高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第1节 水与水溶液巩固练习

这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第1节 水与水溶液巩固练习，共7页。试卷主要包含了下列说法中正确的是，下列叙述不正确的是，下列物质分类组合正确的是，下列措施对水的电离无影响的是，下列说法正确的是，25 ℃时，水的电离可达到平衡，相同温度的下列溶液等内容，欢迎下载使用。
1．下列说法中正确的是( )
A．水能微弱电离生成H＋，所以严格地说纯水呈微酸性
B．纯水中c平(H＋)·c平(OH－)＝KW，KW是一常数，不随任何条件改变
C．25 ℃时，纯水中c平(H＋)·c平(OH－)＝10－14 ml2·L－2，稀酸和稀碱溶液中KW＝c平(H＋)·c平(OH－)≠10－14 ml2·L－2
D．H2OH＋＋OH－是一个吸热过程，所以升高温度，平衡向电离方向移动，KW也随之增大
解析：选D 水电离出等量的H＋和OH－，水呈中性，A错误；水的离子积常数在一定温度下是一个常数，随着温度的升高而增大，B错误；25 ℃时，无论是纯水还是稀的酸、碱溶液中都有c平(H＋)·c平(OH－)＝10－14 ml2·L－2，C错误。
2．下列叙述不正确的是( )
A．在熔融和溶解时均不导电的化合物，叫作非电解质
B．电解质、非电解质都是对化合物而言，单质不在此范畴
C．强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液强
D．在水中导电的物质一定是电解质
解析：选D 非电解质是在熔融和溶解时均不导电的化合物，A正确；单质、混合物都不属于化合物的范畴，因此二者都既不属于电解质，也不属于非电解质，B正确；电解质溶液导电能力的强弱与离子所带的电荷及离子浓度有关，若强电解质溶液的浓度很小，其导电能力不一定比弱电解质溶液强，C正确；在水中导电的物质不一定是电解质，如SO2，D不正确。
3．下列物质分类组合正确的是( )
解析：选A B项，Cu既不是电解质也不是非电解质；C项，H3PO4为弱酸(弱电解质)，BaSO4为强电解质，水为弱电解质；D项，HI为强电解质。
4．下列措施对水的电离无影响的是( )
A．升高温度 B．加入稀醋酸
C．加入氢氧化钠 D．加入食盐
解析：选D
5．已知，在约100 ℃的温度下，NaCl稀溶液中c平(H＋)为1×10－6 ml·L－1，下列说法正确的是( )
A．该溶液中c平(H＋)≠c平(OH－)
B．Na＋、Cl－促进了水的电离
C．该NaCl溶液中KW＝1.0×10－14 ml2·L－2
D．在100 ℃时水的电离平衡常数较大
解析：选D 在NaCl溶液中存在水的电离平衡：H2OH＋＋OH－，升温，平衡向右移动，平衡常数增大，c平(H＋)、c平(OH－)变大，但c平(H＋)＝c平(OH－)，KW＝c平(H＋)·c平(OH－)＝1.0×10－6 ml·L－1×1.0×10－6 ml·L－1＝1.0×10－12 ml2·L－2。
6．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－
解析：选B 水是弱电解质，只有少部分电离，应用“”表示，故A项错误；水的电离是吸热过程，所以升高温度，水的电离程度增大，故B项正确；在NaOH溶液中，c平(OH－)＞c平(H＋)，在HCl溶液中，c平(OH－)＜c平(H＋)，在酸、碱溶液中都存在H＋和OH－，故C、D项错误。
7．25 ℃时，水的电离可达到平衡：H2OH＋＋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平(OH－)降低
B．将水加热，KW增大，c平(H＋)不变
C．向水中加入少量CH3COONa固体，平衡逆向移动，c平(H＋)降低
D．向水中加入少量固体NaHSO4，c平(H＋)增大，KW不变
解析：选D 向水中加入氨水，溶液由中性到碱性，碱对水的电离起抑制作用，所以平衡逆向移动，但c平(OH－)增大，故A错误；温度升高，促进了水的电离，KW增大，c平(H＋)增大，故B错误；CH3COONa固体溶于水电离产生的CH3COO－，与水电离出来的H＋结合，对水的电离起到促进作用，电离平衡正向移动，c平(H＋)降低，c平(OH－)增大，故C错误；NaHSO4===Na＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋H＋，其中电离出的氢离子使c平(H＋)增大，但是温度不变，KW不变，故D正确。
8．在相同温度下，0.01 ml·L－1 NaOH溶液和0.01 ml·L－1 HCl溶液相比，下列说法正确的是( )
A．二者均促进了水的电离
B．由水电离出的c平(H＋)均是1.0×10－12 ml·L－1
C．由水电离出的c平(OH－)均是0.01 ml·L－1
D．由水电离出的c平(H＋)相等
解析：选D 加酸或加碱均抑制了水的电离，A项错误；若该温度下水的离子积常数为KW(题中没有指明是25 ℃)，则在0.01 ml·L－1 NaOH溶液中，由水电离出的c平(H＋)水＝ eq \f(KW,c平（OH－）) ＝ eq \f(KW,0.01 ml·L－1) ，在0.01 ml·L－1 HCl溶液中，由水电离出的c平(H＋)水＝c平(OH－)水＝ eq \f(KW,0.01 ml·L－1) ，所以B、C项错误，D项正确。
9．相同温度的下列溶液：①0.1 ml·L－1的硫酸 ②0.01 ml·L－1的NaOH溶液，其中由水电离产生的c平(H＋)之比为( )
A．1∶1 B．1∶10
C．1∶20 D．20∶1
解析：选C 0.1 ml·L－1H2SO4溶液中c平(H＋)＝0.2 ml·L－1，0.01 ml·L－1 NaOH溶液中c平(OH－)＝0.01 ml·L－1；H2SO4溶液中的OH－是由H2O电离出的，NaOH溶液中的H＋是由H2O电离出的，二者溶液中KW相等，则有0.2 ml·L－1×c平(OH－)水＝0.01 ml·L－1×c平(H＋)水，推知 eq \f(c平（OH－）水,c平（H＋）水) ＝ eq \f(0.01 ml·L－1,0.2 ml·L－1) ＝ eq \f(1,20) 。
10．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A．pH＝1的溶液中：Fe2＋、NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 、Na＋
B．由水电离出的c平(H＋)＝1×10－14 ml·L－1的溶液中：Ca2＋、K＋、Cl－、HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3))
C． eq \f(c平（H＋）,c平（OH－）) ＝1012的溶液中：NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 、Al3＋、NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 、Cl－
D．c平(Fe3＋)＝0.1 ml·L－1的溶液中：K＋、ClO－、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 、SCN－
解析：选C A项，Fe2＋、NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 、H＋会发生氧化还原反应，错误；B项，由水电离出的c平(H＋)＝1×10－14 ml·L－1的溶液可能是强酸性溶液也可能是强碱性溶液，HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 既能与H＋反应，又能与OH－反应，错误；C项， eq \f(c平（H＋）,c平（OH－）) ＝1012的溶液为强酸性溶液，该组离子可以大量共存，正确；D项，Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，不能大量共存，错误。
11．下列措施能影响水的电离平衡，并使溶液中的c平(H＋)>c平(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：选C A项，Na2O2与水反应生成NaOH，使c平(OH－)>c平(H＋)；B项，加热可促进水的电离，但c平(H＋)＝c平(OH－)；D项，加NaCl对水的电离无影响；C项，CO2可与水反应生成H2CO3，抑制水的电离，但因H2CO3H＋＋HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ，使c平(H＋)>c平(OH－)。
12．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>c
B．纯水仅升高温度，可从a点变到c点
C．水的离子积常数KW数值大小关系为b>c>d
D．在b点对应温度下，0.5 ml·L－1 H2SO4溶液与1 ml·L－1 KOH溶液等体积混合，混合后c平(H＋)＝1×10－7 ml·L－1
解析：选C A项，水的电离是吸热过程，温度越高水的电离程度越大，c平(H＋)水和c平(OH－)都会增大，所以温度关系为b>c>a；B项，仅升高温度纯水中c平(H＋)和c平(OH－)都会增大，而a点变为c点，c平(OH－)不变；C项，结合KW＝c平(H＋)·c平(OH－)，KW(d)＝KW(a)＝10－14(ml·L－1)2，KW(b)＝10－12(ml·L－1)2，KW(c)＝10－13(ml·L－1)2；D项，结合H2SO4、KOH溶液的体积和浓度关系，二者正好完全反应，反应后的溶液溶质为K2SO4，呈中性即c平(H＋)＝1×10－6 ml·L－1。
13．按如图Ⅰ所示的装置来测定烧杯中溶液的导电能力的强弱。
(1)若烧杯中盛放的是Ba(OH)2溶液，当从滴定管中逐滴加入相同物质的量浓度的某种溶液(A)时，溶液的导电能力的变化趋势如图Ⅱ所示。
①根据离子反应的特点分析：A溶液中含有的溶质可能是________或________(至少写出两种)，并写出相应的离子反应的离子方程式：____________________________、
________________________________________________________________________。
②想一想：A可否为Na2SO4或H2CO3溶液？为什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若烧杯中盛放的是浓氨水，当从滴定管中逐滴加入相同浓度的浓醋酸时，溶液的导电能力的变化趋势如图Ⅲ所示，则实验中观察的灯泡变化的现象是____________________
________，原因是_____________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)由(1)和(2)两个实验对比可知，溶液导电能力的强弱取决于________________，在相同温度和浓度的条件下，可溶性的强电解质的导电能力________于弱电解质的导电能力(填“强”或“弱”)。
解析：(1)从图Ⅱ分析知，随着A溶液的加入，溶液导电能力迅速降低，说明A必定能与Ba(OH)2发生反应，使溶液中离子浓度变得极小，故不仅与Ba2＋反应转化为沉淀，还要与OH－反应生成水或其他弱电解质，当反应完全后，过量A的加入，使溶液的导电能力又显著上升，说明A应为强电解质，故A可能是H2SO4或MgSO4或CuSO4或(NH4)2SO4等。当A为Na2SO4时发生的化学反应是Na2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2NaOH，由该反应可知反应前后溶液中离子浓度变化不大，则导电能力变化不大；当A为H2CO3时发生的化学反应是H2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2H2O，离子浓度先明显减小，直至几乎为零，但后来几乎不再增大。(2)开始时溶液中的NH3·H2O是弱电解质，离子浓度很小，导电能力很弱，随着醋酸的加入生成了强电解质CH3COONH4，CH3COONH4完全电离使得溶液中离子浓度变大，导电能力增强，但随着醋酸的不断加入，溶液体积增大，离子浓度又减小，导电能力又减弱，所以灯泡是由暗变亮再变暗。
答案：(1)①H2SO4 MgSO4或CuSO4或(NH4)2SO4等 2H＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O或Mg2＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋Mg(OH)2↓或Cu2＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓或2NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋Ba2＋＋2OH－===2NH3·H2O＋BaSO4↓等 ②A不可以为Na2SO4，因为反应前后离子浓度变化不大，A也不可以为H2CO3，因为反应过程中离子浓度先减小，但后来几乎不再增大
(2)由暗变亮再变暗 NH3·H2O是弱电解质，离子浓度很小，导电能力很弱，随着醋酸的加入，生成了强电解质CH3COONH4，CH3COONH4完全电离使得溶液中离子浓度变大，导电能力增强，但随着醋酸的不断加入，溶液体积增大，离子浓度又减小，导电能力又减弱
(3)溶液中自由移动的离子浓度的大小 强
14．一定条件下，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 ml2·L－2，B点水的离子积为________ ml2·L－2。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，能否使体系处于B点位置？为什么？
________________________________________________________________________。
(3)100 ℃时，若盐酸中c平(H＋)＝5×10－4 ml·L－1，则由水电离产生的c平(H＋)水＝________________________________________________________________________。
解析：(1)KW＝c平(H＋)·c平(OH－)＝10－6 ml·L－1×10－6 ml·L－1＝1×10－12(ml·L－1)2。由于水的电离是吸热过程，升温，KW增大。
(2)若加盐酸，使c平(H＋)>c平(OH－)，但KW不变。
(3)盐酸中c平(H＋)主要考虑HCl的电离，溶液中c平(OH－)＝ eq \f(KW,c平（H＋）) ＝ eq \f(1×10－12（ml·L－1）2,5×10－4 ml·L－1) ＝2×10－9 ml·L－1，c平(H＋)水＝c平(OH－)＝2×10－9 ml·L－1。
答案：(1)1×10－12 水的电离是吸热过程，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平(H＋)≠c平(OH－)，所以不可能使体系处于B点位置
(3)2×10－9 ml·L－1
A
B
C
D
强电解质
HBr
FeCl3
H3PO4
Ca(OH)2
弱电解质
HF
HCOOH
BaSO4
HI
非电解质
NH3
Cu
H2O
C2H5OH
选项
分析
结论
A
水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离平衡右移
有影响
B
加入稀醋酸后，其电离出的H＋导致水的电离平衡左移
有影响
C
加入NaOH后，其电离出的OH－导致溶液中c平(OH－)增大，使水的电离平衡左移
有影响
D
加入NaCl后，其电离出的Na＋、Cl－对水的电离平衡无影响
无影响