人教版 (2019)选择性必修1第二节 水的电离和溶液的pH第1课时测试题

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第二节 水的电离和溶液的pH第1课时测试题，共6页。

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[合格过关练]


1．水是最宝贵的资源之一。下列表述正确的是( )


A．4 ℃时，纯水的pH＝7


B．温度升高，纯水中的c(H＋)增大，c(OH－)减小


C．水的电离程度很小，纯水中主要存在形态是水分子


D．向水中加入酸或碱，都可抑制水的电离，使水的离子积减小


C [水的电离是吸热反应，常温下水的pH＝7，故A错误；水的电离是吸热过程，升温促进电离，氢离子和氢氧根离子浓度增大，故B错误；水在常温下电离出氢离子和氢氧根离子浓度为10－7 ml·L－1，故C正确；向水中加入酸或碱，都可抑制水的电离，但水的离子积只随温度变化，故D错误。]


2．下列说法中，正确的是( )


A．在任何条件下，纯水的pH都等于7


B．在任何条件下，纯水都呈中性


C．在95 ℃时，纯水的pH大于7


D．在95 ℃时，纯水中H＋的物质的量浓度c(H＋)小于10－7 ml·L－1


B [室温下，纯水的pH才等于7，A错误；任何条件下，纯水中c(H＋)＝c(OH－)，呈中性，B正确；加热能促进水的电离，故95 ℃时纯水的c(H＋)大于10－7 ml·L－1，pH小于7，C错误，D错误。]


3．下列措施能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(H＋)>c(OH－)的是( )


A．向纯水中投入少量Na2O2


B．将水加热煮沸


C．向水中通入CO2


D．向水中加入NaCl


C [A生成NaOH，使c(OH－)>c(H＋)；B可促进水的电离，但c(H＋)＝c(OH－)；D对水的电离无影响；C可与水反应生成H2CO3，抑制水的电离，但H2CO3H＋＋HCOeq \\al(－,3)，使c(H＋)>c(OH－)。]


4．25 ℃的下列溶液中，碱性最强的是( )


A．pH＝11的溶液


B．c(OH－)＝0.12 ml·L－1


C．1 L中含有4 g NaOH的溶液


D．c(H＋)＝1×10－10 ml·L－1的溶液


B [常温下，可以根据pH或c(H＋)比较溶液的酸碱性，同样也可以根据c(OH－)的大小来比较。A、C、D三个选项中溶液的c(OH－)依次为1×10－3 ml·L－1、0.1 ml·L－1、1×10－4 ml·L－1，所以B中溶液的c(OH－)最大，碱性最强。]


5．在25 ℃的条件下，将体积都为10 mL，pH都等于3的醋酸和盐酸，加水稀释到a mL和b mL，测得稀释后溶液的pH均为5，则稀释后溶液的体积为( )


A．a＝b＝10 mL B．a＝b>10 mL


C．ab


D [因为醋酸是弱酸，盐酸是强酸，在稀释相同体积后，醋酸的pH变化相对盐酸小，则当稀释后两者的pH仍相等，故a>b。]


6．下列溶液中，一定呈中性的是( )


A．由非电解质溶于水得到的溶液


B．c(H＋)、c(OH－)均为5.0×10－7 ml·L－1的溶液


C．等物质的量的强酸与强碱反应得到的溶液


D．将0.1 ml·L－1烧碱溶液稀释100倍所得到的溶液


B [二氧化碳溶于水显酸性，A项错误；c(H＋)、c(OH－)均为5.0×10－7 ml·L－1的溶液，是中性溶液，B项正确；等物质的量的硫酸和氢氧化钠反应，得到的是酸性溶液，C项错误；将0.1 ml·L－1烧碱溶液稀释100倍所得到的溶液，仍然显碱性，D项错误。]


7．25 ℃时，将某强酸和某强碱溶液按1∶10的体积比混合后，溶液恰好呈中性，则混合前此强酸和强碱的pH和为( )


A．12B．13


C．14 D．15


B [强酸和强碱溶液按1∶10的体积比混合恰好呈中性，则说明酸溶液中的氢离子浓度等于碱溶液中的氢氧根离子的浓度的10倍，故pH和为13，选B。]


8．25 ℃时，用水稀释0.1 ml·L－1的氨水，溶液中随着水量的增加而减小的是( )


①eq \f(cNH\\al(＋,4)·cOH－,cNH3·H2O) ②eq \f(cNH3·H2O,cOH－)


③c(H＋)·c(OH－) ④eq \f(cOH－,cH＋)


A．①②B．③


C．③④ D．②④


D [加水稀释促进NH3·H2O电离，则溶液中n(NH3·H2O)减小、n(OH－)、n(NHeq \\al(＋,4))增大，但是NH3·H2O电离增大程度小于溶液体积增大程度，导致溶液中c(NH3·H2O)、c(OH－)、c(NHeq \\al(＋,4))都减小，温度不变离子积常数不变，则溶液中c(H＋)增大，①温度不变电离平衡常数不变，则eq \f(cNH\\al(＋,4)·cOH－,cNH3·H2O)＝Kb不变，错误；②eq \f(cNH3·H2O,cOH－)＝eq \f(\f(nNH3·H2O,V),\f(nOH－,V))＝eq \f(nNH3·H2O,nOH－)减小，正确；③温度不变离子积常数不变，则c(H＋)·c(OH－)＝Kw不变，错误；④稀释过程中c(OH－)减小，温度不变离子积常数不变，则溶液中c(H＋)增大，则eq \f(cOH－,cH＋)减小，正确。]


9．一定温度下，用水稀释0.1 ml·L－1的一元弱酸HA，随稀释进行，下列数值一定增大的是(Kw表示水的离子积，Ka表示HA的电离常数)( )


A．Kw B.eq \f(cH＋,Ka)


C.eq \f(cHA,cA－)D．c(OH－)


D [温度不变，Kw不变，A不合题意；根据Ka＝eq \f(cH＋·cA－,cHA)，推出eq \f(cH＋,Ka)＝eq \f(cHA,cA－)＝eq \f(nHA,nA－)，加水稀释时，HA电离程度增大，n(HA)减小，n(A－)增大，则eq \f(nHA,nA－)减小，B、C不合题意；加水稀释HA电离程度增大，但是c(H＋)减小，因Kw不变，可知c(OH－)增大，D符合题意。]


[素养培优练]


10．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )


A．pH＝1的溶液中：Fe2＋、NOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,4)、Na＋


B．由水电离的c(H＋)＝1×10－14 ml·L－1的溶液中：Ca2＋、K＋、Cl－、HCOeq \\al(－,3)


C．c(H＋)/c(OH－)＝1012的溶液中：NHeq \\al(＋,4)、Al3＋、NOeq \\al(－,3)、Cl－


D．c(Fe3＋)＝0.1 ml·L－1的溶液中：K＋、ClO－、SOeq \\al(2－,4)、SCN－


C [A中Fe2＋、NOeq \\al(－,3)、H＋会发生氧化还原反应；B项，符合条件的溶液可能是强酸性溶液也可能是强碱性溶液，HCOeq \\al(－,3)既与H＋反应，又与OH－反应，B错误；eq \f(cH＋,cOH－)＝1012的溶液为强酸性溶液，离子可以大量共存，C正确；Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3，D错误。]


11．常温下，下列三种溶液中，由水电离出的氢离子浓度之比为( )


①1 ml·L－1的盐酸 ②0.1 ml·L－1的盐酸


③0.01 ml·L－1的NaOH


A．1∶10∶100B．0∶1∶12


C．14∶13∶12D．14∶13∶2


A [①1 ml·L－1的HCl溶液中c(H＋)＝1 ml·L－1，由水电离出的c(H＋)水＝10－14 ml·L－1，②0.1 ml·L－1的HCl溶液中，c(H＋)＝0.1 ml·L－1，由水电离出的c(H＋)水＝10－13 ml·L－1，③0.01 ml·L－1的NaOH溶液中，c(OH－)＝0.01 ml·L－1，由水电离出的c(H＋)水＝10－12 ml·L－1，则三种溶液中由水电离出的氢离子浓度之比为：10－14∶10－13∶10－12＝1∶10∶100。]


12．(双选)pH＝11的X、Y两种碱溶液各5 mL，分别稀释至500 mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是( )





A．稀释后X溶液中水的电离程度比Y溶液中水电离程度小


B．若X为强碱，则a＝9


C．若X、Y都是弱碱，则a的值一定大于9


D．完全中和X、Y两溶液时，消耗同浓度稀硫酸的体积V(X)＞V(Y)


BC [由图可知稀释100倍后X的pH变化大，则X的碱性比Y强，若X、Y都是弱碱，则a大于9，C项正确；稀释后Y的c(OH－)大于X，对水的电离抑制程度大，X溶液中水的电离程度大，A项错误；若X为强碱，稀释100倍，pH减小2变为9，B项正确；完全中和X、Y两溶液；Y消耗稀H2SO4的体积大，因为Y浓度大，D项错误。]


13．pH＝2的两种一元酸x和y，体积均为100 mL，稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示。分别滴加NaOH溶液(c＝0.1 ml·L－1)至pH＝7，消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy，则( )





A．x为弱酸，VxVy


C．y为弱酸，VxVy


C [本题考查弱电解质的电离平衡，通过两种酸稀释前后的pH变化，理解强弱电解质的本质区别和外界因素对弱电解质的影响等。由图象可知x稀释10倍，pH变化1个单位(从pH＝2变化为pH＝3)，故x为强酸，而y稀释10倍，pH变化小于1个单位，故y为弱酸，排除选项B、D；pH都为2的x、y，前者浓度为0.01 ml·L－1，而后者大于0.01 ml·L－1，故中和至溶液为中性时，后者消耗碱的体积大，故选项C正确。]


14．已知室温时，0.1 ml·L－1的某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，回答下列各问题：


(1)该溶液的pH＝________。


(2)HA的电离平衡常数K＝________。


(3)升高温度时，K将________(填“增大”“减小”或“不变”)，pH将________(填“增大”“减小”或“不变”)。


(4)由HA电离出的c(H＋)约为水电离出的c(H＋)的________倍。


[解析] (1)HA电离出的c(H＋)＝(0.1×0.1%) ml·L－1＝1×10－4 ml·L－1，pH＝－lg(1×10－4)＝4。(2)电离平衡常数K＝eq \f(cH＋·cA－,cHA)＝eq \f(1×10－4×1×10－4,0.1)＝1×10－7。(3)因HAH＋＋A－，电离过程是吸热的，所以升高温度，c(H＋)、c(A－)均增大，则K增大，而pH减小。(4)c(H＋)HA＝1×10－4 ml·L－1，c(H＋)水＝c(OH－)＝eq \f(1×10－14,1×10－4) ml·L－1＝1×10－10 ml·L－1，所以c(H＋)HA∶c(H＋)水＝(1×10－4)∶(1×10－10)＝106。


[答案] (1)4 (2)1×10－7 (3)增大 减小 (4)106