苏教版 (2019)选择性必修1第一单元 弱电解质的电离平衡精品课后测评

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一、水的电离平衡及影响因素
1．水的电离：水是一种极弱的电解质，水的电离存在电离平衡。
(1)电离方程式： ，通常简写为 。
(2)室温下纯水中c(H＋)＝c(OH－)＝ 。
2．影响水的电离平衡的因素
(1)升高温度可促进水的电离。
(2)酸、碱均可 水的电离。
(3)活泼金属(如Na)可 水的电离。
3．水的离子积常数
(1)符号：Kw。
(2)表达式：Kw＝ ，25 ℃时，Kw＝ 。
(3)影响因素：只与温度有关，升高温度Kw ，降低温度Kw 。
(4)适用范围：Kw不仅适用于纯水也适用于稀的 。
4.影响水电离平衡的因素(25 ℃)
二、水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算
(1)等量关系
无论是纯水，还是酸性(或碱性)溶液，由水的电离产生的 。
(2)定量关系
任何电解质稀溶液中都存在Kw＝c(H＋)•c(OH－)，在表达式中，c(H＋)、c(OH－)均表示整个溶液中H＋、OH－总的物质的量浓度而不是单指由水电离出的c(H＋)、c(OH－)。
①稀酸溶液—OH－全部来自水的电离，水电离产生的c水(H＋)＝ 。
②稀碱溶液—H＋全部来自水的电离，水电离产生的c水(H＋)＝ 。
课后分层练
1．在常温下，在0.01 ml·L－1 H2SO4溶液中，由水电离出的氢离子浓度是( )
A．5×10－13 ml·L－1 B．0.02 ml·L－1
C．1×10－7 ml·L－1 D．1×10－12 ml·L－1
2．关于水的离子积常数，下列说法不正确的是( )
A．100 ℃水中，c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14
B．纯水中，在25 ℃时，c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14
C．在25 ℃时，任何以水为溶剂的稀溶液中c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14
D．Kw值随温度升高而增大
3．已知液氨的性质与水相似，25 ℃时，NH3＋NH3NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4))＋NH eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2))，NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4))的平衡浓度为1×10－15 ml·L－1，则下列说法中正确的是( )
A．在液氨中加入NaNH2可使液氨的离子积变大
B．在液氨中加入NH4Cl可使液氨的离子积减小
C．在此温度下液氨的离子积为1×10－17
D．在液氨中放入金属钠，可生成NaNH2
4．常温下，某溶液中由水电离出来的c(H＋)＝1.0×10－12 ml•L－1，该溶液可能是( )
①二氧化硫的水溶液 ②氯化钠溶液
③硝酸钠溶液 ④氨水
A．①④B．①②
C．②③D．③④
5．25 ℃时，相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl溶液 ②NaOH溶液 ③H2SO4溶液，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是( )
A．③>②>①B．②>③>①
C．①>②>③D．③>①>②
6．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随溶液中c(H＋)和c(OH－)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是同一物理量
C．水的离子积常数仅仅是温度的函数，随温度的变化而变化
D．水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K是两个没有任何关系的物理量
7．水的电离过程为H2OH＋＋OH－，在25 ℃时，水的离子积Kw＝1.0×10－14；在35 ℃时，水的离子积Kw＝2.1×10－14。则下列叙述不正确的是( )
A．c(H＋)随着温度的升高而增大
B．在35 ℃时，c(H＋)>c(OH－)
C．35 ℃时的水比25 ℃时的水电离程度大
D．水的电离是吸热过程
8．某温度时测得纯水中的c(H＋)＝2.4×10－7 ml•L－1，则c(OH－)为( )
A．2.4×10－7 ml•L－1
B．1×10－14 ml•L－1
C．4.2×10－8 ml•L－1
D．无法确定
9．25 ℃时，若溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10－12 ml•L－1，则下列说法正确的是( )
A．该溶液中水的电离被促进
B．该溶液中c(H＋)一定为10－12ml•L－1
C．该溶液一定是NaOH溶液
D．该溶液中K＋、Na＋、Cl－、NOeq \\al(－,3)可以大量共存
10．室温下，在由水电离产生的c(OH－)＝1.0×10－12 ml•L－1的溶液中，一定不能大量共存的离子组是( )
A．Br－、Cl－、Na＋、NHeq \\al(＋,4)
B．NOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,4)、Fe2＋、Mg2＋
C．S2－、SOeq \\al(2－,3)、Cl－、Na＋
D．COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,3)、Na＋、K＋
11．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
12．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随溶液中c(H＋)和c(OH－)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
13．常温下，某溶液中c(H＋)＝2.4×10－7 ml•L－1。下列说法不正确的是( )
A．该溶液显酸性
B．该溶液中c(OH－)＝4.17×10－8 ml•L－1
C．该溶液的溶质一定是一种弱酸
D．升高温度，溶液中水的离子积增大
14．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。下列关于水的说法中正确的是( )
A．加入电解质一定会破坏水的电离平衡，其中酸和碱通常都会抑制水的电离
B．水的电离和电解都需要通电，常温下都是非自发过程
C．水电离出的c(H＋)＝10－7 ml•L－1的溶液一定呈中性
D．水的离子积不只适用于纯水，升高温度一定使水的离子积增大
15．常温下，下列能促进水的电离，并使溶液中c(H＋)＞1×10－7 ml•L－1的操作是( )
①加入NaHSO4固体 ②投入一小块金属钠 ③通CO2 ④通NH3 ⑤加热煮沸
A．②⑤ B．①③
C．⑤ D．①③⑤
16．常温下，某溶液中由水电离产生的c(H＋)＝10－10 ml•L－1，该溶液的溶质不可能是( )
A．H2SO4 B．NaCl
C．HCl D．Ba(OH)2
17．有关水的电离平衡，下列叙述一定正确的是( )
A．温度不变，向水中滴入少量稀盐酸，平衡逆向移动，Kw减小
B．将水加热，Kw增大，c(H＋)增大，溶液变为酸性
C．温度不变，向水中加入少量固体NaOH，平衡逆向移动，c(OH－)增大
D．温度不变，向水中通入HCl，水电离出的氢离子c水(H＋)＝1.0×10－7 ml•L－1，Kw不变
18．与纯水的电离相似，液氨中也存在微弱的电离：2NH3NHeq \\al(＋,4)＋NHeq \\al(－,2)。据此判断，以下叙述错误的是( )
A．液氨中含有NH3、NHeq \\al(＋,4)、NHeq \\al(－,2)等粒子
B．一定温度下，液氨中c(NHeq \\al(＋,4))·c(NHeq \\al(－,2))是定值
C．液氨中电离达到平衡时，c(NH3)＝c(NHeq \\al(＋,4))＝c(NHeq \\al(－,2))
D．只要不加入其他物质，液氨中c(NHeq \\al(＋,4))＝c(NHeq \\al(－,2))
19．水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是( )
A．图中对应点的温度关系为a>b
B．温度不变，加入少量NaOH可使溶液从c点变到a点
C．水的电离常数Kw数值大小关系为b>d
D．纯水仅降低温度可由b点到d点
4．某温度下，纯水中c(H＋)＝2×10－7ml·L－1，则此温度下水的离子积为________。若温度不变，滴入稀盐酸使c(H＋)＝5×10－4ml·L－1，则此时c(OH－)＝__________，由水电离产生的c(H＋)为________，此时温度________25 ℃(填“高于”“低于”或“等于”)。
1.25 ℃时，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－，下列叙述不正确的是( C )
A．将水加热，Kw增大，c(H＋)和c(OH－)均增大
B．向水中加入少量盐酸，c(H＋)增大，Kw不变
C．向水中加入少量NaOH固体，平衡逆向移动，c(OH－)减小
D．向水中加入少量Na，平衡正向移动，c(OH－)增大
2.下列说法正确的是( )
A．水的电离方程式为H2O===H＋＋OH－
B．升高温度，水的电离程度增大
C．NaOH溶液中不存在H＋
D．HCl溶液中不存在OH－
3．在25 ℃时，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－ ΔH＞0，下列叙述正确的是( )
A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH－)降低
B．向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H＋)增大，Kw不变
C．向水中加入少量CH3COOH，平衡逆向移动，c(H＋)降低
D．将水加热，Kw增大，c(H＋)不变
4．常温下，0.005 ml•L－1的H2SO4溶液中由水电离出的OH－的物质的量浓度为( )
A．0.01 ml•L－1
B．1.0×10－12 ml•L－1
C．2.0×10－12 ml•L－1
D．无法确定
5．下列四种溶液：①1 ml•L－1的盐酸 ②0.1 ml•L－1的盐酸 ③0.01 ml•L－1的NaOH溶液 ④0.001 ml•L－1的NaOH溶液，则常温下由水电离出的H＋的浓度之比(①：②：③：④)为( )
A．1：10：100：1 000
B．0：1：12：11
C．14：13：12：11
D．14：13：2：3
6．在25 ℃时，在等体积的①0.5 ml/L H2SO4溶液 ②0.05 ml/L Ba(OH)2溶液 ③1 ml/L NaCl溶液 ④纯水中发生电离的水的物质的量之比是( )
A．1∶10∶107∶107 B．107∶107∶1∶1
C．107∶106∶2∶2 D．107∶106∶2×107∶2
7.下列说法正确的是( )
A．1 ml•L－1的稀硫酸中存在OH－
B．Kw＝10－14适用于任何温度、任何溶液
C．Kw随溶液中c(H＋)和c(OH－)的变化而改变
D．水的电离只受温度影响，酸碱性对其无影响
8.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．该温度下，通入HCl可能引起由b向a的变化
B．该温度下，水的离子积常数为1.0×10－13
C．向平衡体系中加入水，平衡正向移动，c(OH－)增大
D．升高温度，可能引起由c向b的变化
9.25 ℃时，0.005 ml/L H2SO4溶液中由水电离出的H＋的浓度是( )
A．1×10－14 ml/L B．1×10－2 ml/L
C．1×10－7 ml/L D．1×10－12 ml/L
10．某温度下，向c(H＋)＝1×10－6 ml·L－1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液中c(H＋)＝1×10－3 ml·L－1。下列对该溶液的叙述不正确的是( )
A．该温度高于25 ℃
B．由水电离出来的H＋的浓度为1×10－11 ml·L－1
C．加入NaHSO4晶体抑制水的电离
D．取该溶液加水稀释100倍，溶液中的c(OH－)增大
11．下图表示溶液中c(H＋)和c(OH－)的关系，下列判断错误的是( )
A．两条曲线间任意点均有c(H＋)×c(OH－)＝Kw
B．M区域内任意点均有c(H＋)＜c(OH－)
C．图中T1>T2
D．XZ线上任意点均有c(H＋)＝c(OH－)
12．已知某温度下CH3COOH和NH3•H2O的电离常数相等，现向10 mL浓度为0.1 ml•L－1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中( )
A．水的电离程度始终增大
B．eq \f(c(NHeq \\al(＋,4)),c(NH3•H2O))一直增大
C．c(CH3COOH)与c(CH3COO－)之和始终保持不变
D．当加入氨水的体积为10 mL时，二者恰好完全反应
13．水的电离平衡图像如图所示。已知pH＝－lg c(H＋)，pOH＝－lg c(OH－)，下列说法正确的是( )
A．各点对应的水的离子积：Kw(f)>Kw(b)＝Kw(d)
B．T1>T2
C．向b点溶液中加入少量NaOH，其组成由b点向d点移动
D．在T2温度下，c(OH－)＝10－4 ml•L－1的NaOH溶液中由水电离出的c(H＋)•c(OH－)＝1×10－20
14．运用相关概念和原理，回答下列问题：
(1)在25 ℃时，水的离子积Kw值为________。
(2)在T ℃的水溶液中，c(H＋)＝1×10x ml/L，c(OH－)＝1×10y ml/L，x与y的关系如图所示：
①在T ℃下，水的离子积为________。
②在T ℃下，0.01 ml/L NaOH溶液中c(H＋)为________ml/L。
(3)在25 ℃时，有如下两个反应：
①CH3COOH＋NaCN===CH3COONa＋HCN
②HNO2＋CH3COONa===NaNO2＋CH3COOH
该温度下CH3COOH、HCN和HNO2三种弱酸的电离常数由大到小的顺序是___________________________________。
(4)在25 ℃时，0.1 ml/L的CH3COOH溶液加适量水稀释的过程中，下列表达式的数据保持不变的是________(填字母)。
a．c(H＋) b．c(H＋)·c(OH－)
c． eq \f(c（H＋）,c（CH3COOH）) d． eq \f(c（CH3COOH）·c（OH－）,c（CH3COO－）)
15．电离平衡常数(用Ka或Kb表示)的大小可以判断电解质的相对强弱。
(1)水是极微弱的电解质，Kw可表示水的电离程度，其表达式是 ，温度降低，Kw的值 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)Kb通常表示弱碱的电离平衡常数，Kb值越大表示该弱碱的碱性 ，当用蒸馏水稀释0.1 ml/L氨水时，氨水的Kb (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)常温下，0.1 ml/L HNO3中由水电离出的H＋浓度为 ml/L，0.1 ml/L KOH溶液中由水电离出的OH－浓度为 ml/L。
(4)常温下，四种酸的电离平衡常数如下：
HClO Ka＝3.0×10－8 HCN Ka＝4.9×10－10 CH3COOH Ka＝1.8×10－5 H2CO3 Ka1＝4.3×10－7 Ka2＝5.6×10－11
①浓度均为0.1 ml/L HClO、HCN、CH3COOH、H2CO3中，c(H＋)最大的是 (填化学式)。
②ClO－、CN－、CH3COO－、HCOeq \\al(－,3)、COeq \\al(2－,3)结合H＋能力最大的是 (填离子符号)。
③写出向NaClO溶液中通入少量CO2的离子方程式： 。
16．酸、碱、盐的水溶液在生产、生活及化学实验中有广泛的应用，请同学们运用所学知识解决下列问题。
(1)某温度T下，0.1 ml•L－1的NaOH溶液中，c(H＋)＝1.0×10－11 ml•L－1，此时水的离子积常数Kw＝ 。温度T (填“大于”“小于”或“等于”)25 ℃，原因是 。由水电离的c(OH－)＝ ml•L－1。
(2)已知水溶液中c(H＋)和c(OH－)的关系如图所示：
①图中A、B、C、D四点对应的水的离子积常数由大到小的顺序是 。
②若A点到E点，可采用的措施是 (填序号，下同)；从A点到C点，可采用的措施是 ；促进水的电离平衡的措施是 。
a．升温 b．加入少量的盐酸
c．加入少量的NaOH
(3)常温下0.1 ml•L－1的HA溶液中，c(H＋)＝0.001 ml•L－1，写出HA的电离方程式： ，水电离的c(H＋)＝ ml•L－1。为使HA溶液中HA和H2O的电离平衡正向移动，而水的Kw保持不变可以采取的措施是 。
c(H＋)/(ml•L－1)
c(OH－)/(ml•L－1)
水的电离程度
平衡移动
Kw
纯水
1.0×10－7
1.0×10－7
—
—
1.0×10－14
升温
加酸
加碱
加活泼
金属