2022届高三化学一轮复习 化学反应原理题型必练21 水的电离及离子积常数（基础）（含解析）.docx

1、水的电离及离子积常数（基础）一、单选题（共14题）1水存在电离平衡：H2OH+OH-，常温下，Kw 的数值为 110-14.下列说法不正确的是A常温下，水电离出的 c(H+)=c(OH-)=10-7molL-1B向水中加入NaCl，H+与 Cl-结合生成 HCl，使水的电离平衡向正反应方向移动C向水中加入HCl或者NaOH，水的电离平衡都向逆反应方向移动D改变温度，Kw 也会发生改变2液氨中存在与水的电离类似的电离过程，金属钠投入液氨中可生成氨基钠(NaNH2)，下列说法不正确的是A液氨的电离方程式可表示为 2NH3NH4+NH2-B钠与液氨的反应是氧化还原反应，反应中有H2生成CNaNH2

2、与少量水反应可能有NH3逸出，所得溶液呈弱碱性DNaNH2与一定量稀硫酸充分反应，所得溶液经蒸发浓缩、冷却结晶可能得到四种盐3室温下，水的电离达到平衡：H2O H+OH。下列叙述正确的是A向水中加入少量金属 Na，平衡正向移动，c(OH)增大B向水中加入少量 CH3COOH，平衡逆向移动，KW 变小C向水中加入少量 NaHSO4 或 NaHCO3 固体，平衡均正向移动，水的电离程度增大D向水中加入少量 CH3COONH4 固体，溶液呈中性，水的电离平衡不移动4室温下，对于等体积、均为2的醋酸和盐酸两种溶液，下列叙述不正确的是A分别加足量的锌充分反应后，醋酸溶液产生的氢气多B分别加水稀释10倍数

3、后，两溶液的均为3C若表示或，两溶液中都有D温度都升高20后，两溶液的不再相等5在一定温度下，水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图所示，下列说法不正确的是A该温度下，Kw为1.010-14Bb点的溶液一定呈中性C该温度下，加入FeCl3可能引起由b向a的变化D该温度下，稀释溶液可能引起有c向d的变化6某温度下重水中存在电离平衡D2ODOD-，D2O的离子积常数=1.010-12，若pD=-lgc(D)，该温度下有关分析不正确的是A0.1 mol NaOD溶于重水制成1 L溶液，pD=11B将pD为4的DCl的重水溶液稀释10倍，所得溶液pD为5C向30 mL 0.5 molL-1NaOD的重

4、水溶液中加入20 mL 0.5 molL-1DCl的重水溶液，所得溶液pD=10D此温度下中性溶液的pD=67室温下，水的电离达到平衡：H2OH+ + OH-。下列叙述正确的是A将水加热，平衡向正反应方向移动，Kw不变B向水中加入少量盐酸，平衡向逆反应方向移动，c(H+)增大C向水中加入少量NaOH固体，平衡向逆反应方向移动，c(OH-)降低D向水中加入少量NaCl固体，平衡向正反应方向移动，c(OH-)=c(H+)8室温下，若溶液中由水电离产生的c(OH)=11013molL1，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是AAl3、Na、NO、ClBK、Na、Cl、NOCK、Na、Cl、Al

5、ODK、NH、SO、NO9下列有关叙述正确的是A常温下，等体积的的盐酸与的氢氧化钡溶液混合，所得溶液的pH=13(设混合后溶液总体积的变化忽略不计)B室温下，pH均为4的稀硫酸、溶液中，水的电离程度相同C25时，的HA溶液中，则该溶液中由水电离出的D在饱和AgCl、AgBr的混合溶液中加入少量溶液，增大10现有室温下三种溶液：的稀盐酸 的溶液 的氨水。相同条件下，下列说法正确的是A、分别加入同样的锌粒开始时，反应速率：B、分别加水稀释10倍后pH：C、中水的电离程度D、溶液等体积混合后AABBCCDD11常温下，下列有关电解质溶液的叙述错误的是A某H2SO4溶液中，由水电离出的c(H+)=11

6、0-11 mol/LB将0.1 mol/L的NaOH溶液加水稀释后，由水电离产生的c(H+)c(OH-)保持不变CpH=3的H2SO4溶液，稀释105倍后，溶液的pH7D将0.02 mol/LHCl溶液与0.02 mol/L Ba(OH)2溶液等体积混合后，溶液pH约为121225时，pH均为2的两种一元酸 HA和 HB各1 mL，分别加水稀释，pH随溶液体积的变化曲线如下图所示。下列说法正确的是AHA的酸性比HB的酸性弱Ba、b、c三点溶液的导电性强弱关系为：cabCa、b、c三点溶液中水的电离程度最大的是c点D对a、b两点溶液同时升高温度(假定HA、HB均不挥发)，则增大13在25时，下列

7、四种溶液的pH见下表溶液醋酸钠溶液NaOH溶液NH4Cl溶液盐酸pH101044已知：醋酸的电离常数。下列说法不正确的是A溶液呈碱性，可以推测醋酸是一种弱酸B和溶液中水的电离程度相同C分别加水稀释10倍，四种溶液的pH：D和等体积混合，14下列说法正确的是A强电解质一定是离子化合物，弱电解质一定是共价化合物B已知25时H2CO3的Ka1=4.3010-7，CH3COOH的Ka=1.7510-5，则等体积、等浓度的两种酸的溶液中，由水电离出来的c(H+)：H2CO3 CH3COOHC用广泛pH试纸测得0.1mol/L次氯酸溶液的pH=3.5D常温下，将稀醋酸溶液加水稀释，醋酸电离程度增大，溶液导

8、电能力增强二、填空题（共5题）15下表是不同温度下水的离子积的数据：温度/t125t2水的离子积（mol2L2）a1101411012回答以下问题：（1）若a11014，则t1_25（填“”、“”或“”）。（2）某温度下纯水中c(H+)2107 molL1，若温度不变，滴入稀盐酸使c(H+)5106 molL1，此溶液中水电离产生的c(H+)_molL1。（3）25时，某K2SO4溶液中c(SO42)5104molL1，取该溶液1mL加水稀释至10mL，则稀释后溶液中c(OH)c(K+) _。（4）在t2温度下：某溶液pH6，该溶液显_（填“酸性”、“碱性”或“中性”，下同）。将pH11的Na

9、OH溶液与pH3的H2SO4溶液等体积混合，该溶液显_。16水的电离平衡曲线如图所示。（1）若以A点表示25时水在电离平衡时的离子浓度， 当温度升到100时，水的电离平衡状态到B点，则此时水的离子积从_增加到_。（2）保持100的恒温，将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合，欲使混合溶液pH=7，则Ba(OH)2与盐酸的体积比为_。（3）物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后，溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等，则混合后溶液呈_（填“酸性”，“中性”或“碱性”），醋酸体积_氢氧化钠溶液体积。（填“ ” 或“”或“” ）。（4）已知某溶液中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四种

10、离子，某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：Ac(Cl-)c(NH4+)c(H+)c(OH-) Bc(Cl-)c(NH4+)c(OH-)c(H+)Cc(Cl-)c(H+)c(NH4+)c(OH-) Dc(NH4+)c(Cl-)c(OH-)c(H+)若溶液中只溶解了一种溶质，上述离子浓度大小关系中正确的是（选填字母）_。若上述关系中D是正确的，则溶液中的溶质为_；若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7，此时c(NH4+)=a mol/L，则c(SO42-)= _17请回答下列问题。（1）水的电离平衡曲线如图所示。KW（T1）_KW（T2）（填“”、“”或“=”）。T2时1molL

11、-1的NaOH溶液中，由水电离出的c(H+)=_molL-1。M区域任意一点均表示溶液呈_（填“酸性”、“中性”或“碱性”）。25时，向纯水中加入少量NH4Cl固体，对水的电离平衡的影响是_（填“促进”、“抑制”或“不影响”）。（2）电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。已知：25时，Ka(HClO)=K=4.6109、Ka(CH3COOH)=1.8105、Ka1(H2CO3)=4.3107、Ka2(H2CO3)=5.61011。25时，有等浓度的aNaClO溶液 bCH3COONa 溶液 cNa2CO3溶液，三种溶液的pH由大到小的顺序为_；（填序号）25时，等浓度的CH3COOH溶液

12、和NaOH溶液等体积混合，则c(Na+)_c(CH3COO)（填“”、“”或“=”）。18请回答下列问题。(1)水的电离平衡曲线如图所示，若A点表示25时水的电离达平衡时的离子浓度，B点表示100时水的电离达平衡时的离子浓度。100时1 molL1的NaOH溶液中，由水电离出的c(H)_molL1，Kw(25)_Kw(100) (填“”、“”或“”)。25时，向水的电离平衡体系中加入少量NH4Cl固体，对水的电离平衡的影响是_(填“促进”、“抑制”或“不影响”)。(2)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。已知如表数据。化学式电离平衡常数(25)HCNK4.91010CH3COOHK1.

13、8105H2CO3K14.3107、K25.6101125时，有等浓度的a.NaCN溶液b.CH3COONa 溶液c.Na2CO3溶液，三种溶液的pH由大到小的顺序为_；(填序号)25时，等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，则c(Na)_c(CH3COO)(填“”、“”或“”)；(3)25，两种酸的电离平衡常数如下表。Ka1Ka2H2SO31.310-26.310-4H2CO34.210-75.610-11HSO3-的电离平衡常数表达式K=_。H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为_。参考答案1B【详解】A因为H2OH+OH-，Kw=c(H+)c(OH-)=11

14、0-14，所以c(H+)=c(OH-)=110-7molL-1，故A正确；B向水中加入NaCl，由于Na+与水电离出的OH-或Cl-与水电离出的H+均不形成弱电解质，不会破坏水的电离平衡，故B错误；C因为H2OH+OH-，向水中加入HCl或者NaOH，增大了H+或OH-的浓度，即增大了生成物浓度，平衡逆向移动，故C正确；D因为H2OH+OH-是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，Kw增大，反之，Kw减小，故D正确；答案为B。2C【详解】A. NH3与水分子一样发生自偶电离，一个氨分子失去氢离子，一个氨分子得到氢离子，液氨的电离方程式可表示为 2NH3NH4+NH2-，故A正确；B. 钠与液氨的反

15、应钠由0价升高为+1价，有元素化合价变价，是氧化还原反应，氢元素化合价降低，反应中有H2生成，故B正确；C. NaNH2 与少量水反应可能有NH3逸出，所得溶液是NaOH，呈强碱性，故C错误；D. NaNH2与一定量稀硫酸充分反应，所得溶液经蒸发浓缩、冷却结晶可能得到四种盐：Na2SO4、 NaHSO4 、NH4HSO4 、(NH4)2SO4，故D正确；故选C。3A【详解】A向水中加入少量金属 Na，钠消耗了水电离时产生的氢离子，平衡正向移动，c(OH)增大，故A正确；B向水中加入少量 CH3COOH，温度一定溶液中离子积常数不变，KW不变，故B错误；C向水中加入少量 NaHSO4，NaHSO

16、4属于强酸的酸式盐，显酸性，抑制水的电离，加入 NaHCO3 固体，NaHCO3属于弱酸的酸式盐，显碱性，促进水的电离，故C错误；D由水的电离方程式可知水电离出c(OH)和c(H+)相等，向水中加少量CH3COO NH4固体,醋酸根离子与水电离的氢离子结合生成醋酸，降低了氢离子浓度， NH4与水电离的氢氧根离子结合生成氨水，平衡正向移动，c(OH)=c(H+)，溶液呈中性，故D错误；答案选A。【点睛】从水的电离平衡影响因素考虑本题。4B【详解】A醋酸为弱酸，pH相同、体积相同的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大，分别加足量的锌充分反应后，醋酸溶液产生的氢气多，故A正确； BpH相同、体积相同的醋酸和盐酸

17、两种溶液分别加水稀释10倍后，溶液中氢离子浓度都减小，醋酸为弱电解质，加水稀释要继续电离出氢离子，所以pH，故B错误；C的盐酸中氢离子浓度为和的氨水中，溶液中氢离子浓度和氢氧根浓度相等，对水的电离抑制程度相同，故C错误；D一水合氨是弱碱，氨水的浓度大于0.001mol/L，所以、溶液等体积混合后氨水过量，pH7，故离子浓度大小关系为：，故D正确；故答案为D。11B【详解】A某H2SO4溶液中，结合水的离子积c（H+）c（OH-）=10-14，可解得c（H+）=10-3mol/L，c(OH-)=10-11mol/L，硫酸中的氢氧根全部来自于水的电离，而水电离出的氢离子浓度等于其电离出的氢氧根的浓

18、度，故溶液中水电离出的c(H+)=110-11molL-1，故A正确；B加水稀释溶液碱性减弱，则溶液中水电离出的c（H+）、c（OH-）都增大，所以由水电离产生的c（H+）c（OH-）增大，故B错误；C酸无论如何稀释都不能变为中性或碱性溶液，所以pH=3的H2SO4溶液，稀释105倍后，溶液的pH7，故C正确；D将0.02mol/LHCl溶液与0.02mol/LBa(OH)2溶液等体积混合后，氢氧化钡过量，溶液中的c（OH-）=，则c（H+）=10-12mol/L，故pH=12，故D正确；故选：B。12C【详解】室温下，pH均为2的两种一元酸HA和HB各1mL，分别加水稀释至1000mL，HA

19、溶液pH=5，说明HA为强酸，HB为弱酸，ApH均为2的两种一元酸HA和HB各1mL，分别加水稀释1000倍，HA溶液pH=5，HB溶液pH小于5，HA的酸性比HB的酸性强，故A错误；Ba点溶液中离子浓度大于c点溶液中离子浓度，溶液导电性取决于离子浓度大小，则a点溶液的导电性比c点溶液的导电性强，故B错误；C溶液稀释氢离子浓度减小，而水的离子积Kw=c（H+）c（OH-）不变，故c（OH-）增大，则水的电离程度最大的是c点，故C正确；DHA为强酸，HB为弱酸，对a、b两点溶液同时升高温度，c（A-）浓度不变，HB电离程度增大，c（B-）浓度增大，比值减小，故D错误。故选C。13C【详解】A醋酸

20、钠溶液呈碱性，则表明醋酸钠是强碱弱酸盐，从而证明醋酸是弱酸，A正确；B醋酸钠溶液的pOH与NH4Cl溶液的pH相同，则表明CH3COO-与的水解程度相同，从而证明溶液中水的电离程度相同，B正确；C分别加水稀释10倍，醋酸钠溶液的pH介于910之间，NaOH溶液的pH=9，NH4Cl溶液的pH介于45之间，盐酸的pH=5，从而得出四种溶液的pH：，C不正确；D和等体积混合，溶液中的H+与OH-刚好完全反应，溶液中CH3COO-的水解平衡正向移动，从而使溶液呈碱性，D正确；故选C。14B【详解】A强电解质不一定是离子化合物，例如氯化氢是共价化合物，是强电解质，A项错误；B已知25时H2CO3的Ka

21、1=4.3010-7，CH3COOH的Ka=1.7510-5，则酸性：CH3COOHH2CO3，则等体积、等浓度的两种酸的溶液中，酸性越大，电离程度越大，电离产生的H+越多，越抑制水的电离，所以等体积、等浓度的两种酸的溶液中，由水电离出来的c(H+)：H2CO3 CH3COOH，B项正确；C次氯酸具有漂白性，pH试纸变色后会被漂白，应用pH计测定其pH，C项错误；D常温下，将稀醋酸溶液加水稀释会促进醋酸的电离，但加入水后溶液中离子浓度降低，使得溶液导电能力减弱，D项错误；答案选B。15 8109 11000 中性 碱性 【分析】观察数据，根据温度对水的电离平衡的影响分析解答。【详解】（1）水是

22、弱电解质，存在电离平衡，电离吸热所以温度升高，水的电离程度增大，离子积增大，故答案为t125,；（2）纯水中c（H+）=c（OH-）=210-7 molL-1，Kw=c（H+）c（OH-）=210-7210-7=410-14 ，温度不变，水的离子积常数不变，所以 (410-14)/(510-6)= 8109mol/L，酸溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子浓度，所以水电离出的氢离子浓度是8109mol/L；（3）25时，某K2SO4溶液中c（SO42-）=510-4 mol/L，则溶液中钾离子浓度是110-3 mol/L，如果稀释10倍，则钾离子浓度是110-4 mol/L，但硫酸钾

23、溶液是显中性的，所以c（OH-）：c（K+）： =10-7：10-4=1：1000；（4）t2时水的离子积为110-12，Kw=c(H+)c(OH-)=110-12，且c(H+)=c(OH-)=110-6mol/L，故pH=6，故答案为中性；t2时水的离子积为110-12，pH11的NaOH溶液中，c（OH-）=0.1mol/L，pH3的H2SO4溶液中c（H+）=110-3mol/L，两者等体积混合，碱过量溶液呈碱性，故答案为碱性。【点睛】水属于弱电解质，水的离子积只受温度的影响。161014 1012 29 中性 A NH3H2O和NH4Cl a/2mol/L 【解析】【详解】(1)A点2

24、5，c(H+)=c(OH-)=110-7mol/L，Kw=c(H+)c(OH-)=110-7110-7=10-14；100时，c(H+)=c(OH-)=110-6mol/L，Kw=c(H+)c(OH-)=110-6110-6=10-12，故答案为10-14；10-12；(2)将pH=8的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-4 mol/L，pH=5的稀盐酸中c(H+)=10-5 mol/L，设氢氧化钡的体积为x，盐酸的体积为y，混合溶液的pH=7，溶液呈碱性，c(OH-)=10-5 mol/L，c(OH-)=10-5 mol/L，解得 xy=29，故答案为29；(3)物质的量浓度相同的醋酸和

25、氢氧化钠溶液混合后，溶液中c(Na+)=c(CH3COO-)，根据电荷守恒有c(H+)=c(OH-)，溶液呈中性；醋酸钠溶液呈碱性，要使醋酸和NaOH混合溶液呈中性，醋酸应该稍微过量，所以醋酸体积NaOH溶液体积，故答案为中；中性；(4)因任何水溶液中都有OH-、H+，若溶质只有一种则为NH4Cl，铵根离子水解方程式为NH4+H2ONH3H2O+H+，则c(Cl-)c(NH4+)，水解后溶液显酸性，有c(H+)c(OH-)，又水解的程度很弱，则c(Cl-)c(NH4+)c(H+)c(OH-)，即A符合，故答案为A；若上述关系中D是正确的，溶液呈碱性，且c(NH4+)c(Cl-)，应为NH3H2

26、O和NH4Cl的混合物，故答案为NH3H2O和NH4Cl；混合溶液呈中性，所以c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒得c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-)，所以c(SO42-)=c(NH4+)=amolL-1，故答案为amolL-1。17 110-13 碱性 促进 cab 【解析】(1)温度越高，水的电离程度越大，水的离子积常数越大，根据图像，KW(T1)KW(T2)。KW(T2)=10-13，T2时1molL-1的NaOH溶液中，c(OH-)=1mol/L，c(H+)=10-13 mol/L，则由水电离出的c(H+)=110-13molL-1，故答案为；110-13；

27、M区域任意一点都存在c(H+)c(OH-)，表示溶液呈碱性，故答案为碱性；25时，向纯水中加入少量NH4Cl固体，氯化铵水解，促进水的电离，故答案为促进；(2)根据电离平衡常数，酸性：醋酸碳酸次氯酸碳酸氢根离子。25时，有等浓度的aNaClO溶液 bCH3COONa 溶液 cNa2CO3溶液，三种溶液中碳酸钠的水解程度最大，pH最大，醋酸钠的水解程度最小，pH最小，pH由大到小的顺序为cab，故答案为cab；25时，等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，恰好反应生成醋酸钠溶液，水解显碱性，则c(Na+)c(CH3COO) ，故答案为。1811012 促进 cab H2SO3+HC

28、O3-=HSO3-+CO2+H2O 【详解】（1）100时Kw(100)1061061012，1 molL1的NaOH溶液中氢氧根浓度是1mol/L，因此由水电离出的c(H)1012molL1。电离吸热，加热促进水的电离，则Kw(25)Kw(100)。向水的电离平衡体系中加入少量NH4Cl固体，NH4Cl是强电解质且易溶于水，其电离产生的铵根离子发生水解从而促进水的电离。（2）依据图表数据分析，醋酸电离常数大于氰酸、大于碳酸氢根离子，所以等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度：Na2CO3溶液NaCN溶液CH3COONa溶液，溶液pH：Na2CO3溶液的NaCN溶液的CH3COONa溶液的；等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，两者恰好完全反应，生成醋酸钠，醋酸钠发生水解，所得溶液显碱性，所以，c(H+)c(OH-)，依据溶液中电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-)可知c(Na+)c(CH3COO-)；（3）亚硫酸根电离方程式：HSO3-H+SO32-，所以平衡常数表达式K=；因为亚硫酸的Ka2大于碳酸的Ka1，所以H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为：H2SO3+HCO3-=HSO3-+CO2+H2O。