高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第1节水与水溶液第2课时课堂检测

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这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第1节水与水溶液第2课时课堂检测，共16页。试卷主要包含了下列溶液一定呈酸性的是，8的溶液，12 ml·L-1的溶液等内容，欢迎下载使用。

第2课时　水溶液的酸碱性与pH
基础过关练
题组一　水溶液的酸碱性
1.下列溶液一定呈酸性的是 (　　)
A.pH=6.8的溶液
B.室温下,由水电离出的c平(OH-)=1×10-13 mol·L-1
C.加入酚酞,不显红色的溶液
D.室温下,溶液中的H+浓度为5×10-7 mol·L-1
2.25 ℃时,下列溶液碱性最强的是 (　　)
A.pH=11的溶液
B.c平(OH-)=0.12 mol·L-1的溶液
C.1 L含有4 g NaOH的溶液
D.c平(H+)=1×10-10 mol·L-1的溶液
3.313 K时,水的离子积常数KW=3.0×10-14 mol2·L-2,则在313 K时,c平(H+)=1.0×10-7 mol·L-1的溶液 (　　)
A.呈酸性　　　　B.呈中性
C.呈碱性　　　　D.无法判断
4.25 ℃时,NH4Cl和NH3·H2O混合溶液的pH为7,则该溶液呈 (　　)
A.酸性　　　　　　B.碱性　
C.中性　　　　　 D.无法确定
5.在25 ℃时,某稀溶液中由水电离产生的c平(OH-)=10-10 mol·L-1。下列有关该溶液的叙述正确的是 (　　)
A.该溶液一定呈酸性
B.该溶液中c(H+)可能等于10-5 mol·L-1
C.该溶液的pH可能为4,也可能为10
D.该溶液有可能呈中性
6.(2020陕西黄陵中学重点班期末)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,溶液中c平(H+)·c平(OH-)=1×10-14 mol2/L2
B.c平(H+)=1×10-7 mol/L的溶液一定是中性溶液
C.0.2 mol/L CH3COOH溶液中的c平(H+)是0.1 mol/L CH3COOH溶液中的c平(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
题组二　溶液的pH
7.(2021山西长治二中高二上期中)常温下pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,所得混合液的pH=11,则强酸与强碱的体积比是 (　　)
A.11∶1　　　　B.9∶1　　
C.1∶11　　　　D.1∶9
8.(2021河南豫西名校高二第一次大联考)关于pH的测定,下列说法正确的是 (　　)
A.pH试纸在使用之前应用蒸馏水润湿
B.用广泛pH试纸测得某盐酸的pH=2.3
C.利用酸碱指示剂可以测溶液的pH
D.pH计是精确测定溶液pH的仪器
9.(2021天津耀华中学高二上期中)对于常温下pH=1的硝酸溶液,下列叙述正确的是 (　　)
A.取该溶液1 mL稀释至100 mL后,pH大于3
B.向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和
C.该溶液中硝酸电离出的c(H+)与水电离出的c(H+)之比为10-12
D.该溶液中水电离出的c(H+)是pH为3的硝酸溶液中水电离出的c(H+)的100倍
10.(2021江西南昌二中高二上期中)下列叙述正确的是 (　　)
A.pH=6的溶液一定是酸性溶液
B.常温下,由水电离出来的H+的浓度为1.0×10-10 mol·L-1,则原溶液的pH=4
C.一定温度下,pH=a的氨水,稀释至10倍后,其pH=b,则a=b+1
D.用湿润的pH试纸测定1 mol·L-1硫酸氢钠溶液的pH,结果偏高
11.请回答下列问题:
(1)室温下0.01 mol·L-1HCl溶液:
①由水电离出的c平(H+)=　　　　　　　;
②pH=　　　　;
③加水稀释至100倍,pH=　　　　。
(2)常温下0.01 mol·L-1NaOH溶液:
①pH=　　　　;
②加水稀释至100倍,pH=　　　　。
12.(2021山东枣庄滕州一中高二上期中)t ℃时,某NaOH稀溶液中c平(H+)=10-a mol·L-1,c平(OH-)=10-b mol·L-1,已知a+b=13,请回答下列问题:
(1)该温度下水的离子积常数KW=　　　mol2·L-2。
(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为　　　　　　,该NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)为　　　　　。
(3)给该NaOH溶液加热,pH　　　　(填“变大”“变小”或“不变”)。

能力提升练
题组一　水溶液的酸碱性
1.(2020山西怀仁重点中学期末,)常温下,某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1,该溶液可能是 (　　)
①二氧化硫的水溶液　②氯化钠溶液　③硝酸钠溶液　④氨水
A.①④　　　　B.①②
C.②③　　　　D.③④
2.(2020黑龙江大庆期末,)常温下,下列溶液中由水电离出来的氢离子浓度为1×10-5 mol/L的是 (　　)
A.pH=5的HClO溶液　　　B.pH=9的氨水
C.pH=5的AlCl3溶液　　 D.pH=5的NaHSO4溶液
3.(2021重庆南开中学高二上期中,)下列溶液一定呈中性的是 (　　)
A.pH=7的溶液
B.常温下pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸等体积混合后的溶液
C.常温下0.1 mol/L的某一元碱与0.1 mol/L的盐酸等体积混合后的溶液
D.c(H+)=c(OH-)的溶液
4.(2020福建福州期末,)常温下,等体积酸和碱的溶液混合后,溶液pH<7的是 (　　)
A.pH之和为14的硝酸和氢氧化钾溶液
B.pH=5的盐酸和pH=9的氨水
C.物质的量浓度相等的醋酸和苛性钠溶液
D.pH之和为13的硫酸和氢氧化钡溶液
5.(2021天津耀华中学高二上期中,)如图表示溶液中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(不包括XZ线上的点)任意点均有c(H+) C.图中T1 D.XZ线上任意点均有pH=7
题组二　溶液的pH
6.(2021安徽皖南名校高二上期中,)某温度下,重水中存在电离平衡:D2O D++OD-,D2O的离子积常数为1.0×10-12 mol2/L2,若pD=-lgc(D+),该温度下,下列有关分析不正确的是 (　　)
A.0.1 mol NaOD溶于重水制成1 L溶液,pD=13
B.将pD=4的DCl的重水溶液稀释至100倍,所得溶液pD不等于6
C.向30 mL 0.5 mol/L NaOD的重水溶液中加入20 mL 0.5 mol/L DCl的重水溶液,所得溶液pD=11
D.pD=10的NaOD的重水溶液中,由重水电离出的c(OD-)为1×10-10 mol/L
7.(2020湖北黄冈月考,)关于常温下pH为2的盐酸,下列叙述正确的是 (　　)
A.将10 mL该盐酸稀释至100 mL后,pH=4
B.向该盐酸中加入等体积pH为12的氨水恰好完全中和
C.该盐酸中HCl电离出的c(H+)与水电离出的c(H+)之比为1010∶1
D.该盐酸中由水电离出的c水(H+)×c水(OH-)=1×10-14 mol2/L2
8.(2021黑龙江大庆中学高二上期中,)下列叙述正确的是 (　　)
A.某醋酸溶液的pH=a,将此溶液稀释至10倍后,溶液的pH=b,则a>b
B.常温下,某溶液中由水电离的c(OH-)=1.0×10-13 mol/L,则此溶液一定呈酸性
C.25 ℃时,将pH=4的盐酸稀释至1 000倍后,溶液的pH=7
D.25 ℃时,pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,若所得混合液的pH=7,则强碱溶液与强酸溶液的体积比是1∶10
9.(2020海南中学期末,)下表是不同温度下水的离子积常数:
温度/℃
25
t1
t2
水的离子积常数/mol2·L-2
1×10-14
a
1×10-12
试回答以下问题:
(1)若25”“<”或“=”)。
(2)25 ℃时,某Na2SO4溶液中c(SO42-)=5×10-4 mol·L-1,取该溶液1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中c(Na+)∶c(OH-)=　　　　。
(3)在t2 ℃下,pH=10的NaOH溶液中由水电离出的c水(OH-)=　　　　。
(4)t2 ℃下,将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1∶V2=　　　　。

答案全解全析
基础过关练
1.D
2.B
3.C
4.C
5.C
6.A
7.B
8.D
9.B
10.D

1.D　A项,水的电离是吸热过程,升高温度促进水的电离,100 ℃时纯水的pH=6,呈中性,所以pH=6.8的溶液可能显碱性、中性或酸性,故错误;B项,室温下,由水电离出的c平(OH-)=1×10-13 mol·L-1的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性;C项,加入酚酞,不能使酚酞显红色的溶液不一定呈酸性,可能呈中性;室温下,H+浓度为5×10-7 mol·L-1的溶液中c平(OH-)=1.0×10-145×10-7 mol·L-1=2×10-8 mol·L-1 2.B　25 ℃时,A、C、D三个选项中溶液中的c平(OH-)依次为1×10-3 mol·L-1、0.1 mol·L-1、1×10-4 mol·L-1,均小于0.12 mol·L-1,则B项溶液中的c平(OH-)最大,该溶液的碱性最强,故选B。
3.C　313 K时,c平(OH-)=KWc平(H+)=3.0×10-7 mol·L-1,溶液中c平(OH-)>c平(H+),所以溶液呈碱性,故选C。
4.C　25 ℃时,酸性溶液的pH小于7,碱性溶液的pH大于7,中性溶液的pH等于7。25 ℃时,混合溶液的pH为7,说明溶液呈中性。
5.C　25 ℃时,某稀溶液中由水电离产生的c平(OH-)=10-10 mol·L-1<10-7 mol·L-1,说明水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,A、D错误。如果该溶液呈酸性,该溶液中c(H+)=10-1410-10 mol·L-1=10-4 mol·L-1,溶液的pH=4;如果该溶液呈碱性,溶液中c(H+)=10-10 mol·L-1,则溶液的pH=10,B错误、C正确。
6.A　水的离子积常数只与温度有关,在常温下,KW=c平(H+)·
c平(OH-)=1×10-14 mol2/L2,A项正确;c平(H+)=c平(OH-)的溶液一定是中性溶液,c平(H+)=1×10-7 mol/L的溶液不一定是中性溶液,B项错误;对于醋酸来说,浓度越大,电离程度就越小,所以0.2 mol/L CH3COOH溶液中的c平(H+)比0.1 mol/L CH3COOH溶液中的c平(H+)的2倍小,C项错误;对于稀溶液,可以用pH来表示其酸性的强弱,若是浓溶液,则直接用溶液的浓度表示溶液的酸碱性,D项错误。
7.B　常温下,pH=13的强碱溶液中c(OH-)=0.1 mol/L,pH=2的强酸溶液中c(H+)=0.01 mol/L,强酸与强碱溶液混合后溶液呈碱性,说明碱过量,且pH=11,说明反应后c(OH-)=0.001 mol/L,所以c(OH-)=n(碱)-n(酸)V(酸)+V(碱)=0.1mol/L×V(碱)-0.01mol/L×V(酸)V(碱)+V(酸)=0.001 mol/L,解得V(酸)∶V(碱)=9∶1,故选B。
8.D　pH试纸在使用之前若用蒸馏水润湿,相当于稀释溶液,测定结果可能会产生误差,故A错误;广泛pH试纸能粗略测定溶液pH,测定数值为整数,故B错误;酸碱指示剂不能测定溶液pH,故C错误;pH计是精确测定溶液pH的仪器,故D正确。
9.B　硝酸为强电解质,1 mL pH=1的硝酸溶液稀释至100 mL后,溶液的pH=3,故A错误;pH=1的硝酸溶液中氢离子浓度为0.1 mol/L,常温下pH=13的氢氧化钡溶液中氢氧根离子浓度为0.1 mol/L,两溶液等体积混合后氢离子和氢氧根离子恰好完全反应,反应后溶液呈中性,故B正确;该溶液中硝酸电离出的c(H+)=0.1 mol/L,水电离出的c(H+)=10-13 mol/L,硝酸电离出的c(H+)与水电离出的c(H+)之比为0.1∶10-13=1012,故C错误;硝酸抑制水的电离,硝酸的pH越大,水的电离程度越大,所以该溶液中水电离出的c(H+)是pH为3的硝酸溶液中水电离出的c(H+)的1100,故D错误。
10.D　没有指出温度,pH=6的溶液不一定呈酸性,故A错误;常温下,由水电离出来的H+的浓度为1.0×10-10 mol·L-1,说明水的电离受到了抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,该溶液的pH可能为10或4,故B错误;一水合氨为弱电解质,存在电离平衡,将pH=a的氨水稀释至10倍后,由于电离平衡右移,溶液的pH的变化小于1,a 11.答案　(1)①1.0×10-12 mol·L-1　②2　③4
(2)①12　②10
解析　(1)①0.01 mol·L-1HCl溶液中的OH-来源于水的电离,且水电离出的c水(OH-)=c水(H+),c平(H+)=0.01 mol·L-1,c平(OH-)=c水(OH-)=c水(H+)=1.0×10-14mol2·L-20.01mol·L-1=1.0×10-12 mol·L-1。
②pH=-lg 0.01=2。
③加水稀释至100倍,c平(H+)=1.0×10-4 mol·L-1,pH=4。
(2)①0.01 mol·L-1的NaOH溶液中c平(OH-)=0.01 mol·L-1,所以c平(H+)=1.0×10-14mol2·L-20.01mol·L-1=1.0×10-12 mol·L-1,pH=12。
②加水稀释至100倍,c平(OH-)=1.0×10-4 mol·L-1,所以c平(H+)=1.0×10-14mol2·L-21.0×10-4mol·L-1=1.0×10-10 mol·L-1,pH=10。
12.答案　(1)1.0×10-13　(2)10-b mol·L-1　10-a mol·L-1　(3)变小
解析　(1)该温度下水的离子积常数KW=c平(H+)·c平(OH-)=10-a mol·L-1×10-b mol·L-1=10-(a+b) mol2·L-2=10-13 mol2·L-2。(2)NaOH的浓度等于溶液中的c平(OH-),由水电离出的c(OH-)=c平(H+),则NaOH的物质的量浓度为10-b mol·L-1,由水电离出的c(OH-)为10-a mol·L-1。(3)水的电离为吸热过程,升高温度,水电离出的c(H+)增大,则加热该NaOH溶液,由水电离出的c(OH-)、c(H+)均增大,pH=-lgc(H+),则pH变小。
能力提升练
1.A
2.C
3.D
4.D
5.D
6.A
7.C
8.D
1.A　常温下某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1,说明水的电离受到抑制,溶液既可能呈酸性,也可能呈碱性。
2.C　pH=5的HClO溶液中由酸电离出的c(H+)为10-5 mol/L,那么常温下由水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-9 mol/L,A项错误;pH=9的氨水中由NH3·H2O电离出的c(OH-)为10-5 mol/L,那么常温下由水电离出的c(H+)=10-9 mol/L,B项错误;AlCl3为强酸弱碱盐,Al3+水解使溶液显弱酸性(见下一节),pH=5的AlCl3溶液中的H+来源于水电离出的H+,因此由水电离出的c(H+)=10-5 mol/L,C项正确;NaHSO4为强电解质,在水溶液中完全电离成Na+、H+和SO42-,当溶液的pH=5时,即NaHSO4完全电离出的H+的浓度为10-5 mol/L,那么常温下由水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-9 mol/L,D项错误。
3.D　A项,温度未知,无法判断pH=7的溶液的酸碱性;B项,常温下pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸等体积混合,醋酸过量,溶液显酸性;C项,常温下0.1 mol/L的某一元碱与0.1 mol/L的盐酸等体积混合,若碱为弱碱,溶液显酸性;D项,c(H+)=c(OH-)时溶液呈中性,故D正确。
4.D　由于硝酸和氢氧化钾都是强电解质,常温下pH之和为14的硝酸溶液和氢氧化钾溶液,等体积混合后溶液呈中性,常温下pH=7,A项错误;NH3·H2O为弱碱,盐酸的pH=5,氨水的pH=9,两种溶液等体积混合后氨水过量,溶液显碱性,常温下溶液的pH>7,B项错误;物质的量浓度相等的醋酸和苛性钠溶液,反应后溶液中溶质为醋酸钠,醋酸钠是强碱弱酸盐,溶液呈碱性,C项错误;硫酸和氢氧化钡为强电解质,设硫酸溶液的pH=a,硫酸和氢氧化钡溶液的pH之和为13,则氢氧化钡溶液的pH=13-a,常温下溶液中氢氧根离子浓度c平(OH-)=10pH-14 mol·L-1=1013-a-14 mol·L-1=10-a-1 mol·L-1=110×10-a mol·L-1,氢氧根离子浓度小于氢离子浓度,故二者混合后溶液显酸性,常温下pH<7,D项正确。
5.D　由图可知两条曲线间任意点均有c(H+)×c(OH-)=KW,故A正确;由图可知,XZ线上任意点均有c(H+)=c(OH-),在XZ线的上方,任意点均有c(H+)c(OH-),故B正确;水的电离过程是吸热过程,升高温度促进水的电离,KW增大,Z点的KW大于X点,所以T1 6.A　D2O的离子积常数为1.0×10-12 mol2/L2,pD=6时溶液呈中性;溶液中c(OD-)=0.1 mol/L,c(D+)=1.0×10-11 mol/L,pD=11,故A不正确;pD=6时溶液呈中性,将pD=4的DCl的重水溶液稀释至100倍,pD接近6,但不等于6,故B正确;混合溶液中c(OD-)=0.03 L×0.5mol/L-0.02 L×0.5mol/L0.05 L=0.1 mol/L,所以c(D+)=1.0×10-11 mol/L,pD=11,故C正确;NaOD溶液中的D+来源于重水的电离,pD=10,说明重水电离出来的c(D+)=1.0×10-10 mol/L,重水电离出来的D+和OD-的浓度相等,故D正确。
7.C　将10 mL该盐酸稀释至100 mL后,c平(H+)=10-2mol/L×0.01 L0.1 L=10-3 mol/L,pH=3,A项错误;常温下向该盐酸中加入等体积pH为12的氨水,由于NH3·H2O部分电离,所以盐酸完全反应后,溶液中仍含大量的NH3·H2O,B项错误;该盐酸中HCl电离出的c(H+)与水电离出的c(H+)之比为10-2 mol/L∶10-12 mol/L=1010∶1,C项正确;该盐酸中由水电离出的c水(H+)×c水(OH-)=10-12 mol/L×10-12 mol/L=1×10-24 mol2/L2,D项错误。
8.D　稀释醋酸溶液,溶液中氢离子的浓度降低,pH增大,所以a 9.答案　(1)>　(2)1 000∶1　(3)10-10 mol·L-1　(4)9∶11
解析　(1)KW受温度的影响,升高温度,KW增大,t1>25,则a>1×10-14。
(2)硫酸钠溶液加水稀释至10倍,浓度会变为原来的十分之一,因此稀释后Na2SO4的浓度为5×10-5 mol·L-1,c(Na+)=10-4 mol·L-1,而25 ℃时中性溶液中OH-的浓度为10-7 mol·L-1,则稀释后溶液中c(Na+)∶c(OH-)=1 000∶1。
(3)在t2 ℃下,pH=10的NaOH溶液中的H+来源于水的电离,c水(H+)=1×10-10 mol·L-1,则水电离产生的c水(OH-)=c水(H+)=1×10-10 mol·L-1。
(4)t2 ℃下,反应后所得溶液的pH=2,说明硫酸过量,pH=11的苛性钠溶液中c(OH-)=0.1 mol·L-1,则反应后所得溶液中c(H+)=n(H+)-n(OH-)V总=0.1mol·L-1×V2L-0.1 mol·L-1×V1L(V1+V2)L=0.01 mol·L-1,解得V1V2=911。