[基础巩固]
1.下列关于水的离子积常数的叙述中,正确的是( )
A.因为水的离子积常数的表达式是Kw=c(H+)·c(OH-),所以Kw随溶液中H+和OH-浓度的变化而变化
B.水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K电离是同一个物理量
C.水的离子积常数仅仅是温度的函数,随着温度的变化而变化
D.水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K电离是两个没有任何关系的物理量
解析:选C。水的离子积常数Kw=K电离·c(H2O),一定温度下K电离和c(H2O)都是不变的常数,所以Kw仅仅是温度的函数。水的离子积常数的表达式是Kw=c(H+)·c(OH-),但是只要温度一定,Kw就是不变的常数,溶液中H+的浓度变大,OH-的浓度就变小,反之亦然。
2.常温下,在0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中,水的离子积是( )
A.1×10-14 B.1×10-13
C.1.32×10-14 D.1.32×10-15
解析:选A。水的离子积不仅适用于纯水,也适用于酸、碱、盐溶液,常温下,水的离子积是常数,其值为1×10-14。
3.纯水在25 ℃和80 ℃的H+浓度,前后两个量的大小关系为( )
A.大于 B.等于
C.小于 D.不能确定
解析:选C。此题考查温度对水电离平衡的影响,水电离吸热,温度越高,水电离程度越大,故25 ℃和80 ℃相比,前者水的电离程度小。
4.在含有酚酞的0.1 mol·L-1氨水中加入少量的NH4Cl晶体,则溶液颜色( )
A.变蓝色 B.变深
C.变浅 D.不变
解析:选C。在0.1 mol·L-1氨水中存在平衡NH3·H2ONH+OH-,碱性溶液遇酚酞呈现红色。若向其中加入少量的NH4Cl晶体,由于溶液中c(NH)的增大,导致上述平衡向逆反应方向移动,c(OH-)减小,则溶液的颜色变浅。
5.25 ℃时,在0.01 mol·L-1的硫酸溶液中,水电离出的H+浓度是( )
A.5×10-13 mol·L-1 B.0.02 mol·L-1
C.1×10-7 mol·L-1 D.1×10-12 mol·L-1
解析:选A。溶液中c(H+)= 0.02 mol·L-1,Kw=c(H+)·c(OH-),溶液中的OH-是由水电离产生的,水溶液中c(H+)水=c(OH-)水,c(OH-)水=Kw/c(H+)=1×10-14/0.02=5×10-13 mol·L-1。
6.下列醋酸溶液中c(H+)最大的是( )
A.20 ℃ 0.1 mol/L B.30 ℃ 0.1 mol/L
C.20 ℃ 0.01 mol/L D.30 ℃ 0.01 mol/L
解析:选B。CH3COOH是弱电解质,且电离是吸热的,温度越高,电离程度越大,c(H+)也越大。
7.由水电离出的c(OH-)=1×10-13 mol/L的无色溶液中,一定能大量共存的离子组是( )
A.Cl-、AlO、Na+、K+ B.Fe3+、NO、K+、H+
C.NO、Ba2+、K+、Cl- D.Al3+、SO、NH、Cl-
解析:选C。依题设条件可知,水电离出的c(OH-)=1×10-13 mol/L<1×10-7 mol/L,故水的电离受到抑制,有可能是酸的溶液,也可能是碱的溶液;再根据各选项分析在酸或碱溶液中各种离子与H+或OH-是否发生反应确定答案。
8.已知t ℃时,水的离子积为Kw,该温度下将a mol·L-1一元酸 HA与b mol·L-1一元碱BOH等体积混合,要使混合液呈中性,必要的条件是( )
A.混合液中,c(H+)=
B.混合液的pH=7
C.a=b