水的电离(选修4)(含答案)

水的电离（选修4）

一、单选题(共10道，每道10分)

1.下列说法正确的是( )

A.K w随溶液中[H+]和[OH-]的变化而改变

B.K w=1×10-14mol2•L-2适用于任何温度、任何溶液

C.1 mol•L-1的稀硫酸中存在OH-

D.水的电离只受温度影响，溶液的酸碱性对其无影响

答案：C

解题思路：

A．在一定温度下，K w是一个常数，不随溶液中[H+]和[OH-]的变化而改变，A错误；

B．K w=1×10-14mol2•L-2只适用于25℃时的纯水或稀的水溶液，B错误；

C．1 mol•L-1的稀硫酸中，溶剂水会电离出OH-，C正确；

D．溶液的酸碱性能够影响水的电离，D错误。

故选C。

试题难度：三颗星知识点：水的电离

2.一定温度下，测得纯水中c（OH-）=2.5×10-7mol•L-1，则c（H+）为( )

A.2.5×10-7mol•L-1

B.1.0×10-7mol•L-1

C.（1×10-14）/（2.5×10-7）mol•L-1

D.无法确定

答案：A

解题思路：水的电离方程式为H2O H++OH-，纯水中水电离出的[H+]=[OH-]，

所以c（H+）=c（OH-）=2.5×10-7mol•L-1，故选A。

试题难度：三颗星知识点：水的电离

3.25℃时，硫酸溶液中的[H+]=10-3mol•L-1，则该溶液中由H2SO4电离出的[H+]与由水电离出的[H+]之比为( )

A.1010:1

B.5×109:1

C.108:1

D.1:1

答案：C

解题思路：硫酸溶液中的H+主要是由H2SO4电离出的，所以由H2SO4电离出的[H+]=10-3mol·L-1。由水电离出的[H+]=由水电离出的[OH-]，且硫酸溶液中的OH-主要是由水电离出的，25℃时，硫酸溶液中的[OH-]=1×10-14mol2·L-2/10-3mol·L-1=10-11mol·L-1，所以由水电离出的[H+]=10-11mol·L-1。因此该溶液中由H2SO4电离出的[H+]与由水电离出的[H+]之比为10-3:10-11=108:1。故选C。

试题难度：三颗星知识点：水的电离

4.室温下，向蒸馏水中滴入少量盐酸后，下列说法中错误的是( )

A.[H+][OH-]不变

B.[H+]增大

C.[OH-]减小

D.水电离出的[H+]增大

答案：D

解题思路：

A．温度不变，水的离子积不变，即[H+][OH-]不变，A正确；

B．向蒸馏水中滴入少量盐酸，盐酸电离出H+，[H+]增大，B正确；

C．向蒸馏水中滴入少量盐酸，盐酸电离出H+，使水的电离平衡H 2O H++OH-逆向移动，[OH-]减小，C正确；

D．由C可知，水的电离平衡逆向移动，水电离出的[H+]减小，D错误。

故选D。

试题难度：三颗星知识点：水的电离平衡移动

5.在其他条件不变时，纯净水中加入下列物质，不会影响水的电离平衡的是( )

A.H2SO4

B.NaOH

C.NaNO3

D.FeCl3

答案：C

解题思路：水的电离平衡为：H2O H++OH-。

A．加入H2SO4，溶液中H+浓度增大，水的电离平衡逆向移动，水的电离程度减小，A错误；B．加入NaOH，溶液中OH-浓度增大，水的电离平衡逆向移动，水的电离程度减小，B错误；C．加入NaNO3，对水的电离平衡无影响，C正确；

D．加入FeCl3，Fe3+会结合溶液中的OH-，溶液中OH-浓度减小，水的电离平衡正向移动，水的电离程度增大，D错误。

故选C。

试题难度：三颗星知识点：水的电离平衡移动

6.313 K时，水的离子积K w=2.9×10-14mol2·L-2，则313 K时，[H+]=10-7mol·L-1的溶液( )

A.显中性

B.显酸性

C.显碱性

D.无法判断

答案：C

解题思路：313 K时，水的离子积K w=2.9×10-14mol2·L-2，即[H+][OH-]=2.9×10-14mol2·L-2，又因为水电离出的[H+]=[OH-]，所以[H+]=[OH-]=1.7×10-7mol·L-1，此时显中性。313 K时，由于溶液中[H+]=10-7mol·L-1 1.7×10-7mol·L-1，即溶液中[H+]小于中性溶液中[H+]，所以溶液显碱性。故选C。

试题难度：三颗星知识点：溶液的酸碱性与pH

7.下列溶液一定显酸性的是( )

A.[OH-][H+]的溶液

B.滴加紫色石蕊溶液后变红的溶液

C.[H+]=10-6mol·L-1的溶液

D.pH7的溶液

答案：B

解题思路：

A．[OH-][H+]的溶液一定显碱性，A错误；

B．滴加紫色石蕊溶液后变红的溶液一定显酸性，B正确；

C．没有指明温度，[H+]=10-6mol·L-1的溶液中[H+]和[OH-]的大小关系无法判断，溶液不一定显酸性，C错误；

D．没有指明温度，水的离子积常数不能确定，无法确定中性溶液的pH，所以pH7的溶液不一定显酸性，D错误。

故选B。

试题难度：三颗星知识点：溶液的酸碱性与pH

8.25℃时，pH=2和pH=5的硫酸溶液等体积混合后，溶液的pH为( )

（已知：lg5=0.7）

A.2.3

B.4.7

C.3.3

D.以上答案都不正确

答案：A

解题思路：

25℃时，pH=2的硫酸溶液中[H+]为10-2mol·L-1；

pH=5的硫酸溶液中[H+]为10-5mol·L-1；

设pH=2和pH=5的硫酸溶液的体积均为V，

由公式得，等体积混合后，

溶液中[H+]=（10-2×V+10-5×V）/2V≈10-2/2mol·L-1=5×10-3mol·L-1，

则溶液的pH=-lg（5×10-3）=3-lg5=3-0.7=2.3。

故选A。

试题难度：三颗星知识点：混合溶液pH的计算

9.25℃时，pH=9和pH=12的KOH溶液以体积比3:1混合后，溶液的pH为( )

（已知：lg4=0.6）

A.11.6

B.10.6

C.11.4

D.以上答案都不正确

答案：C

解题思路：

25℃时，水的离子积为10-14mol2·L-2。

pH=9的KOH溶液中[H+]=10-9mol·L-1，则[OH-]=10-14/10-9=10-5mol·L-1；

pH=12的KOH溶液中[H+]=10-12mol·L-1，则[OH-]=10-14/10-12=10-2mol·L-1。