新教材適用2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第3章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第2節(jié)水的電離和溶液的pH第1課時(shí)水的電離溶液的酸堿性提能作業(yè)新人教版選擇性必修1

第三章其次節(jié)第1課時(shí)一、選擇題1．下列說(shuō)法正確的是(B)A．水的電離方程式為H2O=H＋＋OH－B．上升溫度，水的電離程度增大C．NaOH溶液中不存在H＋D．HCl溶液中不存在OH－解析：水是弱電解質(zhì)，部分電離，電離方程式為H2OH＋＋OH－，故A錯(cuò)誤；水的電離屬于吸熱反應(yīng)，上升溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，水的電離程度變大，故B正確；任何水溶液中均存在水的電離，因此NaOH溶液中也存在H＋，故C錯(cuò)誤；任何水溶液中均存在水的電離，因此HCl溶液中也存在OH－，故D錯(cuò)誤。故選B。2．與純水的電離相像，液氨中也存在著微弱的電離：2NH3NHeq\o\al(＋,4)＋NHeq\o\al(－,2)，c(NHeq\o\al(＋,4))的平衡濃度為1×10－15mol·L－1，下列說(shuō)法正確的是(B)A．在此溫度下液氨的離子積為1×10－17(mol·L－1)2B．在液氨中放入金屬鈉，可生成NaNH2C．恒溫下，在液氨中加入NH4Cl，可使液氨的離子積減小D．降溫可使液氨的電離平衡逆向移動(dòng)，且c(NHeq\o\al(＋,4))<c(NHeq\o\al(－,2))解析：由電離方程式知，NHeq\o\al(＋,4)與NHeq\o\al(－,2)的平衡濃度相等，都為1×10－15mol·L－1，依據(jù)水的離子積可知，液氨的離子積K＝c(NHeq\o\al(－,2))·c(NHeq\o\al(＋,4))＝1×10－30(mol·L－1)2，故A錯(cuò)誤；由鈉與水反應(yīng)可推知，鈉與液氨的反應(yīng)為：2Na＋2NH3=2NaNH2＋H2↑，故B正確；雖然加入NH4Cl可使液氨的電離平衡逆向移動(dòng)，但由水的離子積可知，液氨的離子積大小只與溫度有關(guān)，與離子濃度無(wú)關(guān)，液氨的離子積不變，故C錯(cuò)誤；因?yàn)殡婋x過(guò)程是吸熱過(guò)程，所以降溫使2NH3NHeq\o\al(＋,4)＋NHeq\o\al(－,2)平衡逆向移動(dòng)，c(NHeq\o\al(＋,4))、c(NHeq\o\al(－,2))均減小，但c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(NHeq\o\al(－,2))，故D錯(cuò)誤。故選B。3．肯定溫度下，滿意下列條件的溶液肯定呈酸性的是(D)A．能與金屬Al反應(yīng)放出H2的溶液B．加酚酞后顯無(wú)色的溶液C．pH＝6.5的某溶液D．c(H＋)>c(OH－)的隨意水溶液解析：與Al反應(yīng)放出H2的溶液可能是酸性溶液，也可能是堿性溶液，A項(xiàng)錯(cuò)誤；加入酚酞后顯無(wú)色的溶液可能呈中性或弱堿性或酸性，B項(xiàng)錯(cuò)誤；pH＝6.5的溶液也可能呈中性或堿性，C項(xiàng)錯(cuò)誤。4．25℃時(shí)，相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液：①NaCl溶液②NaOH溶液③H2SO4溶液，其中水的電離程度按由大到小依次排列的一組是(C)A．③>②>① B．②>③>①C．①>②>③ D．③>①>②解析：NaOH、H2SO4抑制水的電離，NaCl不影響水的電離平衡，H2SO4為二元強(qiáng)酸，電離產(chǎn)生的c(H＋)大于NaOH電離產(chǎn)生的c(OH－)，對(duì)水的電離抑制程度更大，故水的電離程度按由大到小的依次為①>②>③，故選C。5．下列說(shuō)法中正確的是(A)A．某溶液中c(H＋)＝c(OH－)＝10－6mol·L－1，該溶液呈中性B．溶液中若c(H＋)>10－7mol·L－1，則c(H＋)>c(OH－)，溶液顯酸性C．c(H＋)越大，則pH越大，溶液的酸性越強(qiáng)D．pH為0的溶液，其中只有H＋，無(wú)OH－解析：溶液呈中性的本質(zhì)緣由是c(H＋)＝c(OH－)，所以該溶液呈中性，A項(xiàng)正確；溶液的酸堿性取決于溶液中c(H＋)與c(OH－)的相對(duì)大小，當(dāng)溶液中c(H＋)>c(OH－)時(shí)，溶液呈酸性，溶液中若c(H＋)>10－7mol·L－1，不肯定就說(shuō)明c(H＋)大于c(OH－)，如100℃時(shí)的NaCl溶液中c(H＋)>10－7mol·L－1，溶液呈中性，B項(xiàng)錯(cuò)誤；溶液的酸堿性可用pH表示，其計(jì)算公式為pH＝－lgc(H＋)，所以c(H＋)越大，pH越小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；pH為0的溶液，c(H＋)＝1mol·L－1，任何水溶液中都存在水的電離平衡，既存在H＋也存在OH－，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6．在相同溫度下，0.01mol·L－1的NaOH溶液和0.01mol·L－1的鹽酸相比，下列說(shuō)法正確的是(A)A．由水電離出的c(H＋)相等B．由水電離出的c(H＋)都是1.0×10－12mol·L－1C．由水電離出的c(OH－)都是0.01mol·L－1D．兩者都促進(jìn)了水的電離解析：NaOH和HCl均抑制水的電離，且濃度相同時(shí)抑制程度相同。由于溫度不確定，故不能確定Kw的值。7．向純水中加入少量NaHSO4固體，在溫度不變時(shí)，溶液中(A)A.eq\f(cH＋,cOH－)增大B．c(H＋)減小C．水中c(H＋)與c(OH－)的乘積增大D．c(OH－)增大解析：水中存在電離平衡：H2OH＋＋OH－，加入NaHSO4固體，c(H＋)增大，c(OH－)減小，c(H＋)·c(OH－)不變，eq\f(cH＋,cOH－)增大。8．如圖表示水中c(H＋)和c(OH－)的關(guān)系，下列推斷錯(cuò)誤的是(D)A．兩條曲線間隨意點(diǎn)均有c(H＋)·c(OH－)＝KwB．M區(qū)域內(nèi)隨意點(diǎn)均有c(H＋)<c(OH－)C．圖中T1<T2D．XZ線上隨意點(diǎn)均有pH＝7解析：A項(xiàng)正確，c(H＋)·c(OH－)＝Kw為水的離子積表達(dá)式，它適用于純水及稀的電解質(zhì)水溶液；B項(xiàng)正確，XZ線上隨意點(diǎn)都有c(H＋)＝c(OH－)，M區(qū)域位于直線XZ的左上側(cè)，則M區(qū)域內(nèi)隨意點(diǎn)均有c(H＋)<c(OH－)；C項(xiàng)正確，H2OH＋＋OH－ΔH>0，上升溫度，平衡正向移動(dòng)，Kw增大，圖中Z點(diǎn)Kw(Z)＝(10－6.5)2＝10－13，X點(diǎn)Kw(X)＝(10－7)2＝10－14，Kw(Z)>Kw(X)，所以T1<T2；D項(xiàng)錯(cuò)誤，pH＝7即c(H＋)＝c(OH－)＝10－7mol·L－1，而XZ線上只有X點(diǎn)c(H＋)＝c(OH－)＝10－7mol·L－1，也就是說(shuō)XZ線上只有X點(diǎn)的pH＝7。9．為更合理地表示溶液的酸堿性，科學(xué)家提出“酸度”(用AG表示)概念，AG＝lgeq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(cH＋,cOH－)))。下列敘述中正確的是(A)①任何溫度下，純水的AG等于0②溶液的AG越小，酸性越強(qiáng)③25℃時(shí)，0.1mol·L－1鹽酸的AG＝12④25℃時(shí)，某溶液的AG＝－10，其pH＝10A．①③ B．②④C．①② D．③④解析：任何溫度下，純水中c(H＋)＝c(OH－)，故AG＝0；溶液酸性越強(qiáng)，H＋濃度越大，OH－濃度越小，AG越大；0.1mol·L－1鹽酸中，c(OH－)＝10－13mol·L－1，AG＝12；lgeq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(cH＋,cOH－)))＝－10，c(OH－)＝1010c(H＋)，由c(H＋)·c(OH－)＝10－14得，c(H＋)＝10－12mol·L－1，pH＝12。二、非選擇題10．現(xiàn)有下列物質(zhì)：①100℃純水；②25℃0.1mol·L－1HCl溶液；③25℃0.1mol·L－1KOH溶液；④25℃0.1mol·L－1Ba(OH)2溶液。(1)這些物質(zhì)與25℃純水相比，能促進(jìn)水的電離的是_①__(填序號(hào)，下同)，能抑制水的電離的是_②③④__。除①外，水電離的c(OH－)等于溶液中c(OH－)的是_②__，水電離的c(H＋)等于溶液中c(H＋)的是_③④__。(2)從②和③溶液中水的電離程度相等，進(jìn)而可推出的結(jié)論是：同一溫度下，_酸溶液中的c(H＋)等于堿溶液中的c(OH－)__時(shí)，水的電離度相等。解析：水的電離過(guò)程吸熱，升溫，促進(jìn)水的電離，酸或堿抑制水的電離。強(qiáng)酸溶液中，由于酸電離出的c(H＋)遠(yuǎn)大于水電離出的c(H＋)，酸電離的c(H＋)可看成溶液中的c(H＋)；強(qiáng)堿溶液中，由于堿電離的c(OH－)遠(yuǎn)大于水電離的c(OH－)，堿電離的c(OH－)可看成溶液中的c(OH－)。11．有一學(xué)生在試驗(yàn)室測(cè)某溶液的pH，試驗(yàn)時(shí)，他先用蒸餾水潤(rùn)濕pH試紙，然后用干凈干燥的玻璃棒蘸取試樣進(jìn)行檢測(cè)。(1)該學(xué)生的操作_錯(cuò)誤__(填“正確”或“錯(cuò)誤”)，其理由是_該學(xué)生測(cè)得的pH是溶液稀釋后的pH__。(2)該操作是否肯定有誤差？_該學(xué)生操作錯(cuò)誤，但不肯定產(chǎn)生誤差。因?yàn)樵芤翰怀手行詴r(shí)，稀釋后溶液pH發(fā)生了改變，會(huì)造成誤差；但若是中性溶液，稀釋不會(huì)產(chǎn)生誤差__。(3)若用此方法分別測(cè)定c(OH－)相等的氫氧化鈉溶液和氨水的pH，誤差較大的是_氫氧化鈉溶液__，緣由是_稀釋過(guò)程中，NH3·H2O接著電離出OH－，減弱了因稀釋導(dǎo)致OH－濃度減小的程度，所以測(cè)得氫氧化鈉溶液誤差較大__。(4)只從下列試劑中選擇試驗(yàn)所需的試劑，你能否區(qū)分0.1mol·L－1H2SO4溶液和0.01mol·L－1H2SO4溶液？_能__，簡(jiǎn)述操作過(guò)程：_用玻璃棒分別蘸取兩種溶液滴在兩張pH試紙上，將其顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比照，pH較大的是0.01_mol·L－1_H2SO4溶液__。試劑：A.紫色石蕊溶液 B．酚酞溶液C．甲基橙溶液 D．蒸餾水E．氯化鋇溶液 F．pH試紙解析：(1)用pH試紙測(cè)