第二节 水的电离和溶液 pH（第 4 课时） 习题课 1．某浓度的氨水中存在下列平衡：NH3·H2O NH＋OH－，若想增大 NH 的浓度，而不增加 OH－的浓度， 应采取的措施是(　　)　　　　　　　　　　　　　 ① 适当升高温度 ②加入 NH4Cl 固体 ③通入 NH3 ④ 加入少量盐酸 A．①② B．②③ C．③④ D．②④ 2．在 100 mL 0.1 mol·L－1 CH3COOH 溶液中，欲使 CH3COOH 的电离程度和溶液的 c(H＋)都增大，其方法是 (　　) A．加入少量的 1 mol·L－1 NaOH 溶液 C．加入等体积水 B．加入少量的 1 mol·L－1 HCl 溶液 D．进行微热 3．下列叙述正确的是(　　) A．无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液，在常温下，其 c(H＋)·c(OH－)＝ 1×10－14 B．c(H＋)等于 1×10－7 mol·L－1 的溶液一定是中性溶液 C．0.2 mol·L－1 CH3COOH 溶液中的 c(H＋)是 0.1 mol·L－1 CH3COOH 溶液中的 c(H＋)的 2 倍 D．任何浓度的溶液都可以用 pH 来表示其酸性的强弱 4．常温下，下列四种溶液：① pH＝0 的盐酸，② 0.1 mol·L －1 的盐酸，③ 0.01 mol·L －1 的 NaOH 溶液， ④ pH＝11 的 NaOH 溶液中，由水电离生成的 H＋的物质的量浓度之比为(　　) A．1∶10∶100∶1 000 C．14∶13∶12∶11 B．0∶1∶12∶11 D．14∶13∶2∶1 5．0.1 mol·L－1 的醋酸与 0.1 mol·L－1 的盐酸，分别稀释相同的倍数，随着水的加入，溶液中 c(H＋)的变化曲 线(如下图)正确的是(　　) 6．在 100℃时，NaCl 溶液中 c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1，下列说法中不正确的是(　　) A．该 NaCl 溶液显酸性 B．该 NaCl 溶液显中性 C．随着温度的升高，水的离子积增大 D．该 NaCl 溶液中 KW＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－12 7．下列叙述中正确的是(　　) A．盐酸的导电能力一定比醋酸强 B．因为醋酸是弱电解质，盐酸是强电解质，因而中和等体积等物质的量浓度的醋酸和盐酸时，中和盐酸 消耗的氢氧化钠比中和醋酸多 C．足量铁分别和等体积、等物质的量浓度的醋酸和盐酸反应，产生 H2 的量相等，放出 H2 的速率不等 D．物质的量浓度相同的磷酸钠溶液和磷酸溶液中，PO 物质的量浓度相同 8．一定量的稀硫酸与足量的铝粉反应时，为了减缓反应速率，且不影响生成氢气的总量，应向稀硫酸中 加入适量的(　　) A．NaOH(固体) B．CH3COOH C．NaCl(固体) D．CH3COONa(固体) 9．常温下，向 0.1 mol·L －1 的硫酸溶液中逐滴加入物质的量浓度相同的氢氧化钡溶液，生成沉淀的量与加 入氢氧化钡溶液的体积关系如图所示，a、b、c、d 分别表示实验时不同阶段的溶液，下列有关说法中不正 确的是(　　) A．溶液的 pH：a<b<c<d C．a、b 溶液呈酸性 B．溶液的导电能力：a>b>d>c D．c、d 溶液呈碱性 10．已知在 100℃的温度下，水的离子积 KW＝1×10－12。本题涉及的溶液，其温度均为 100℃。下列说法中 正确的是(　　) A．0.005 mol·L－1 的 H2SO4 溶液，pH＝2 B．0.001 mol·L－1 的 NaOH 溶液，pH＝11 C．0.005 mol·L－1 的 H2SO4 溶液与 0.001 mol·L－1 的 NaOH 溶液等体积混合，混合溶液的 pH 为 6，溶液显酸 性 D．完全中和 pH＝3 的 H2SO4 溶液 50 mL，需要 pH＝11 的 NaOH 溶液 50 mL 11．等体积、等物质的量浓度的氢硫酸和硫酸溶液中，存在的离子总数的关系是(　　) A．H2S 中多 C．一样多 B．H2SO4 中多 D．无法比较 12.用中和滴定的方法测定 NaOH 和 Na2CO3 的混合液中 NaOH 含量时，可先在混合液中加入过量的 BaCl2 溶 液，使 Na2CO3 完全变成 BaCO3 沉淀，然后用标准盐酸滴定(用酚酞做指示剂)，试回答： (1)滴定时 BaCO3 能否溶解？理由是___________________________________________________________。 (2)如用甲基橙作指示剂，则测定的结果________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 13 ． (1) 某 温 度 时 ， 测 得 0.01 mol·L － 1 的 NaOH 溶 液 的 pH 为 11 ， 则 该 温 度 下 水 的 离 子 积 常 数 KW ＝ ________。 (2)在此温度下，将 pH＝a 的 NaOH 溶液 Va L 与 pH＝b 的硫酸 Vb L 混合。 ① 若所得混合液为中性，且 a＝12，b＝2，则 Va∶Vb＝__________。 ② 若所得混合液的 pH＝10，且 a＝12，b＝2，则 Va∶Vb＝__________。 14．25℃时，若体积为 Va，pH＝a 的某一元强酸与体积为 Vb，pH＝b 的某一元强碱混合，恰好中和，且已 知 Va ＜Vb 和 a＝0.5b，请填写下列空白： (1)a 值可否等于 3(填“可”或“否”)______，其理由是 __________________________________________________________________________。 (2)a 值可否等于 5(填“可”或“否”)______，其理由是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)a 的取值范围是______________。 15．实验表明，液体时纯硫酸的电离能力强于纯硝酸，纯硫酸的导电性强于纯水；又知液态电解质都能像 水一样自身电离而建立电离平衡(即像 2H2O H3O＋＋OH－)，且在一定温度下都有各自的离子积常数。 据此回答下列问题： (1)纯硫酸在液态时，自身电离的电离反应方程式是________________________，它在 25℃时的离子积常 数 K(H2SO4)比水的离子积常数 K(H2O)[K(H2O)＝c(H＋)·c(OH－)]________(填“大”、“小”或“相等”)。 (2)在纯硫酸与纯硝酸的液态混合物中，存在的阴离子主要是________；这是因为混合液中不但存在两种电 离平衡(即 H2SO4 和 HNO3 各自的电离平衡，且硫酸的酸性强于硝酸)，又在无水的条件下，混合酸中必发生 ________________________________________(写离子反应方程式)反应而造成的。 答案 1．答案 D 解析 升温平衡向右移动，c(NH)、c(OH )都增大；加入 NH4Cl 固体，相当于增大 c(NH)，平衡向左移动，c(OH－)减小，但 c(NH)仍较原来增大，因平衡移动只能减小其增大的程度，而不 能完全抵消其增大的部分；通入 NH3 平衡向右移动，c(NH)、c(OH－)都增大；加入少量盐酸，H＋与 OH－反 应使 c(OH－)下降，平衡向右移动，使 c(NH)增大。 2．答案 D　解析 在 CH3COOH 的溶液中存在电离平衡：CH3COOH H＋＋CH3COO－。当加入 NaOH － 溶液时，c(H＋)减小，电离程度增大；加入盐酸，c(H＋)增大，平衡左移，电离程度减小；加入等体积水， 平衡右移，n(H＋)增大，但体积增大的倍数更多，故 c(H＋)减小；进行微热，由于电离一般是吸热过程，故 电离程度增大，由于微热时溶液体积膨胀倍数很小，故 c(H＋)增大。 3．答案 A　解析 KW＝c(H＋)·c(OH－) ，且 KW 只与温度有关，所以，在常温下，纯水、酸性、碱性或中性 稀溶液，其 KW＝1×10－14；在温度不确定时，中性溶液里的 c(H＋)不一定等于 1×10－7 mol·L－1；0.2 mol·L－1 CH3COOH 溶液中的 CH3COOH 电离程度比 0.1 mol·L －1 CH3COOH 溶液中的 CH3COOH 电离程度小，所以， 0.2 mol·L－1 CH3COOH 溶液中的 c(H＋)小于 0.1 mol·L－1 CH3COOH 溶液中的 c(H＋)的 2 倍；当 c(H＋)或 c(OH－)大于 1 mol·L－1 时，用 pH 表示溶液的酸碱 性就不简便了，所以，当 c(H＋)或 c(OH－)大于 1 mol·L－1 时，一般不用 pH 表示溶液的酸碱性，而是直接用 c(H＋)或 c(OH－)来表示。 4．答案 A　解析 在盐酸中，由水电离产生的 c(H＋)等于溶液中的 c(OH－)：① c(H＋)水＝c(OH－)＝1×10－14 mol·L －1 　② c(H ＋)水＝c(OH －)＝1×10 －13 mol·L －1 ；在 NaOH 溶液中，由水电离产生的 c(H ＋)等于溶液中的 c(H＋)：③ c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1 ④c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1。因此，四种溶液中由水电离出的 H＋的浓度的比为 10－14∶10－13∶10－12 ∶10－11 ＝1∶10∶100∶1 000。 5．答案 C 6．答案 A　解析 在 NaCl 溶液中存在 H2O H＋＋OH－，且 Na＋、Cl－对水的电离没有影响，c(H＋)＝ 1×10－6 mol·L－1 时，c(OH－)＝1×10－6 mol·L－1，c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性，KW＝c(H ＋ )·c(OH－)＝1×10－12。 7．答案 C　解析 电解质溶液的导电能力取决于溶液中离子浓度和离子所带电荷的多少，如极稀的盐酸溶 液其导电能力不一定比浓的醋酸溶液强，A 错；等物质的量的醋酸和盐酸，可提供的 H＋数目是相同的， 故中和氢氧化钠的能力相同，只不过在中和的过程中，醋酸中的 H＋是逐渐电离出来的，B 错；同理，和铁 反应时，它们消耗铁的量也相同，但由于两溶液中 H＋浓度大小不同，其反应放出 H2 的速率必然不同，C 对；磷酸钠是盐