高中鲁科版 (2019)第3章 物质在水溶液中的行为第1节 水与水溶液习题课件ppt

第1课时　水的电离、电解质在水溶液中的存在形态

A级 必备知识基础练

1.下列电离方程式书写正确的是(　　)

A.NaHCO3Na++H++C

B.HFH++F-

C.KAl(SO4)2K++Al3++2S

D.CH3COONH4CH3COO-+N

2.在四份相同浓度的稀硫酸中分别缓慢滴加下列溶液,其导电能力先减至最弱,然后又逐渐增强的是(　　)

A.NaOH溶液 B.Ba(OH)2溶液

C.BaCl2溶液 D.氨水

3.(2022湖南湘潭高二期末)在室温下,某种酱油的pH=5,其中的c(OH-)为(　　)

A.0.1 mol·L-1 B.1×10-5 mol·L-1

C.1×10-7 mol·L-1 D.1×10-9 mol·L-1

4.(2022黑龙江哈尔滨第一六二中学高二期末)T ℃时,KW=1.0×10-12 mol2·L-2,若T ℃某溶液中的c(H+)=1.0×10-7 mol·L-1,则该溶液(　　)

A.呈中性 B.呈碱性

C.呈酸性 D.=2

5.向0.1 mol·L-1的H2SO4溶液中滴入0.1 mol·L-1过量的Ba(OH)2溶液,溶液的导电能力发生变化,其电流强度(I)随加入Ba(OH)2溶液的体积(V)的变化曲线正确的是              (　　)

6.现有下列物质:①100 ℃纯水　②25 ℃ 0.1 mol·L-1 HCl溶液　③25 ℃ 0.1 mol·L-1 KOH溶液

④25 ℃ 0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液。

(1)这些物质与25 ℃纯水相比,能促进水的电离的是　　　　(填序号,下同),能抑制水的电离的是　　　　　　,水电离的c水(OH-)等于溶液中c平(OH-)的是　　　　　　,水电离的c水(H+)等于溶液中c平(H+)的是　　　　　　。 

(2)已知②和③溶液中水的电离程度相等,由此可推出的结论是:同一温度下,当　　　　　　　　　　　　　　　　　　时,水的电离度相等。 

B级 关键能力提升练

7.25 ℃时,下列四种溶液中,按①②③④的顺序由水电离生成的氢离子浓度之比是(　　)

①1 mol·L-1的盐酸　②0.1 mol·L-1的盐酸

③0.01 mol·L-1的NaOH溶液　④1 mol·L-1的NaOH溶液

A.1∶10∶100∶1

B.1∶10-1∶10-12∶10-14

C.14∶13∶12∶14

D.14∶13∶2∶1

8.25 ℃时,下列溶液中水的电离程度最小的是 (　　)

A.pH=11的氨水

B.0.01 mol·L-1的NaCl溶液

C.0.01 mol·L-1的盐酸

D.pH=4的NaHSO3溶液

9.(双选)25 ℃时,水的电离达到平衡:H2OH++OH-,下列叙述正确的是(　　)

A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,OH-浓度增大

B.向水中加入少量氢氧化钠固体,OH-浓度增大,KW不变

C.向水中加入少量冰醋酸,平衡逆向移动,H+浓度减小

D.将水加热,KW增大,H+浓度不变

10.水的电离过程为H2OH++OH-,在25 ℃时,水的离子积KW=1.0×10-14 mol2·L-2,在35 ℃时,水的离子积KW(35 ℃)=2.1×10-14 mol2·L-2,则下列叙述正确的是(　　)

A.c平(H+)随着温度的升高而降低

B.35 ℃时,水中c平(H+)<c平(OH-)

C.35 ℃时的水比25 ℃时的水电离程度小

D.水的电离是吸热的

11.(双选)下图表示溶液中c平(H+)与c平(OH-)的关系,下列判断错误的是(　　)

A.两条曲线上任意点均有c平(H+)·c平(OH-)=KW(T1)[或KW(T2)]

B.M区域内任意点均有c平(H+)<c平(OH-)

C.图中T1>T2

D.XZ线上任意点均有c平(H+)=10-7 mol·L-1

12.电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量,根据溶液电导率变化可以确定滴定反应的终点。下图是用KOH溶液分别滴定HCl溶液和CH3COOH溶液的滴定曲线示意图。A、B、C、D示意图中,能正确表示用氨水滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲线的是              (　　)

13.(1)与纯水的电离相似,液氨中也存在着微弱的电离:2NH3N+N,据此判断以下叙述中错误的是(　　)

A.液氨中含有NH3、N、N等微粒

B.一定温度下,液氨中c平(N)·c平(N)是一个常数

C.液氨的电离达到平衡时c平(NH3)=c平(N)=c平(N)

D.只要不加入其他物质,液氨中c平(N)=c平(N)

(2)完成下列化学方程式。

①在液氨中投入一小块金属钠,放出气体:　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

②根据液氨的电离写出类似于“H++OH-H2O”的反应:　　　　　　　　　　　　　　　。 

14.在水的电离平衡中,c平(H+)和c平(OH-)的关系如图所示:

(1)A点水的离子积为1×10-14 mol2·L-2,B点水的离子积为　　　　　　　　。造成水的离子积常数变化的原因是　 　                                                                                             

(2)T ℃时,若向水中滴加盐酸,　　　　　(填“能”或“不能”)使体系处于B点状态,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)T ℃时,若盐酸中c平(H+)=5×10-4 mol·L-1,则由水电离产生的c水(H+)=　　　　。 

C级 学科素养拔高练

15.(1)某温度(t ℃)时,水的离子积KW=1×10-12 mol2·L-2,则该温度　　　　(填“高于”“低于”或“等于”)25 ℃,其理由是　　　　　　　　　　　　　。 

(2)该温度下,c平(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。 

(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平(H+)由大到小的关系是　　　　　　(填序号)。 

①盐酸　②H2SO4　③NaOH

④Ba(OH)2

(5)25 ℃时,pH=4的盐酸中水的电离程度　　　(填“大于”“小于”或“等于”)pH=10的Ba(OH)2溶液中水的电离程度。 

第1课时　水的电离、电解质在水溶液中的存在形态

A级　必备知识基础练

1.C　NaHCO3是弱酸酸式盐,是强电解质,完全电离,但HC不能拆成离子形式;CH3COONH4为强电解质,完全电离要用“”;HF为弱电解质,部分电离要用“”。

2.B　电解质溶液导电能力的强弱与溶液中离子浓度的大小及阴、阳离子所带的电荷数目有关。在稀硫酸中分别缓慢加入NaOH溶液、BaCl2溶液、氨水,溶液中分别有强电解质Na2SO4、HCl、(NH4)2SO4生成,溶液中仍然存在着大量离子,其导电能力无明显变化。由于H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀和水,故在滴加过程中溶液的导电能力先减至最弱,继续加入Ba(OH)2溶液后,溶液中存在Ba2+和OH-,溶液的导电能力又逐渐增强。

3.D　pH=5,即c(H+)=10-5 mol·L-1,室温下水的离子积常数KW=10-14mol2·L-2,则c(OH-)= mol·L-1=1×10-9 mol·L-1。

4.B　T ℃时,KW=1.0×10-12 mol2·L-2,若T ℃某溶液中的c(H+)=1.0×10-7 mol·L-1,则c(OH-)=1.0×10-5 mol·L-1,c(OH-)>c(H+),因此该溶液显碱性,=102,故B项正确。

5.A　题给溶液的导电能力与离子浓度成正比,离子浓度越大溶液导电能力越大,硫酸是强电解质,在水溶液里完全电离,向硫酸溶液中滴加氢氧化钡溶液至过量,硫酸和氢氧化钡发生反应H2SO4+Ba(OH)2BaSO4↓+2H2O,硫酸钡是难溶物,水是弱电解质,所以开始时溶液中离子浓度逐渐减小,当氢氧化钡过量时,氢氧化钡是强电解质,在水溶液里完全电离,则溶液中离子浓度又逐渐增大,即溶液的导电能力将增大,则整个过程中,溶液导电能力是先减小后增大,A项正确。

6.答案 (1)①　②③④　①②　①③④

(2)酸溶液中的c酸(H+)等于碱溶液中的c碱(OH-)

解析 水的电离过程吸热,升温时促进水的电离,酸或碱抑制水的电离;强酸溶液中,由于酸电离出的c酸(H+)远大于水电离出的c水(H+),酸电离的c酸(H+)可看成溶液中的c平(H+);强碱溶液中,由于碱电离的c碱(OH-)远大于水电离的c水(OH-),碱电离的c碱(OH-)可看成溶液中的c平(OH-)。

B级　关键能力提升练

7.A　25 ℃时,水的离子积KW=1×10-14 mol2·L-2。酸溶液中由水电离出的c水(H+)等于该溶液中的c平(OH-),所以①1 mol·L-1的盐酸中由水电离出的c水(H+)与溶液中的c平(OH-)相等,等于10-14 mol·L-1;②0.1 mol·L-1盐酸中由水电离出的c水(H+)=10-13 mol·L-1;碱溶液中由水电离出的c水(H+)等于该溶液中的c平(H+),所以③0.01 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c水(H+)=10-12 mol·L-1;④1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c水(H+)=10-14 mol·L-1。则四种溶液中由水电离出的H+的浓度之比为10-14∶10-13∶10-12∶10-14=1∶10∶100∶1。故选A。

8.C　pH=11的氨水,c溶液(H+)=10-11 mol·L-1=c水(H+);0.01 mol·L-1的NaCl溶液,c水(H+)=10-7 mol·L-1;0.01 mol·L-1的盐酸,c溶液(H+)=10-2 mol·L-1,则c溶液(OH-)==c水(H+)=10-12 mol·L-1;pH=4的NaHSO3溶液,c溶液(H+)=10-4 mol·L-1,c溶液(OH-)==c水(H+)=10-10 mol·L-1。则水的电离程度最小的是C。

9.AB　向水中加入稀氨水或NaOH固体,溶液的碱性增强,OH-浓度增大,水的电离受到抑制,平衡逆向移动,KW不变,A、B正确;向水中加入少量冰醋酸,溶液的酸性增强,H+浓度增大,水的电离受到抑制,平衡逆向移动,C项错误;将水加热,KW增大,H+浓度增大,D项错误。

10.D　由题中条件可以看出,温度升高时,KW增大。25 ℃时,c平(H+)=c平(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1;35 ℃时,c平(H+)=c平(OH-)≈1.45×10-7 mol·L-1。温度升高,纯水中c平(H+)和c平(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,故水的电离是吸热的。

11.CD　由图像知,两曲线上的任意点均是平衡点,则在对应温度下,其水的离子积都相同,A正确;XZ连线的斜率是1,存在c平(H+)=c平(OH-),在X、Z连线的上方,c平(H+)<c平(OH-),在X、Z连线的下方,c平(H+)>c平(OH-),B正确;水的电离是吸热的,升温促进水的电离,c平(H+)、c平(OH-)及KW都增大,所以T1<T2,C错误;X点时c平(H+)=10-7mol·L-1,Z点时c平(H+)>10-7mol·L-1,D错误。

12.D　HCl为强电解质,CH3COOH为弱电解质,滴加氨水时,NH3·H2O先与HCl反应,生成同样为强电解质的NH4Cl,但溶液体积不断增大,溶液稀释了,所以电导率下降。当HCl被中和完后,NH3·H2O继续与CH3COOH弱电解质反应,生成CH3COONH4强电解质,所以电导率增大。HCl与CH3COOH均反应完后,继续滴加氨水,因为溶液被稀释,电导率有下降趋势。

13.答案 (1)C

(2)①2Na+2NH3H2↑+2NaNH2　②N+N2NH3↑或NH4Cl+NaNH22NH3↑+NaCl(合理即可)

解析 NH3电离产生H+和N,H+与NH3结合生成N,液氨电离产生等量的N与N,一定温度下离子浓度乘积为一常数;N类似于H+,N类似于OH-。具备上述知识后,就可顺利解题。

14.答案 (1)1×10-12 mol2·L-2　水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,则离子积增大

(2)不能　滴加盐酸后,水的电离平衡左移,体系中c平(H+)≠c平(OH-),故体系不可能处于B点状态

(3)2×10-9 mol·L-1

解析 (1)B点KW=10-6 mol·L-1×10-6 mol·L-1=1×10-12 mol2·L-2,水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,则离子积增大。

(2)向水中加入盐酸,体系中c平(H+)增大,水的电离平衡向左移动,c平(OH-)减小,c平(H+)≠c平(OH-),体系不会处于B点状态。

(3)T ℃时,KW=1×10-12 mol2·L-2,若盐酸中c平(H+)=5×10-4 mol·L-1,则由水电离产生的c水(H+)= mol·L-1=2×10-9 mol·L-1。

C级　学科素养拔高练

15.答案 (1)高于　升温促进水的电离,KW增大

(2)1×10-7

(3)向右　向右

(4)①=③>②=④

(5)等于

解析 (1)水的电离过程吸热,升高温度,KW增大,t ℃时KW=1×10-12 mol2·L-2>1×10-14 mol2·L-2,因此温度高于25 ℃。

(2)题给温度下,NaOH溶液中由水电离出来的c水(OH-)等于溶液中的c平(H+),即为1×10-7 mol·L-1。

(3)Zn与稀硫酸反应过程中,溶液中H+的浓度减小,水的电离平衡向右移动。新制氯水中加入少量NaCl固体,平衡Cl2+H2OH++Cl-+HClO向左移动,溶液中H+的浓度减小,水的电离平衡向右移动。

(4)25 ℃时,0.1 mol·L-1的盐酸中c平(H+)与0.1 mol·L-1 NaOH溶液中c平(OH-)相等,故两溶液中水的电离程度相等。同理0.1 mol·L-1 H2SO4溶液和0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液中水的电离程度相等;酸溶液中c平(H+)越大或碱溶液中c平(OH-)越大,水电离出的H+浓度就越小,故4种溶液中水电离出的H+浓度由大到小的关系为①=③>②=④。

(5)pH=4的盐酸中,由水电离出的c水(H+)= mol·L-1=10-10 mol·L-1,pH=10的Ba(OH)2溶液中,由水电离出的c水(H+)=10-10 mol·L-1(溶液中的H+浓度)。