第三章水溶液中的离子平衡第二节水的电离和溶液的酸碱性第1课时水的电离溶液的酸碱性pH 1．下列说法中，正确的是()A．在任何条件下，纯水的pH都等于7B．在任何条件下，纯水都呈中性C．在95 ℃时，纯水的pH大于7D．在95 ℃时，纯水中H＋的物质的量浓度c(H＋)小于10－7mol·L－1解析：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 mol·L－1，pH小于7，C、D错误。
答案：B2．常温下，在0.1 mol·L－1CH3COOH溶液中，水的离子积是()A．1.0×10－14B．1.0×10－13C．1.32×10－14D．1.32×10－15解析：水的离子积只与温度有关，与溶液的酸、碱性无关。
常温下，K W＝1.0×10－14。
答案：A3．下列说法正确的是()A．pH<7的溶液一定是酸溶液B．室温下，pH＝5的溶液和pH＝3的溶液相比，前者c(OH－)是后者的100倍C．室温下，每1×107个水分子中只有一个水分子发生电离D．在1 mol·L－1的氨水中，改变外界条件使c(NH＋4)增大，则溶液的pH一定增大解析：A.溶液显酸碱性的本质为c(H＋)与c(OH－)的相对大小，当c(H＋)>c(OH－)时溶液才呈酸性。
例如：在100 ℃时，K W＝1×10－12，此时pH＝6时为中性，小于7，由于c(H＋)＝c(OH－)仍呈中性，所以不能用pH＝7作为判断溶液酸碱性的标准，当然室温下可以；B.pH＝5，c(OH－)＝1×10－9mol·L－1，pH＝3，c(OH－)＝1×10－11 mol·L－1，前者c(OH－)是后者的100倍，故B正确；C.室温时，每＝55.6 mol水分升水有1×10－7 mol水分子发生电离，即 1 000 g18 g·mol－1子中只有1×10－7 mol水分子电离，1×107个水分子中只有1个水55.6分子电离，故C错；D.氨水中存在NH3·H2O NH＋4＋OH－平衡，当加NH4Cl晶体时，c(NH＋4)增大，平衡向左移动，c(OH－)减小，pH 减小，故D错。
答案：B4．常温下，某溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1，则该溶液的pH可能是()A．4 B．7 C．8 D．11解析：由题意知水电离产生的c(H＋)＝1×10－11mol·L－1<1×10－7mol ·L －1，抑制水的电离，可能是酸，也可能是碱，若是酸，c (H ＋)＝1×10－3 mol ·L －1，pH ＝3，若是碱，c (OH －)＝1×10－3 mol ·L －1，pH ＝11。
答案：D5．25 ℃的下列溶液中，碱性最强的是( )A ．c (OH －)＝10－3mol ·L －1的溶液B ．c (OH －)＝0.01 mol·L －1的溶液C ．1 L 溶液中含有4 g NaOH 的溶液D ．c (H ＋)＝1×10－10 mol ·L －1的溶液解析：C 项中c (OH －)＝4 g/40 g ·mol －11 L＝0.1 mol·L －1，D 项中c (OH －)＝10－1410－10 mol ·L －1＝10－4 mol·L －1，溶液中c (OH －)越大，其碱性越强。
答案：C6．现有下列物质①100 ℃纯水；②25 ℃ 0.1 mol·L －1HCl 溶液；③25 ℃ 0.1 mol·L －1KOH 溶液；④25 ℃ 0.1 mol ·L －1Ba(OH)2溶液。
(1)这些物质与25℃纯水相比，能促进水电离的是________(填序号)，能抑制水电离的是________，水电离的c (OH －)等于溶液中c (OH －)的是________，水电离的c (H ＋)等于溶液中c (H ＋)的是________。
(2)从②和③溶液中水的电离度相等，进而可推出的结论是：同一温度下，__________时，水的电离度相等。
解析：水的电离吸热，升温促进水的电离，酸或碱抑制水的电离；强酸溶液中，由于酸电离出的c(H＋)远大于水电离出的c(H＋)，酸电离的c(H＋)可看成溶液中的c(H＋)，强碱溶液中，由于碱电离的c(OH－)远大于水电离的c(OH－)，碱电离的c(OH－)可看成溶液中的c(OH－)。
答案：(1)①②③④①②①③④(2)酸溶液中的c(H＋)等于碱溶液中的c(OH－)(时间：40分钟满分：100分)一、选择题(本题包括6个小题，每小题8分，共48分。
每小题只有一个选项符合题意)1．关于水的离子积常数，下列说法不正确的是()A．100 ℃水中，c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14B．纯水中，25 ℃时，c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14C．25 ℃时，任何以水为溶剂的稀溶液中c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14D．K W值随温度升高而增大解析：K W只与温度有关，升高温度，K W增大，25 ℃时，纯水和任何物质的水溶液中K W＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14。
答案：A2．在100 ℃时，水的离子积等于1.0×10－12，若该温度下某溶液中的c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1，则该溶液()A．呈碱性B．呈酸性C．呈中性D．c(H＋)＝c(OH－)解析：100 ℃时，该溶液中c(H＋)＝1×10－7mol·L－1，c(OH－)＝1×10－5 mol·L－1，c(H＋)＜c(OH－)，故该溶液呈碱性。
答案：A3．在一定温度下，向蒸馏水中滴入少量盐酸后，下列说法中错误的是()A．c(H＋)和c(OH－)的乘积不变B．促进了水的电离C．c(OH－)降低了D．水电离出的c(H＋)降低了解析：在水溶液中，温度不变时，c(H＋)和c(OH－)的乘积不变，A项正确；向蒸馏水中滴入少量盐酸，会使c(H＋)升高，c(OH－)降低，抑制水的电离，所以B项错误，C、D两项正确。
答案：B4．用pH试纸测定某无色溶液的pH时，规范的操作是() A．将pH试纸放入溶液中观察其颜色的变化，跟标准比色卡比较B．将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较C．用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液，滴到pH试纸上，跟标准比色卡比较D．在试管内放入少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色变化，跟标准比色卡比较解析：pH试纸在使用时，只能用玻璃棒蘸取待测液点到pH试纸中央，待试纸变色后，再与标准比色卡比较。
答案：C5．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 mol·L－1的盐酸②0.1 mol·L－1的盐酸③0.01 mol·L－1的NaOHA．1∶10∶100 B．0∶1∶12C．14∶13∶12 D．14∶13∶2解析：①1 mol·L－1的HCl溶液中c(H＋)＝1 mol·L－1，由水电离出的c(H＋)水＝10－14 mol·L－1，②0.1 mol·L－1的HCl溶液中，c(H＋)＝0.1 mol·L－1，由水电离出的c(H＋)水＝10－13mol·L－1，③0.01 mol·L－1的NaOH溶液中，c(OH－)＝0.01 mol·L－1，由水电离出的c(H＋)水＝10－12 mol·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。
答案：A6．25 ℃时，某溶液中由水电离产生的c(H＋)和c(OH－)的乘积为1×10－18，则下列说法正确的是()A．该溶液的pH一定是9B．该溶液的pH可能为5C．该溶液的pH可能是7D．不会有这样的溶液解析：该溶液中水提供的c水(OH－)＝c水(H＋)＝1×10－9 mol·L－1。
显然远比纯水提供的c(H＋)和c(OH－)小得多，这说明水的电离受到了酸或碱的抑制。
若为酸溶液，则酸提供的c(H＋)＝1×10－5mol·L－1，pH ＝5；若为碱溶液，则碱提供的c(OH－)＝1×10－5 mol·L－1，即pH＝9。
答案：B二、非选择题(本题包括3个小题，共52分)7．(16分)有一学生甲在实验室测某溶液的pH，实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。
学生乙对学生甲的操作的评价为：操作错误，测定结果一定有误差。
学生丙对学生甲的操作的评价为：操作错误，但测定结果不一定有误差。
(1)你支持________(填“乙”或“丙”)同学的观点，原因是___。
(2)若用此法分别测定c(H＋)相等的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是________，原因是_________________________________ ______________________________________________________。
(3)只从下列试剂中选择实验所需的物品，你________(填“能”或“不能”)区分0.1 mol·L－1的硫酸和0.01 mol·L－1的硫酸。
若能，简述操作过程______________________________。
①紫色石蕊试液②酚酞试液③甲基橙试液④蒸馏水⑤BaCl2溶液⑥pH试纸解析：本题考查pH试纸的使用，pH试纸使用不能用蒸馏水润湿，若润湿相当于对待测液稀释。
对于不同性质的溶液造成的影响不同：若溶液为中性，则测得结果无误差；若为酸性，测得结果偏大；若为碱性，测得结果偏小。
答案：(1)丙当溶液呈中性时，则不产生误差，否则将产生误差(2)盐酸在稀释过程中，醋酸继续电离产生H＋，使得溶液中c(H＋)较盐酸溶液中c(H＋)大，误差较小(3)能用玻璃棒分别蘸取两种溶液点在两张pH试纸上，与标准比色卡比较其pH，pH较大的为0.01 mol·L－1的硫酸8．(12分)已知水在25 ℃和100 ℃时，电离平衡曲线如图所示：(1)25 ℃时水的电离平衡曲线应为______(填“A”或“B”)，请说明理由_______________。