2020,2021学年新教材高中化学第3章物质水溶液中行为第1节水与水溶液1水电离电解质水溶液中存形态练习含解析鲁科版必修1

　水的电离

　电解质在水溶液中的存在形态

　0 (30 分钟

　0 50 分) )

　 一、选择题(本题包括 5 小题,每小题 4 分,共 20 分) 1.(2020·泰安高二检测)水的电离方程式为 H 2 O H+ +OH - ,在 25 ℃时水的离子积K W =1.0×10-14 mol 2 ·L -2 ,在 35 ℃时水的离子积 KW =2.1×10-14

　mol 2 ·L -2 ,则下列叙述正确的是 (

　) A.K W 随着温度的升高而减小 B.35 ℃时,c 平 (H+ )>c平 (OH- ) C.35 ℃时水的电离程度比 25 ℃时的小 D.水的电离是吸热过程 【解析】选 D。35 ℃时水的离子积大于 25 ℃时水的离子积,说明 K W 随着温度的升高而增大;无论温度高低,纯水中 c 平 (H+ )等于 c平 (OH- ); 升高温度,水的电离程度增大,即水的电离是吸热过程。

　【补偿训练】

　 下列说法中正确的是 (

　) A.水能微弱电离生成 H+ ,所以严格地说纯水呈微酸性 B.纯水中 c 平 (H+ )·c平 (OH- )=KW ,K W 是一常数,不随任何条件改变 C.25 ℃时纯水中 c 平 (H+ )·c平 (OH- )=10 -14

　mol 2 ·L -2 ,稀酸和稀碱溶液中 KW =c 平 (H+ )· c 平 (OH- )≠10 -14

　mol 2 ·L -2

　D.H 2 O H+ +OH - 是一个吸热过程,所以升高温度,平衡向电离方向移动,KW 也随之增大 【解析】选 D。水电离出等量的 H+ 和 OH - ,水呈中性,A 错误;水的离子积常数在一定温度是一个常数,随着温度的升高而增大,B 错误;25 ℃时无论是纯水还是稀的酸碱溶液中都有 c 平 (H+ )·c平 (OH- )=10 -14

　mol 2 ·L -2 ,C 错误。

　2.下列叙述不正确的是 (

　) A.在熔融和溶解时均不导电的化合物,叫做非电解质 B.电解质、非电解质都是对化合物而言,单质不在此范畴 C.强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液强 D.在水中导电的物质一定是电解质

　【解析】选 D。非电解质是在熔融和溶解时均不导电的化合物,A 正确;单质、混合物都不属于化合物的范畴,因此二者都既不属于电解质,也不属于非电解质,B 正确;电解质溶液导电能力的强弱与离子所带的电荷浓度有关,若强电解质溶液的浓度很小,其导电能力不一定比弱电解质溶液强,C 正确;在水中导电的物质不一定是电解质,如 SO 2 ,D 不正确。

　3.下列物质分类组合正确的是 (

　)

　A B C D 强电解质 HBr FeCl 3

　H 3 PO 4

　Ca(OH) 2

　弱电解质 HF HCOOH BaSO 4

　HI 非电解质 NH 3

　Cu H 2 O C 2 H 5 OH 【解析】选 A。B 项,Cu 既不是电解质也不是非电解质;C 项,H 3 PO 4 为弱酸(弱电解质),BaSO 4 为强电解质;D 项,HI 为强电解质。

　4.(2020·长沙高二检测)下列措施对水的电离无影响的是 (

　) A.升高温度

　 B. 加入稀醋酸 C.加入氢氧化钠

　D. 加入食盐 【解析】选 D。

　选项 分析 结论 A 水的电离是吸热过程,升高温度,水的电离平衡右移 有影响 B 加入稀醋酸后,其电离出的 H+ 导致水的电离平衡左移 有影响 C 加入 NaOH 后,其电离出的 OH- 导致溶液中 c平 (OH- )增大,使水的电离平衡左移 有影响 D 加入 NaCl 后,其电离出的 Na+ 、Cl - 对水的电离平衡无影响 无影响 【互动探究】(1)若将选项 B 改为“加入金属钠,水的电离是否移动?怎样移动? 提示:加入钠时发生反应:2Na+2H 2 O 2NaOH+H 2 ↑,其原理为水电离产生的 H+

　得到电子变为 H 2 ,c 平 (H+ )减小,水的电离平衡向右移动。

　(2)A、B、C 选项所采取的措施均能使水的电离平衡发生移动,这三种情况下,K W

　分别发生怎样的变化? 提示:K W

　只受温度的影响,故 A 项升温后,由于平衡向右移动,K W 增大;B、C 项温度无变化,故 K W

　不变。

　5.(2020·德州高二检测)已知,在约 100 ℃的温度下,NaCl 稀溶液中 c 平 (H+ )为 1×10 -6

　mol·L -1 ,

　下列说法正确的是 (

　) A.该溶液中 c 平 (H+ )≠c平 (OH- ) B.Na+ 、Cl - 促进了水的电离 C.该 NaCl 溶液中 K W =1.0×10-14

　mol 2 ·L -2

　D.在 100 ℃时水的电离平衡常数较大 【解析】选 D。在 NaCl 溶液中存在水的电离平衡:H 2 O H+ +OH - ,升温,平衡向右移动,平衡常数增大,c 平 (H+ )、c平 (OH- )变大,但 c平 (H+ )=c平 (OH- ),KW =c 平 (H+ )·c平 (OH- )=1.0×1 mol·L-1 ×1.0×10 -6

　mol·L -1 =1.0×10 -12

　mol 2 ·L -2 。

　二、非选择题(本题包括 1 小题,共 10 分) 6.自然界中到处都存在着电解质,各种各样的电解质已经在工农业生产和社会生活中起到了愈来愈广泛的应用。据此,分析以下关于电解质的几个问题。

　(1)现有以下物质: a.NaCl 晶体

　b.液态 SO 2

　c.液态醋酸 d.汞 e.固体 BaSO 4

　f.稀硫酸 g.乙醇(C 2 H 5 OH) h.熔融的 KNO 3

　i.NH 4 Cl 晶体 请根据以上各物质的类别及特点回答下列问题(用字母序号)。

　①以上物质能导电的是_____________________;

　② 以 上 物 质 属 于 电 解 质 的 是 _____________________, 属 于 强 电 解 质 的 是_____________________;

　③以上物质属于非电解质的是_____________________;

　④以上物质除 f 外溶于水后形成的水溶液能导电的是_____________________,只能在水溶液中导电的电解质是_____________________。

　(2)写出下列物质的电离方程式。

　①HClO________________________________________________,

　②H 2 CO 3 ________________________________________________,

　③NaHSO 4 溶液__________________________________________,

　④NaHSO 3 溶液_____________________________________________,

　⑤熔融 NaHSO 4 _____________________________________________。

　【解析】(1)能否导电是看其是否存在自由移动的离子或自由电子,电解质和非电解质是依据

　化合物在水溶液中或熔融状态下能否导电而对化合物进行的分类,混合物和单质既不是电解质也不是非电解质。(2)可发生电离的共价化合物只有在水溶液中,在水分子的作用下才能电离。

　答案:(1)①d、f、h ②a、c、e、h、i a、e、h、i ③b、g ④a、b、c、h、i c、i (2)①HClO H+ +ClO -

　②H 2 CO 3 H+ +HC, HC H+ +C ③NaHSO 4 Na+ +H + +S ④NaHSO 3 Na+ +HS ⑤NaHSO 4 Na+ +HS

　一、选择题(本题包括 2 小题,每小题 5 分,共 10 分) 7.在相同温度下,0.01 mol·L-1

　NaOH 溶液和 0.01 mol·L -1的盐酸相比,下列说法正确的是 (

　) 世纪金榜导学号 A.由水电离出的 c 平 (H+ )相等 B.由水电离出的 c 平 (H+ )都是 1.0×10 -12

　mol·L -1

　C.由水电离出的 c 平 (OH- )都是 0.01 mol·L -1

　D.两者都促进了水的电离 【解析】选 A。若该温度下水的离子积常数为 K W (这里没有说是 25 ℃),则在 0.01 mol·L-1 的 NaOH 溶液中,由水电离的 c平 (H+ )==

　mol·L-1 。在 0.01 mol·L -1的 HCl 溶液中,由水电离出的 c 平 (H+ )水 =c 平 (OH- )= mol·L-1 。

　【方法规律】水电离出的 c 平 (H+ )或 c平 (OH- )的计算思路 K W 表达式中 c 平 (H+ )、c平 (OH- )均表示整个溶液中总物质的量浓度,但是一般情况下有: (1)稀酸溶液中,c 平 (OH- )来自水的电离,故水电离出的 c平 (H+ )水 =c 平 (OH- )溶液 = 。当忽略水电离出的 c 平 (H+ )水 时,c 平 (H+ )溶液 =c 平 (H+ )酸 。

　(2)稀碱溶液中,c 平 (H+ )来自水的电离,故水电离出的 c平 (OH- )水 =c 平 (H+ )溶液 = 。当忽略水电离出的 c 平 (OH- )水 时,c 平 (OH- )溶液 =c 平 (OH- )碱 。

　(3)外界条件改变,水的电离平衡发生移动;但由水电离出的 c 平 (H+ )与水电离出的 c平 (OH- )一定相等。

　(4)相同温度下,若酸溶液中的 c 平 (H+ )等于碱溶液中的 c平 (OH- ),则酸溶液与碱溶液中水电离出的 c 平 (H+ )或 c平 (OH- )相等。

　8.电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量,根据溶液电导率变化可以确定滴定反应的终点。下列示意图中,能正确表示用 NH 3 ·H 2 O 溶液滴定 HCl 和 CH 3 COOH 混合溶液的滴定曲线的是 (

　)

　【解析】选 D。HCl 为强电解质,CH 3 COOH 为弱电解质,滴加 NH 3 ·H 2 O 弱电解质先与 HCl 反应,生成强电解质 NH 4 Cl,但溶液体积不断增大,所以电导率下降。当 HCl 被中和完后,NH 3 ·H 2 O 继续与CH 3 COOH 弱电解质反应,生成 CH 3 COONH 4 强电解质,所以电导率增大。HCl 与 CH 3 COOH 均反应完后,继续滴加 NH 3 ·H 2 O 弱电解质,电导率变化不大,因为溶液被稀释,有下降趋势。

　二、非选择题(本题包括 1 小题,共 10 分) 9.在水的电离平衡中,c 平 (H+ )和 c平 (OH- )的关系如图所示: 世纪金榜导学号

　(1)A 点水的离子积为 1×10-14 mol 2 ·L -2 ,B 点水的离子积为多少?造成水的离子积变化的原因是

　什么? (2)100 ℃时,若向溶液中滴加盐酸,能否使体系处于 B 点位置呢?原因是什么? (3)100 ℃时,若盐酸中 c 平 (H+ )=5×10 -4

　mol·L -1 ,则由水电离产生的 c平 (H+ )是多少? 【解析】(1)K W =c 平 (H+ )·c平 (OH- )=10 -6

　mol·L -1 ×10 -6

　mol·L -1 =10 -12 mol 2 ·L -2 。由于水的电离是吸热过程,升高温度,K W 增大,水的电离平衡正向移动。

　(2)若加盐酸,使 c 平 (H+ )>c平 (OH- ),但 KW 不变。

　(3)盐酸中 c 平 (H+ )主要考虑 HCl 的电离,溶液中 c 平 (OH- )== =2×10-9

　mol·L -1 ,c平 (H+ )水 =c 平 (OH- )=2× 10-9

　mol·L -1 。

　答案:(1)1×10-12 mol 2 ·L -2

　水的电离是吸热过程,升高温度,水的电离程度增大,即离子积增大 (2)否 盐酸中 c 平 (H+ )≠c平 (OH- ),所以不在 B 点 (3)2×10-9

　mol·L -1