浓度最大。 而H2SO4是二元强酸， 其物质的量浓度最小。 HCl和NaOH 为一元强酸和一元强碱，若 c(H )c(OH)，则二者物质的量浓度相等。 答案 (1) (2)
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