2011届高考化学一轮复习随堂演练:8.2水的电离和溶液的酸碱性
1. (2010•模拟精选,山东德州模拟)纯水在25℃时的氢离子浓度与90℃时的氢离子浓度
的关系是( )
A.大于 B.等于 C.小于 D.不能肯定
解析:水的电离过程是吸热的,所以90℃时纯水电离出的c(H+)和c(OH-)比25℃时纯水电离出的c(H+)和c(OH-)大。
答案:C
2.常温下,在pH=12的某碱溶液中,由水电离出的c(OH-)为( )
A.1.0×10-7 mol/L B.1.0×10-6 mol/L
C.1.0×10-3 mol/L D.1.0×10-12 mol/L
解析:由水电离的c(H+)=10-pH=1.0×10-12 mol/L,由水电离出的c(OH-)等于由水电离出的c(H+),所以,c(OH-)也等于1.0×10-12 mol/L。
答案:D
3. 25℃时,水的电离达到平衡:H2O H++OH-;ΔH>0,下列叙述正确的是( )
A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低
B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,KW不变
C.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡逆向移动,c(H+)降低
D.将水加热,KW增大,pH不变
解析:A项,稀氨水是弱碱,加入后水溶液中的c(OH-)增大,平衡逆向移动;B项,NaHSO4溶于水发生电离使c(H+)增大。由于温度不变,故KW不变;C项,水中加入CH3COONa,CH3COONa发生水解,促进水的电离,平衡正向移动,使溶液呈碱性,c(H+)降低;D项,升高温度,水的电离程度增大,KW变大,pH变小。
答案:B
4. 将pH=3的H2SO4溶液和pH=12的NaOH溶液混合,当混合溶液的pH=10时,强酸和强碱的体积之比为( )
A.1∶9 B.9∶1 C.10∶1 D.1∶10
解析:pH=10时,c(H+)=1×10-10 mol•L-1,c(OH-)=1×10-4 mol•L-1。
10-2 mol•L-1•V(NaOH)-10-3 mol•L-1×V(H2SO4)V(NaOH)+V(H2SO4)=1×10-4 mol•L-1,
可得:V(H2SO4)V(NaOH)=91。
答案:B
5. (2010•改编)某温度(t℃)时,水的离子积为KW=1×10-13,则该温度(填“大于”、
“小于”或“等于”)________25℃,其理由是________________________________________________________________________。
若将此温度下pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合(设混合后溶液体积的微小变化忽略不计),试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比:
(1)若所得混合液为中性,则a∶b=________。
(2)若所得混合液的pH=2,则a∶b=________。此溶液中各种离子的浓度由大到小排列顺序是________________________________________________________________________。
解析:KW随温度升高而增大,本题温度为高于25℃。
(1)H2SO4溶液中,c(H+)=0.1 mol/L,NaOH溶液中c(OH-)=10-1310-11mol•L-1
=0.01 mol•L-1
0.01 mol•L-1×a L=0.1 mol/L×b L
a∶b=10∶1
(2)若pH=2,则
c(H+)混=0.1 mol/L×b L-0.01 mol/L×a La+b=0.01 mol/L
a∶b=9∶2
离子浓度关系:此时,假如原来NaOH溶液为9 L、H2SO4溶液则为2 L
n(Na+)=0.01 mol/L×9 L=0.09 mol
剩余n(H+)=0.01 mol/L×(9 L+2 L)=0.11 mol
n(SO2-4)=0.1 mol/L2×2 L=0.1 mol
所以:c(H+)>c(SO2-4)>c(Na+)>c(OH-)
答案:大于 室温时水的KW=1×10-14,小于10-13,水的电离是吸热的,升温时水的电离平衡正向移动,KW增大 (1)10∶1 (2)9∶2 c(H+)>c(SO2-4)>c(Na+)>c(OH-)
6.在t℃时,某NaOH稀溶液中,c(H+)=10-a mol/L,c(OH-)=10-b mol/L,已知a+b=12, 则
(1)该温度下水的离子积常数KW=________。
(2)该NaOH溶液的物质的量浓度的精确值是________mol/L。
(3)在该温度下,将100 mL 0.1 mol/L的稀硫酸与100 mL 0.4 mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH=________。
解析:由c(H+)=10-a mol/L,c(OH-)=10-b mol/L和a+b=12,
可知KW=c(H+)×c(OH-)=10-12;该NaOH溶液的物质的量浓度的精确值是溶液的c(OH-)与水电离的c(OH-)之差