莲山课件http://www.5ykj.com/
第1课时 水的电离和溶液的酸碱性
课后篇巩固提升
基础巩固
1.水的电离过程为H2OH++OH-,在25 ℃时,水的离子积KW=1.0×10-14;在35 ℃时,水的离子积KW=2.1×10-14。则下列叙述正确的是( )
A.c(H+)随着温度的升高而降低
B.35 ℃时,c(H+)>c(OH-)
C.35 ℃时的水比25 ℃时的水电离程度小
D.水的电离是吸热过程
解析 由题中条件可以看出,温度升高时KW增大。25 ℃时,纯水中c(H+)=c(OH-)=1×10-7 mol·L-1;35 ℃时,纯水中c(H+)=c(OH-)≈1.45×10-7 mol·L-1。温度升高,纯水中c(H+)和c(OH-)都增大,且始终相等,水的电离程度也增大,因温度升高平衡向正反应方向移动,故水的电离为吸热过程。
答案 D
2.在相同温度下,0.01 mol·L-1的NaOH溶液和0.01 mol·L-1的盐酸相比,下列说法正确的是( )
A.由水电离出的c(H+)相等
B.由水电离出的c(H+)都是1.0×10-12 mol·L-1
C.由水电离出的c(OH-)都是0.01 mol·L-1
D.两者都促进了水的电离
解析 NaOH和HCl均抑制水的电离,且浓度相同时抑制程度相同。由于温度不确定,故不能确定KW的值。
答案 A
3.如图表示水中c(H+)和c(OH-)的关系,下列判断错误的是( )
A.两条曲线间任意点均有c(H+)·c(OH-)=KW
B.M区域内任意点均有c(H+)pOH、c(H+)c(CH3COO-),B错。M点pOH等于N点pH,得M点c(H+)等于N点c(OH-),两者对水的电离平衡的抑制程度相同,C对。Q点溶液呈中性,溶质为CH3COONa和少量CH3COOH,故消耗NaOH溶液的体积小于醋酸溶液的体积,D错。
答案 C
13.已知在25 ℃和100 ℃时,水溶液中c(H+)与c(OH-)的关系如图所示:
(1)表示25 ℃时的曲线应为 (填“A”或“B”),请说明理由: 。
(2)25 ℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为 。
(3)100 ℃时,若100体积pH=a的某强酸溶液与1体积pH=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH与强碱的pH之间应满足的关系是 。
(4)在曲线B对应的温度下,pH=2的HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=5。请分析原因: 。
解析 (2)25 ℃时所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性,即酸、碱恰好完全中和,n(OH-)=n(H+),则V(NaOH)×10-5 mol·L-1=V(H2SO4)×10-4 mol·L-1,得V(NaOH)∶V(H2SO4)=10∶1。
(3)100 ℃时,水的离子积为1×10-12,即c(H+)·c(OH-)=1×10-12。100 ℃时混合后溶液呈中性,则100×10-a=1×10b-12,即a+b=14。
莲山课件http://www.5ykj.com/
莲山课件http://www.5ykj.com/
答案 (1)A 水的电离是吸热过程,温度降低时,电离程度减小,c(H+)·c(OH-)减小 (2)10∶1 (3)a+b=14 (4)曲线B对应的温度是100 ℃,此时水的离子积为1×10-12,HA若为强酸,最后应为pH=6,现pH=5,说明HA为弱酸,HA中和NaOH后,混合溶液中还剩余较多的HA,可继续电离出H+
14.(1)某温度下纯水中c(H+)=3×10-7 mol·L-1,则此时c(OH-)= ;该温度下向纯水中加入少量NaOH固体使c(OH-)=9×10-6 mol·L-1,则此时c(H+)= 。
(2)某温度下重水(D2O)的离子积常数为1.6×10-15,像定义pH一样来规定pD=-lgc(D+),请回答以下问题:
①写出重水的电离方程式: 。
②该温度下,重水中的c(D+)= ,pD= 。(已知lg 2=0.3)
③0.01 mol·L-1的NaOD溶液中pD= 。
解析 (1)在纯水中c(H+)=c(OH-)。由KW=c(H+)·c(OH-)=3×10-7×3×10-7=9×10-14可求得,c(H+)=9×10-149×10-6 mol·L-1=1×10-8 mol·L-1。(2)①重水的电离方程式类似于H2O,D2OD++OD-;②该温度下,重水中c(D+)=1.6×10-15 mol·L-1=4×10-8 mol·L-1,pD=-lg(4×10-8)=8-2lg2=7.4。③由公式c(D+)·c(OD-)=KW可求得,c(D+)=1.6×10-150.01 mol·L-1=1.6×10-13 mol·L-1,pD=-lg(1.6×10-13)=14-lg16=14-4lg 2=12.8。
答案 (1)3×10-7 mol·L-1 1×10-8 mol·L-1
(2)①D2OD++OD-
②4×10-8 mol·L-1 7.4
③12.8
莲山课件http://www.5ykj.com/
微信/支付宝扫码支付