水的离子积练习题

一、水的电离和水的离子积
1.水的电离和电离平衡：水是一种 电解质，它能微弱地电离，生成 和 离子，电离方程式为 ，
简写为： ；ΔH<0。在一定温度下，纯水电离生成的c(H+)=c(OH－)，实验测得在25°C时，c(H+)=c(OH－)= 。
此时水的电离度为 。
2.影响水的电离平衡的因素：
⑴温度：当温度升高时，水的电离平衡向 方向移动，这时水中的c（H+）、c（OH－）如何变化？水的电离度 。
⑵浓度：
往水中加入酸或碱，水的电离平衡的移动方向是 ，水的电离度将 ；若往水中加入强碱弱酸盐或强酸弱碱盐，水的电离平衡的移动方向是 ，水的电离度将 ；
3.水的离子积：
在一定温度下，水中或 中c（H+）与c（OH－）的乘积是一个常数，用Kw表示，称为水的离子积常数，温度不同，Kw不同，在25°C时，Kw= = ；当温度升高时，Kw将 ，比如在100°C时，Kw= ，此时水的电离度为 。在常温下，c（H+）=0.01mol/L的强酸溶液与c（OH－）=0.01mol/L的强碱溶液中，Kw= ，水的电离度= 。
二、溶液的酸碱性和pH值
1.溶液的酸碱性：25°C时：中性溶液c（H+）=c（OH－）= pH= ；
溶液的酸碱性与溶液pH值是否等于7 （填有关或无关），与溶液中c(H+)和c(OH－)的 有关。酸性溶液 ；
碱性溶液 ；

2.溶液的pH值：
⑴概念： 。
⑵表达式：
pH值适合于表示 溶液的酸碱性，为什么？
三、酸、碱批示剂及溶液pH值的实验测定方法
⑴常用指示剂及变色范围
指示剂： 变色范围：
甲基橙
酚酞
石蕊
⑵测定溶液pH值方法：
精确方法：pH计法
常用方法：pH试纸法
。不能先用水湿润
pH试纸的原因是 。
【例题解析】
例1常温下：(1)将pH=1的HCl溶液加水稀释10倍后，溶液pH= ；稀释100倍，pH= ； 稀释10n倍后，pH= 。
(2)将pH=12的NaOH溶液加水稀释10倍后，溶液pH= ；稀释100倍，pH= 稀释10n倍后，pH = 。
(3)将pH=13的强碱溶液与pH=3的强酸溶液等体积混合，所得溶液的pH= 。

解题思路： 。
易错点： 。
例2某温度下纯

水的c(H+)=2.0×10－7mol/L。在此温度下，某溶液中由水电离出的c（H+）为
4.0×10－13mol/L，则该溶液的pH值可能是_ __。

解题思路： 。
易错点： 。
【考题再现】
1.在含有酚酞的0.1mol?L－1氨水中加入少量的 NH4Cl晶体，则溶液颜色 ( )
A.变蓝色 B.变深 C.变浅 D.不变
思维方法： 。
展望高考：
2. pH=13的强碱溶液pH=2的强酸溶液混合，所得混合液的pH=11，则强碱与强酸的体积比是
A 、11∶1 B、9∶1 C、1∶11 D、1∶9
思维方法： 。
展望高考：
【针对训练】
A．基础训练
1.室温下，在pH=12的某溶液中，由水电离的c（OH?－）为
A.1.0×10－7mol/L B.1.0×10－6mol/L
C.1.0×10－2mol/L D.1.0×10－12mol/L
2.取pH=4的某电解质溶液1.0L，用Pt电极进行电解，经过一段时间后，
测得溶液pH=1，且阴、阳两极产物的物质的量之比为2∶1，则该电解质溶液是
A.盐酸 B.氢氧化钾溶液 C.硝酸银溶液 D.硫酸铜溶液
3.在室温条件下，酸和碱的溶液等体积混合后，pH值一定大于7的是
A.pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钡溶液
B.pH=3的醋酸（电离度约为1%）和pH=12的氢氧化钠溶液
C.pH=3的硝酸和pH=11的氨水（电离度约为1%）
D.pH=3的硫酸和pH=12的氢氧化钾溶液
4.t℃时饱和石灰水的密度为ρ(g?mL－3)，其pH＝12，则t℃时氢氧化钙的溶解度为
A. B.
C. D.
5.四种水溶液①HCI，②FeCI3，③KOH，④Na2CO3其 pH值依次为4、4、10、10，而溶液中水的电离度依次为α1、α2、α3、α4，则它们的关系正确的是
A.α1=α2=α3=α4 B.α1＞α3＞α2＞α4
C.α4=α2＞α3=α1 D.α1=α3＞α2＝α4
6.下面的各说法中正确的是
A.在100°C时，纯水中的pH＝6，呈中性
B.pH＝5的稀醋酸，再加水冲稀100倍，溶液的pH＝7
C.0.3mol/L和0.1mol/L的两醋酸溶液中H＋离子浓度之比为3∶1
D.在Na3PO4溶液中(Na＋)∶(PO43－)＝3∶1
7.向一定体积的0.1摩/升的醋酸溶液中加入等体积的蒸馏水后，则下列叙述正确的是
A.溶液的pH值变小 B.醋酸的电离度增大
C.溶液的导电能力减弱 D.中和此溶液所需的0.1摩/升NaOH溶液的体积增加
8.下列溶液，一定呈中性的是〔pOH＝－lgc(OH－)〕
A.由等体积、等物质的量浓度的一元酸跟氢氧化钠溶液混合后所形成的溶液
B.c(H+)=1×10－7mol?L－1 的溶液
C.pH=14－pOH 的溶液
D.pH=pOH的溶液
B．提高训练
9.pH=5的盐酸和pH=9的NaOH溶液以体积比11∶9混合，混合液的pH值为
A. 7.2 B.8 C.6

D.无法计算
10.室温时，若0.1mol/L的一元弱碱电离度为1%，则下列说法正确的是 （ ）
A.该溶液的pH=11
B.该溶液的pH=3
C.加入等体积0.1mol/L HCl后，所得溶液pH=7
D.加入等体积0.1mol/L HCl后，所得溶液pH>7
11.25°C时，某强酸溶液pH=a，体积为V1；强碱溶液pH=b，体积为V2；a+b=12，酸碱溶液
混合后pH=7，则V1和V2的关系为 （ ）
A.V1=102V2 B.V2=102V1 C.V1=2V2 D.V2=2V1
12.用水稀释0.1摩/升氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是
A. B.
C.c(H+)和c(OH－)的乘积 D.OH－的物质的量
13.室温下，在pH值都等于9的NaOH和CH3COONa两种溶液中，设由水电离产生的OH－ 离子浓度分别为A摩/升与B摩/升，则A和B关系为
A.A>B B.A=10－4 B C. B=10－4 A D. A=B
14.在下列叙述中，能说明盐酸比醋酸酸性强的是
A.将pH=4的盐酸和醋酸稀释成pH=5的溶液，醋酸所需加入的水量多
B.盐酸和醋酸都可用相应的钠盐与浓酸酸反应制取
C.相同pH值的盐酸和醋酸溶液中分别加入相应的钠盐固体，醋酸的pH值变化大
D.相同pH值的盐酸和醋酸分别跟锌反应时，产生氢气的起始速度相等
C．能力训练
15. 25℃时，若体积为Va、pH=a的某一元强酸与体积Vb、pH=b的某一元强碱混合，恰好中和，且已知Va⑴a值可否等于3（填“可”或“否”）_________，其理由是___________________
⑵a值可否等于5（填“可”或“否”）________，其理由是____________________
⑶a的取值范围是_______________________________________。
16.已知25℃时0.1mol?L－1醋酸溶液的pH约为3。向其中加入少量醋酸钠晶体， 待晶体溶解后发现溶液的pH增大。对上述现象有两种不同的解释： 甲同学认为醋酸钠水解呈碱性， 增大了c(OH－)， 因而溶液的pH增大； 乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子， 抑制了醋酸的电离， 使c(H+)减小， 因此溶液的pH增大。你认为上述两种解释中 正确。(“甲”或“乙”)
(1)为了验证上述哪种解释正确， 继续做如下实验： 向0.1mol?L－1的醋酸溶液中加入少量下列物质 (填写编号)，然后测定溶液的pH。
A.固体CH3COOK B.固体CH3COONH4
C.气体NH3 D.固体NaHCO3
(2)若 (填“甲”或“乙”)的解释正确，溶液的pH应 (填“增大”、“减小”或“不变”)。(已知：25℃时， 0.1mol?L－1氨水的电离度为1.3%， 0.1mol?L－1醋酸的电离度为1.3%)
17.酸雨主要是燃烧含硫燃料时释放出SO2所造成的。现取一份雨水样品，每隔一定的时间测定其pH值，测定结果见附表：
附表：雨水样品pH值随时间的变化值
测试时间(h) 0 1 2 4 8
雨水样品pH值 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55
试说明雨水样品pH值减

小的原因：
。
D．奥赛一瞥
18.已知硫酸的第一步电离（H2SO4 = H＋＋HSO4－）是完全的，但第二步电离HSO4－ H＋ + SO2―4 并不完全。如果25℃时，0?1 mol?L－1 H2SO4溶液中c(SO2―4 ) = 0.010 mol?L－1，0?1 mol?L－1
NaHSO4溶液中c(SO2―4 ) = 0.029 mol?L－1，试回答：
⑴25℃时，0?1 mol?L－1 H2SO4溶液中pH = ；（可用对数表示）
⑵为何0?1 mol?L－1 的H2SO4 溶液中的c(SO2―4 ) 比0?1 mol?L－1 的NaHSO4 溶液中小？
⑶0.1 mol?L－1 Na2SO4溶液的pH值 7（填大于、小于或等于）
⑷固体NaHSO4与固体食盐混和共热至600℃，能否得到HCl气体？为什么？
⑸常温下测得0.25 mol?L－1的CuSO4溶液的pH值为5，0?25 mol?L－1 Cu(ClO4)2溶液的pH值为4?5，其原因是 。




第二课时 水的电离和溶液的pH值
【例题解析】
1.[解析]强酸强碱溶液在常温下每稀释到原体积的10倍，浓度变为原来的1/10，PH值向7靠近1个单位(若稀释到原体积的2倍，则靠近0.3个单位，有的表面是中和，却可近似看作是稀释的也符合)，但是，若稀释的倍数太大，只能无限接近7，却不能越过7，否则会出现酸被稀释成碱(或碱被稀释成酸)的荒唐结果。而导致此结果的根本原因是忽略了水中电离出的
c（H+）也为10－7。
[答案]（1）2、3、1+n或7（当n≥6时）
（2）11、10、12－n或7（当n≥5时） （3）12.7
2.[解析] 本题的情境转换成非理想状况，主要考查考生灵活应变的能力。在
该温度下，kw=[H+]?[OH－]=2.0×10－7×2.0×10－7=4.0×10－14。某溶液中水电离出的[H+]＝4.0×10－13mol/L，则溶液可能呈酸性或碱性。若酸性溶液，溶液中的[H+]=4.0×10－14/4.0×10－13=1.0×10－1mol/L。所以溶液的pH值=－lg[H+]=－lg（1×10－1）=1；若碱性溶液，则溶液的pH值=－lg[H+]=－lg4.0×10－13=13－lg4=12.4。因此溶液的pH值可能为1或12.4。
[答案] 1或12.4
【考题再现】 1. C 2.D
【针对训练】
1.CD 2.D 3.CD 4.B 5.C 6.A 7.BC 8.D 9.C 10.A 11.B 12.B 13.B 14.AC
15.(1)否； 因为b=2a=6 不可能呈碱性
（2）否；因为b=2a=10，c（OH－）=10－4，而酸溶液中的c（H+）=10－5，此时Va不可能大于Vb （3）3.516.乙 ， (1) B， (2)增大
17.SO2溶解于雨水中一部分开始即被氧化为硫酸，一部分仍以亚硫酸存在，雨水降下后在与空气充分接触的过程中，弱酸——亚硫酸还会被氧化为强酸——硫酸，所以PH值会变小。
18.⑴– lg 0.11
⑵H2SO4的第一级电离抑制了HSO4－的电离
⑶大于
⑷能。因为生成的氯化氢气体可以不断脱离反应体系
⑸在这两种物质中，Cu2＋ 都能水解使溶

液呈酸性，而在CuSO4 溶液中，SO 能水解一部分产生OH－，从而使Cu2＋ 水解产生的酸性有一部分被抵消，而ClO 不会发生水解