高考化学二轮复习1 水的电离和溶液的酸碱性练习试题

魁夺市安身阳光实验学校第一部分专题十水的电离和溶液的酸碱性
一、选择题
1．室温下，水的电离达到平衡：H2O H＋＋OH－。

下列叙述正确的是( ) A．将水加热，平衡向正反应方向移动，K W不变
B．向水中加入少量盐酸，平衡向逆反应方向移动，c(H＋)增大
C．向水中加入少量NaOH固体，平衡向逆反应方向移动，c(OH－)降低
D．向水中加入少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动，c(OH－)＝c(H ＋)
解析：本题考查水的电离平衡的影响因素，意在考查考生的分析能力。

加热时，水的电离平衡正向移动，K W增大，A项错误；加入少量盐酸，水的电离平衡逆向移动，但c(H＋)增大，B项正确；加入少量NaOH固体，水的电离平衡逆向移动，但c(OH－)增大，C项错误；加入少量CH3COONa固体，c(H＋)减小，水的电离平衡正向移动，c(OH－)增大，c(OH－)>c(H＋)，D项错误。

答案：B
2．(2015·山西山大附中期中)25 ℃时，某溶液中由水电离产生的c(H＋)和c(OH－)的乘积为1×10－18，下列说法正确的是( )
A．该溶液的pH可能是5 B．此溶液不存在
C．该溶液的pH一定是9 D．该溶液的pH可能为7
解析：由题意可知该溶液中水电离产生的c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－9mol·L
－1，该溶液中水的电离受到抑制，可能是酸溶液，也可能是碱溶液。

若为酸溶液，则pH＝5；若为碱溶液，则pH＝9，故A项正确。

答案：A
3．(2015·河北冀州中学第四次月考)常温下，下列各组离子或分子在指定溶液中能大量共存的是( )
A．使甲基橙呈红色的溶液中：MnO－4、Al3＋、C2H5OH、SO2－4
B．水电离出的c(H＋)＝1×10－14mol·L－1的溶液中：Ca2＋、NH＋4、Cl－、SiO2－3 C．c(H＋)/c(OH－)＝1012的溶液中：NH＋4、Al3＋、NO－3、ClO－
D．c(NaHCO3)＝0.1 mol·L－1的溶液中：K＋、C6H5O－、SO2－4、CO2－3
解析：A项，使甲基橙呈红色的溶液呈酸性，酸性条件下MnO－4能与C2H5OH 发生氧化还原反应而不能大量共存；B项，水电离出的c(H＋)＝1×10－14mol·L
－1的溶液呈酸性或碱性，酸性条件下SiO2－
3不能大量存在，碱性条件下NH
＋
4不能大量存在，且Ca2＋与SiO2－3反应生成沉淀而不能大量共存；C项，c(H＋)/c(OH－)＝1012的溶液呈酸性，ClO－与H＋反应生成次氯酸而不能大量共存；D项，所给离子均不反应，能大量共存于溶液中。

答案：D
4．(2015·河北正定模拟)①pH＝2的CH3COOH溶液；②pH＝2的盐酸；③pH
＝12的氨水；④pH＝12的NaOH溶液。

相同条件下，有关上述溶液的比较中，不正确的是( )
A．水电离的c(H＋)：①＝②＝③＝④
B．若将②、③溶液混合后pH＝7，则消耗溶液的体积：②>③
C．等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应，生成H2的量：②最大D．向溶液中加入100 mL水后，溶液的pH：③>④>②>①
解析：①、②、④相比溶液中的氢离子与氢氧根离子的浓度相等，但醋酸是弱酸，溶液的浓度远大于盐酸的浓度，而2OH－～3H2,2H＋～H2，所以②生成的氢气的量最少，C错误。

答案：C
5．(2015·广东理综)准确移取20.00 mL某待测HCl溶液于锥形瓶中，用0.10000 mol·L－1 NaOH溶液滴定，下列说法正确的是( )
A．滴定管用蒸馏水洗涤后，装入NaOH溶液进行滴定
B．随着NaOH溶液滴入，锥形瓶中溶液pH由小变大
C．用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定
D．滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则测定结果偏小
解析：A项，滴定管洗涤后还需用NaOH溶液润洗；B项，随着NaOH溶液滴入，溶液的pH由小变大；C项；酚酞滴入待测HCl溶液中，溶液是无色的，当溶液由无色变为红色，且半分钟内不褪色时停止滴定；D项，尖嘴部分的悬滴并未与待测HCl溶液反应，但已被计算在消耗的NaOH溶液的体积中，从而使测定结果偏大。

答案：B
6．(2015·山东莱州期末，14)室温时，关于下列溶液的叙述正确的是( ) A．1.0×10－3mol·L－1盐酸的pH＝3,1.0×10－8 mol·L－1的盐酸pH＝8 B．pH＝a的醋酸溶液稀释1倍后，溶液的pH＝b，则a>b
C．pH＝12的氨水和pH＝2的盐酸等体积混合，混合液的pH<7
D．1 mL pH＝1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后，溶液的pH＝7，则NaOH 溶液的pH＝11
解析：室温时酸溶液的pH不可能大于8，故A项错误；醋酸溶液稀释后c(H ＋)降低，pH增大，所以a<b，B项错误；氨水中溶质只有极少部分电离，pH＝12的氨水和pH＝2的盐酸等体积混合，氨水过量，pH>7，故C项错误；由混合后pH＝7可得1 mL×10－1mol·L－1＝100 mL×c(OH－)，c(OH－)＝10－3mol·L－1，则NaOH溶液的pH＝11，故D项正确。

答案：D
7．(2015·重庆理综)下列叙述正确的是( )
A．稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度
B．25 ℃时，等体积等浓度的硝酸与氨水混合后，溶液pH＝7
C．25 ℃时，0.1 mol·L－1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能
力弱
D．0.1 mol AgCl和0.1 mol AgI混合后加入1 L水中，所得溶液中c(Cl －)＝c(I－)
解析：A项，醋酸电离的方程式为CH3COOH CH3COO－＋H＋，加入少量
CH3COONa，增加了CH3COO－的浓度，从而使醋酸电离平衡逆向移动，抑制了醋酸的电离；B项，等体积等浓度的硝酸与氨水混合生成NH4NO3，NH4NO3中NH＋4能水解：NH＋4＋H2O NH3·H2O＋H＋，溶液应呈酸性，则pH<7；C项，溶液的导电能力是由溶液中离子总浓度大小决定的，H2S为弱电解质，Na2S为强电解质，所以等浓度的H2S溶液和Na2S溶液，Na2S溶液导电能力强；D项，在相同条件下AgI 的溶解度小于AgCl的溶解度，所得溶液中c(Cl－)>c(I－)。

答案：C
8．(2015·山东枣庄中学3月模拟)下图为不同温度下水的电离平衡曲线，已知pOH＝－lg c(OH－)，下列说法正确的是( )
A．T1和T2的关系是：T1>T2
B．K W的关系是：B>C>A＝D＝E
C．A点到D点：加入少量酸可实现
D．T2时：pH＝2的硫酸与pH＝12的NaOH溶液等体积混合，溶液呈中性解析：A点的c(H＋)、c(OH－)大于B点，A点K W比B点高，故T1<T2，A项错误；K W只与温度有关，由图象分析，T1到T2温度升高，K W随温度升高而增大，故K W的关系是：A＝D＝E>C>B，B项错误；A点到D点c(H＋)增大，K W不变，加入少量酸可实现，C项正确；若在常温下，pH＝2的硫酸与pH＝12的NaOH溶液等体积混合，溶液呈中性，T2不是常温，故D项错误。

答案：C
9．(2015·山东实验中学第四次诊断)常温下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )
A．pH＝4的氯化铵溶液中：c(H＋)＝c(NH2·H2O)＝1×10－4mol·L－1
B．pH＝a的HCl溶液，稀释10倍后，其pH＝b，则a＝b－1
C．pH＝2的HF溶液与pH＝12的NaOH溶液体积比1∶1混合：c(Na＋)＝c(F －)>c(H＋)＝c(OH－)
D．pH相同的①NaOH、②NaClO两种溶液中水的电离程度：①<②
解析：氯化铵溶液中的电荷守恒为c(H＋)＋c(NH＋4)＝c(OH－)＋c(Cl－)，物料守恒为c(Cl－)＝c(NH＋4)＋c(NH3·H2O)，二者结合可得：c(H＋)＝c(OH－)＋
c(NH3·H2O)，故A项错误；当a＝b时，pH＝6的HCl溶液稀释10倍后，其pH<7，不会等于7，故B项错误；pH＝2的HF溶液与pH＝12的NaOH溶液体积比1∶1混合后，HF过量，溶液显酸性，则c(H＋)>c(OH－)，故C项错误；氢氧化钠抑制了水的电离，次氯酸钠溶液中次氯酸根离子水解促进了水的电离，则水的电离程度：①<②，故D项正确。

答案：D
10．(2015·南昌一检)常温下，如图是用0.100 0 mol/L NaOH 溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol/L HA 溶液所得到的滴定曲线。

下列相关的说法错误的是(忽略滴定前后体积变化)( )
A ．由图可知HA 是一种弱酸，且K a ＝1.0×10－5
B ．水电离出的氢离子浓度：a <b
C ．当NaOH 溶液的体积为10.00 mL 时，有：c (A －
)＋c (OH －
)＝c (H ＋
)＋c (HA) D ．B 点溶液中的离子浓度关系可能为：c (Na ＋
)>c (A －
)>c (OH －
)>c (H ＋
) 解析：本题考查电解质溶液知识，意在考查考生的综合分析能力与计算能力。

由图象中0.1000 mol/L 的HA 溶液的pH ＝3可知HA 为弱酸，电离常数K a
＝c H ＋·c A －c HA ＝c 2H ＋c HA ＝0.0012
0.1000
＝1.0×10－5，A 项正确；酸电离出的H
＋
浓度：a >b ，而酸电离出的H ＋抑制了水的电离，故水电离出的H ＋
浓度：a <b ，B
项正确；A －的水解常数K h ＝c HA ·c OH －
c A －
＝K W K a
＝1.0×10－9
，当NaOH 溶液的体积为10 mL 时，得到等物质的量浓度的HA 和NaA 的混合溶液，因K h <K a ，
故此时溶液呈酸性，即c (OH －
)<c (H ＋
)，该溶液中电荷守恒式为c (OH －
)＋c (A －
)
＝c (H ＋
)＋c (Na ＋
)，物料守恒式为2c (Na ＋
)＝c (HA)＋c (A －
)，整理这两个式子得：
2c (OH －
)＋c (A －
)＝2c (H ＋
)＋c (HA)，若选项C 关系成立，则有c (OH －
)＝c (H ＋
)，
这与c (OH －
)<c (H ＋
)矛盾，故C 项错误；若B 点时消耗NaOH 溶液的体积为20 mL ，
则溶液的溶质为NaA ，有c (Na ＋
)>c (A －
)>c (OH －
)>c (H ＋
)，D 项正确。

答案：C
11．25 ℃，某浓度的盐酸、氯化铵溶液中由水电离出的氢离子浓度分别为1.0×10－a
mol·L －1
、1.0×10－b
mol·L －1
，这两种溶液的pH 之和为( )
A ．14－a ＋b
B ．14＋a ＋b
C ．14－a －b
D ．14＋a －b
解析：本题考查了水的电离与溶液的pH ，意在考查考生对电离和pH 概念的理解及计算能力。

盐酸中水电离出的H ＋
与溶液中的OH －
浓度相同，故该浓度的盐酸中c (H ＋)＝1.0×10－14
1.0×10－a mol·L －1＝1.0×10
－14＋a mol·L －1
，故其pH ＝14－a ；氯化铵溶液中H ＋
完全来自水的电离，即c (H ＋
)＝1.0×10－b
mol·L －1
，故
其pH ＝b ，因此两种溶液的pH 之和为14－a ＋b ，即A 项正确。

答案：A
12．已知水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是( ) A ．水的离子积常数关系为：K W (B)>K W (A)>K W (C)>K W (D)
B ．向水中加入醋酸钠固体，可以从
C 点到
D 点
C ．B 点对应的温度下，pH ＝4的硫酸与pH ＝10的氢氧化钠溶液等体积混合，
溶液的pH ＝7
D ．升高温度可实现从C 点到D 点
解析：依据题图分析可知，K W (A)>K W (B)>K W (C)＝K W (D)，故A 错误；向水中
加入醋酸钠固体，溶液中c (OH －)变大，c (H ＋
)变小，故B 正确；常温下，pH ＝4的硫酸和pH ＝10的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液的pH ＝7，B 点对应温度不是常温，故C 错误；升高温度，c (H ＋
)、c (OH －
)均应增大，且保持c (H ＋
)＝c (OH
－
)，故D 错误。

答案：B 二、填空题
13．(2015·西安八校联考)现有在室温的条件下，pH 均为a 的H 2SO 4溶液
和NH 4Cl 溶液，回答下列问题：
(1)两溶液中c (H ＋
)·c (OH －
)＝________。

(2)各取5 mL 上述溶液，分别加水稀释至50 mL ，pH 较大的是________溶液。

(3)各取5 mL 上述溶液，分别加热到90 ℃，pH 较小的是________溶液。

(4)两溶液中由水电离出的c (H ＋
)分别为：H 2SO 4溶液：___________________ ___________；NH 4Cl 溶液：________。

(5)取5 mL NH 4Cl 溶液，加水稀释至50 mL ，c (H ＋
)________10
－(a ＋1)
mol·L
－1
(填“>”、“<”或“＝”)，
c NHo\al(＋
,4)c H ＋
________(填“增大”、
“减小”或“不变”)。

解析：本题考查水的电离、盐类的水解，意在考查考生对水的电离平衡和
盐类的水解平衡理论的理解和应用能力。

(1)室温下，任何水溶液中c (H
＋
)·c (OH －)＝K W ＝1×10
－14。

(2)稀释10倍后，硫酸溶液中c (H ＋
)为原来的1
10
，
而NH 4Cl 溶液中NH ＋4
水解程度增大，c (H ＋
)大于原来的1
10
，因此NH 4Cl 溶液中c (H
＋
)比硫酸溶液中c (H ＋)大，故硫酸溶液的pH 较大。

(3)加热时，NH 4Cl 溶液中NH ＋
4
水解程度增大，c (H ＋
)较大，因此pH 较小。

(4)硫酸溶液中水的电离受到抑制，由水电离出的c (H ＋
)＝1×10
a －14
mol/L ，NH 4Cl 溶液中水的电离得到促进，由水
电离出的c (H ＋
)＝1×10－a
mol/L 。

(5)NH 4Cl 溶液稀释10倍后，NH ＋
4水解程度增大，稀释后溶液中c (H ＋
)大于原溶液中c (H ＋
)的110。

由K h (NH 3·H 2O)＝c (H ＋
)大于
原溶液中c (H ＋
)的110。

由K b (NH 3·H 2O)＝
c NHo\al(＋
,4)·c OH
－
c NH 3·H 2O
得，
c NHo\al(＋,4)c H ＋＝
c NHo\al(＋,4)·c OH －c H ＋·c OH －
＝
K b NH 3·H 2O ·c NH 3·H 2O K W
，稀释时，NH ＋
4水解程度增大n (NH 3·H 2O)增大，
但c (NH 3·H 2O)减小，而K b (NH 3·H 2O)、K W 不变，因此
c NHo\al(＋,4)
c H ＋
减
小。

答案：(1)1×10－14
(2)H 2SO 4
(3)NH4Cl
(4)1×10a－14mol·L－11×10－a mol·L－1
(5)> 减小
14．(2015·武昌元月调研)水是极弱的电解质，改变温度或加入某些电解质会影响水的电离。

请回答下列问题：
(1)纯水在100 ℃时，pH＝6，该温度下0.1 mol·L－1的NaOH溶液的pH＝________。

(2)25 ℃时，向水中加入少量碳酸钠固体，得到pH为11的溶液，其水解的离子方程式为___________________________，由水电离出的c(OH－)＝
________mol·L－1。

(3)体积均为100 mL、pH均为2的盐酸与一元酸HX，加水稀释过程中pH 与溶液体积的关系如图所示，则HX是________(填“强酸”或“弱酸”)，理由是____________。

(4)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。

已知：
化学式电离常数(25 ℃)
HCN K＝4.9×10－10
CH3COOH K＝1.8×10－5
H2CO3K1＝4.3×10－7、K2＝5.6×10－11
①25 ℃时，等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液，溶液的pH 由大到小的顺序为______________________________(填化学式)。

②25 ℃时，0.5 mol·L－1的醋酸溶液中由醋酸电离出的c(H＋)约是由水电离出的c(H＋)的________倍。

解析：本题考查了电离平衡的有关知识，意在考查考生分析问题的能力以及解答综合试题的能力。

(1)根据题意可知，c(OH－)＝0.1 mol·L－1，该温度下，K W＝c(H＋)·c(OH－)＝10－12，则c(H＋)＝10－11mol·L－1，pH＝11。

(2)碳酸根离子水解的离子方程式为CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－，pH＝11说明c(H＋)＝10－11 mol·L－1，c(OH－)＝
10－14
10－11
mol·L－1＝10－3mol·L－1，溶液中的OH－全部是由水电离产生的。

(4)①酸的酸性越弱，其对应的盐的水解程度越大，碱性越强，pH 越大，由表知酸性：CH3COOH>HCN>HCO－3，则pH：Na2CO3>NaCN>CH3COONa。

②由醋酸的电离平衡常数的定义得K a(CH3COOH)＝
c H＋·c CH3COO－
c CH3COOH
＝
c2H＋
c CH3COOH
＝1.8×10－5，c(CH3COOH)≈0.5 mol·L－1，则c(H＋)≈3×110－3 mol·L－1，由水电离出的氢离子浓度约为
10－14
3×10－3
mol·L－1，故由醋酸电离出的c(H＋)约是由水电离出的c(H＋)的
3×10－3
10－14
3×10－3
＝9×108倍。

答案：(1)11
(2)CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－10－3
(3)弱酸稀释相同倍数，一元酸HX的pH变化量比HCl的小，说明HX存在电离平衡，故HX为弱酸
(4)①Na2CO3>NaCN> CH3COONa ②9×108。