2022届高考化学一轮复习 常考题型41 水的电离及离子积常数（含解析）.docx

1、水的电离及离子积常数一、单选题（共14题）1在某温度时，测得纯水中的c(H)=2.410-7molL-1，则c(OH-)为A2.410-7molL-1B0.110-7molL-1CmolL-1D无法确定2最近科学杂志评出10大科技突破，其中“火星上找到水的影子”名列第一、下列关于水的说法中正确的是A水的电离过程需要通电B加入电解质一定会破坏水的电离平衡C的水一定呈中性D升高温度，纯水的值变小3下列说法正确的是A常温下，pH=1的稀硫酸中c(OH-)=10-13mol/LB常温下，pH=5的NH4Cl溶液、NH4HSO4溶液中，c(NH)后者大C常温下，向水中加少量醋酸铵固体，pH保持7不变，说

2、明水的电离平衡没有移动D常温下，将0.1mol/L醋酸溶液稀释，的比值增大425C时，二元酸H2A的盐溶液中，下列说法正确的是NaHA溶液呈酸性，H2A肯定为弱酸：NaHA溶液呈中性，H2A肯定为弱酸：NaHA溶液呈碱性，H2A肯定为弱酸：NaHA溶液呈中性，该溶液中水的电离度(H2O)=1.810-7%A只有B只有C只有D5室温时，下列溶液中有关物质的量浓度关系不正确的是A0.1molL-1Na2CO3溶液中水电离出来的c(OH-)大于0.1molL-1NaOH溶液中水电离出来的c(OH-)BCH3COONa溶液的pH=8，则c(Na+)-c(CH3COO-)=9.910-7molL-1C0

3、.1molL-1NaHA溶液的pH=4，则有c(HA-)c(H+)c(H2A)c(A2-)D纯水加热到100时，水的离子积变大、pH变小、呈中性6常温下，下列说法不正确的是ACH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得pH=6，则溶液中:c(CH3COO-)-c(Na+)=9.910-7molL-1B已知HA的电离常数Ka1108，等物质的量浓度的HA和NaA溶液等体积混合后溶液呈酸性C将a mol/L氨水与0.01 mol/L的盐酸等体积混合，溶液呈中性，则NH3H2O的电离常数Kb为D已知：KspFe(OH)3=2.7910-39，该温度下反应Fe(OH)3+3H+Fe3+3H2O的

4、平衡常数K=2.79103725时，水中存在电离平衡：2H2OH3O+OH-H0.下列叙述正确的是A将水加热，Kw增大，pH不变B向水中加入少量NH4Cl固体，抑制水的电离C向水中加入少量NaOH固体，促进水的电离D向水中加入少量NaHSO4固体，抑制水的电离，c(H+)增大，Kw不变8现有浓度为1mol/L的五种溶液：H2SO4；HCl；CH3COOH ；NaOH ；NH4Cl，由水电离出的c(H+)大小关系正确的是A=BCD =9下列有关说法正确的是ACaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的H0B将纯水加热至较高温度，水的离子积变大、pH变小、呈中性CN

5、2(g)+3H2(g)2NH3(g) H0，其他条件不变时升高温度，反应速率v(H2)和H2的平衡转化率均增大D水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热过程10在某温度下，水的离子积常数为110-12，该温度下等体积的pH=0的H2SO4溶液、0.05molL-1的Ba(OH)2溶液、pH=10的Na2S溶液、pH=5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比()是A1101010107B1551095106C1201010107D11010210711常温下，0.1 molL-1的某一元酸(HA)溶液中1108，下列叙述错误的是A该一元酸溶液的pH3B该溶液中水电离出

6、的c(H+)110-11molL-1C该溶液中水的离子积常数为11014(molL-1)2D用 pH13的NaOH 溶液 与 0.1 molL-1该一元酸(HA)溶液等体积混合，混合后溶液的pH712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13室温下向10mL0.1molL-1NaOH溶液中加入0.1molL-1的一元酸HA，溶液pH的变化曲线如图所示。下列说

7、法正确的是Aa点所示溶液中c(Na+)c(OH-)c(A-)c(H+)BpH=7时，c(Na+)=0.05molL1Ca、b两点溶液中水电离出c(H+)浓度的比值为104Db点所示溶液中c(H+)+c(HA)=c(A-)+c(OH-)14下列说法中正确的是A常温时，用广泛pH试纸测得NaOH溶液的pH=12.3B将某浓度的KOH溶液和氨水各稀释1倍后，两溶液中的浓度均减少到原来的C溶液中的水解方程式D常温时，某溶液的pH=3，则由水电高出来的()可能为二、填空题（共6题）15现有下列化合物NaCl、NaOH、HCl、NH4Cl、CH3COONa、CH3COOH、NH3H2O、H2O，回答问题：

8、(1)NH4Cl 溶液显_性，用离子方程式表示_。(2)常温下，pH=10 的 CH3COONa 溶液中，水电离出来的 c(OH- )为_mol/L，在 pH=3 的CH3COOH 溶液中水电离出来的 c(H+ )为_mol/L。(3)已知水中存在如下平衡：H2O+H2OH3O+OH- H0，现欲使平衡向右移动，且所得溶液显酸性，选择的方法是_。A向水中加入 NaHSO4 固体 B向水中加入 Na2CO3 固体C加热至 100 D向水中加入(NH4)2SO4 固体(4) 常温下，将 pH=12 的 NaOH 和氨水分别加水稀释 100 倍后，稀释后 NaOH 的 pH_10， 氨水的 pH_1

9、0(填“”“”“”“HB，则等浓度的NaA和NaB溶液中，PH大小关系为NaA_NaB(填“”“10-8，说明HA的电离程度小于于水解程度，等物质的量浓度的HA和NaA溶液等体积混合后溶液呈碱性，故B错误；C将amol/L的氨水与0.01mol/L的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液呈中性，c(H+)=c(OH-)，平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=0.005mol/L，根据物料守恒得n(NH3H2O)=(0.5a-0.005)mol/L，根据电荷守恒得c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L，溶液呈中性，NH3H2O的电离常数Kb=，故C正确；D已知：KspFe(OH)3=2.791

10、0-39，反应Fe(OH)3+3H+Fe3+3H2O的平衡常数K=2.79103，故D正确；故选B。7D【分析】水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，导致纯水中氢离子浓度增大，离子积常数增大，溶液的pH减小，酸、碱抑制水电离，含有弱离子的盐促进水电离，但离子积常数只与温度有关，据此解答。【详解】A水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，导致纯水中氢离子浓度增大，离子积常数增大，溶液pH减小，故A错误；B向水中加入NH4Cl固体，铵根离子水解导致水平衡正向移动，促进水的电离，故B错误；C向水中加入少量NaOH固体，NaOH电离出的氢氧根离子抑制水电离，则水的平衡逆向移动，故C错误；D向水中加入

11、少量NaHSO4固体，NaHSO4电离出氢离子，c(H+)增大，抑制水的电离，温度不变，KW不变，故D正确；本题答案D。8D【详解】酸或碱会抑制水的电离，能水解的盐会促进水的电离，则浓度为1mol/L的溶液H2SO4；HCl；CH3COOH及NaOH抑制水的电离，且酸性越大，抑制作用越强，即水的电离程度比较：=，NH4Cl会促进水的电离，五种溶液中水的电离程度最大，综上所述，由水电离出的c(H+)大小关系正确的是=，故D正确。答案选D。9B【详解】A当G=HTS0时，反应可以自发进行，碳酸钙分解的反应，是熵增的反应，但反应不能在室温下自发进行，说明该反应的H0，故A不符合题意；B将纯水加热至较

12、高温度，水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，c(H+)、c(OH-)增大，但浓度相等，pH变小、呈中性，故B符合题意；CN2(g)+3H2(g)2NH3(g) H0，其他条件不变时升高温度，反应速率v(H2)加快，而平衡逆向移动，氢气的转化率降低，故C不符合题意；D水的离子积常数Kw=c(H+)c(OH-)，说明升高温度，水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，c(H+)、c(OH-)增大，说明升高温度，平衡正向移动，则水的电离是吸热反应，故D不符合题意；答案选B。10A【详解】水的离子积常数，因为各溶液体积相等，假设溶液为1L：pH=0的H2SO4溶液中，氢氧根完全来源于水的电离，所以电

13、离的水的物质的量为10-12mol；0.05 molL-1的Ba(OH)2溶液中，氢离子完全来源于水的电离，所以电离的水的物质的量为10-11mol；pH=10的Na2S溶液中，氢氧根完全来源于水的电离，所以电离的水的物质的量为10-2mol；pH=5的NH4NO3溶液中，氢离子完全来源于水的电离，所以电离的水的物质的量为10-5mol；所以四种溶液中发生电离的水的物质的量之比是，也就等于1101010107，A正确；故选A。11D【详解】A溶液中=110-8，Kw=c(H+)c(OH-)=110-14，联立解得c(H+)=0.001mol/L，pH3，故A正确；B溶液中=110-8，Kw=c

14、(H+)c(OH-)=110-14，两式中的氢离子浓度是溶液中酸电离出的，氢氧根离子浓度是水电离出的，联立解得c(H+)=0.001mol/L，确定为弱酸溶液，所以溶液中c(OH-)=10-11mol/L，即水电离出的氢离子浓度为10-11mol/L，故B正确；C常温下，该溶液中水的离子积常数为11014(molL-1)2，故C正确；D由B可知，该一元酸(HA)是弱酸，pH13的NaOH 溶液浓度为0.1mol/L，与 0.1 molL-1该一元酸(HA)溶液等体积混合，混合后溶液的pH7，故D错误；故选D。12A【详解】A常温下，等体积的的盐酸与的氢氧化钡溶液混合，氢氧化钡过量，所得溶液的，

15、则，即pH=13，故A项正确；B稀硫酸抑制水的电离，是强酸弱碱盐，水解，促进水的电离，故B项错误；C25时，的HA溶液中，则该溶液中由水电离出的，故C项错误；D该混合溶液中，温度不变，溶度积常数不变，则其比值不变，故D项错误。故选A。13C【详解】A向10mL0.1molL-1NaOH溶液中加入0.1molL-1的一元酸HA，10ml时正好中和，a点时酸碱恰好中和，溶液pH=8.7，说明HA为弱酸，NaA溶液水解呈碱性，c(Na+)c(A-)c(OH-)c(HA)c(H+)，故A错误； BpH=7时，c(H+)=c(OH)，由于HA为弱酸，则加入的一元酸HA体积大于10mL，c(Na+)0.0

16、5mol/L，故B错误；Ca点A水解，促进水的电离，水电离出的c(H+)= ，b点时HA过量，溶液呈酸性，HA抑制水的电离，水电离出的c(H+)= ，则a、b两点水电离出的c(H+)比值为为104，故C正确；Db点HA过量一倍，溶液中溶质为等浓度的NaA和HA，根据质子守恒得：2c(H+)+c(HA)=c(A-)+2c(OH-)，故D错误；故答案为C。14D【详解】A 常温时，用精密pH试纸测得NaOH溶液的pH=12.3，A错误；BKOH是强电解质、一水合氨是弱电解质，稀释1倍后，KOH溶液中的浓度减少到原来的，因氨水是弱电解质，在稀释过程中还要继续电离，故氨水中的浓度比原来的要大一些，B错

17、误；C 溶液中的电离方程式：，C错误；D 常温时，某溶液的pH=3，,，溶液呈酸性，则有可能为酸溶液、水的电离被抑制，对应的由水电高出来的；也可能为强酸弱碱盐，水的电离被促进，则由水电离出来的H+物质的量浓度为：，D正确；答案选D。15酸 +H2ONH3H2O+H+ 10-4 10-11 D = 【详解】(1)NH4Cl 是强酸弱碱盐，NH4Cl水解的离子方程式是+H2ONH3H2O+H+，所以溶液显酸性；(2)常温下，pH=10 的 CH3COONa 溶液中，c(H+ )=10-10 mol/L、c(OH- )= 10-4 mol/L，CH3COONa水解促进水电离，所以水电离出来的 c(O

18、H- ) =10-4 mol/L； pH=3 的CH3COOH 溶液中c(H+ )=10-3 mol/L、c(OH- )= 10-11 mol/L，CH3COOH电离抑制水电离，所以水电离出来的 c(H+ )=10-11 mol/L； (3) A.向水中加入NaHSO4 固体，NaHSO4电离出氢离子，抑制水电离，故不选A；B.向水中加入Na2CO3 固体，碳酸钠水解，促进水电离，溶液呈碱性，故不选B；C.加热至 100 ，电离平衡正向移动，纯水呈中性，故不选C； D.向水中加入(NH4)2SO4 固体，(NH4)2SO4水解，促进水电离，溶液呈酸性，故选D；(4) 常温下，将 pH=12 的

19、 NaOH 和氨水分别加水稀释 100 倍，氢氧化钠是强碱，稀释后 NaOH 的 pH=10， 一水合氨是弱碱，加水稀释，氨水的电离平衡正向移动，氨水的pH10；(5) NH3H2O是弱电解质，NH4Cl、CH3COONH4是强电解质，CH3COO-水解促进水解，等物质的量浓度的NH4Cl、CH3COONH4、NH3H2O溶液中 浓度由大到小的顺序是NH4ClCH3COONH4NH3H2O。16BCA a 1:10 9:11 CA，所以离子积常数大小顺序是BCA； (2) 从A点到B点温度升高， Kw增大a.升高温度，Kw变大，故a可采取；b.加入盐酸，则溶液显酸性，但温度不变，Kw不变，故b

20、不可采取；c.加入氯化铵，水解显酸性，且Kw不变，故c不可采取；故答案为：a；(3)E对应的温度下，Kw=1014，将pH=13的NaOH溶液与pH=2的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则酸溶液中的n(H+)等于碱溶液中的n(OH)，故有：101mol/LV碱=102mol/LV酸，解得：V碱：V酸=1：10；(4)B对应温度下水的离子积为Kw=11012，pH=11的苛性钠中氢氧根离子浓度为：c(OH)= =0.1mol/L，0.05mol/L的稀硫酸溶液中氢离子浓度为0.1mol/L，pH=2的溶液中氢离子浓度为0.01mol/L，则混合液中满足：0.1mol/LV20.1m

21、ol/LV1=0.01mol/L(V1+V2)，解得：V1:V2=9:11，故答案为：9:11； (5)CH3COOH是弱电解质，电离程度不大，NaOH是强电解质，完全电离，反应生成的乙酸钠是强碱弱酸盐，水解呈碱性，需A对应温度下溶液pH=7（即溶液呈中性），需少加碱，所以常温下，将VmL、0.1000molL1氢氧化钠溶液逐滴加入到20.00mL、0.1000molL1醋酸溶液中，充分反应，V20.00mL溶液呈中性。17 10-13 碱性 促进 cab CH3COOH+= CH3COO-+ 【分析】结合图像，根据Kw=c(H+)c(OH-)判断T1、T2的Kw大小关系，并计算1mol/LN

22、aOH溶液中水电离出H+的浓度；根据氢离子和氢氧根的浓度相对大小判断溶液酸碱性；根据电离、水解程度判断溶液酸碱性，以少量为标准写出向Na2CO3溶液中滴加少量醋酸溶液的离子方程式。【详解】(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+)=10-13mol/L，则由水电离出的c(H+)=110-13molL-1，故答案为：；110-13；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

23、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，等浓度的NaClO溶液、CH3COONa溶液、Na2CO3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；向Na2CO3溶液中滴加少量醋酸溶液，以少量为标准，则生成物为碳酸氢钠和醋酸钠，反应的离子方程式为CH3COOH+= CH3COO-+，故答案为：CH3COOH+= CH3COO-+。18c(Na+)c(CO32-)c(OH-)c(HCO3)c(H+) 110-10 mol/L 小于 ad 【分析】二氧化碳通

24、入氢氧化钠，溶液在ab段为氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液，抑制水的电离，bc段，氢氧化钠不断被消耗；到达c点，溶液为碳酸钠溶液，cd段碳酸钠溶液不断转变为碳酸氢钠溶液。【详解】(1)c点为碳酸钠溶液，溶液显碱性，离子浓度由大至小的关系是：c(Na+)c(CO32-)c(OH-)c(HCO3)c(H+)；(2)a点为氢氧化钠溶液，由水电离产生的c(H+)溶液中的c(H+)=10-pH=110-10 mol/L；b点为氢氧化钠和碳酸钠的混合液，溶液显碱性，c(H+)小于110-7mol/L；(3) a加水稀释，平衡正向移动，电离程度增大，pH值增大；b加入少量乙酸钠固体，溶液中醋酸根浓度增大，电离平衡

25、逆向移动，电离程度减小； c通氯化氢，溶液中氢离子浓度增大，电离平衡逆向移动，pH减小； d加入少量苛性钠固体，溶液中氢离子浓度减小，电离平衡正向移动，pH增大。综上所述，能使0.1mol/L乙酸溶液的电离程度以及pH都增大的是AD。19左 酸 不变 110-5 HB，酸性越弱，酸根离子对应的钠盐水解能力越强，pH越大，则等浓度的NaA和NaB溶液中，PH大小关系为NaANaB;故答案为：。20 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

26、,；（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。