Question

下列说法正确的是（　　）

• A、pH＜7的溶液一定是酸溶液
• B、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1个水分子发生电离
• D、室温下，某溶液中由水电离的c（H⁺）=1×10^-13mol?L^-1，则该溶液一定是酸性溶液

Answer 1

考点：pH的简单计算,水的电离

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：A．离子积常数K_w=c（H⁺）×c（OH^-）受温度影响，当温度越高，电离程度越大，K_w越大，反之相反，pH＜7的溶液不一定是酸溶液，也可能为中性；
B．pH=5的溶液和pH=3的溶液，氢氧根离子是水完全电离生成；
C．根据常温下1L水的质量约为1000g计算出水的物质的量，再根据常温下氢离子浓度为10^-7mol/L可知1L水中约含有10^-7mol氢离子，最后根据每n个水分子中只有一个水分子发生电离计算出n值；
D．由水电离出的H⁺浓度为1.0×10^-13mol?L^-1，溶液可能为酸性或者碱性溶液．

解答： 解：A．水的电离平衡H₂O?H⁺+OH^-，由于水的电离是吸热的，所以升高温度，向电离程度增大的方向移动，H⁺和OH^-浓度增大，故pH＜7的溶液可能为在较高温度下的水，故A错误；
B．K_w=c（H⁺）×c（OH^-），pH=-lg[c（H⁺）]，pH=5的溶液中c（H⁺）=10^-5mol/L，c（OH^-）=

KW

C(H+)

=

KW

10-5

；pH=3的溶液中c（H⁺）=10^-3 mol/L，c（OH^-）=

KW

C(H+)

=

KW

10-3

；前者与后者的c（OH^-）之比为：

KW

10-5

：

KW

10-3

=100：1，故B正确；
C．1L水在常温下含有氢离子物质的量为：10^-7mol，1L在常温下质量约为1000g，物质的量为：

1000g

18g/mol

≈55.6mol，平均每n个水分子中只有一个水分子发生电离，则n mol水分子中会有1mol水分子电离出1mol氢离子，即：

55.6mol

10-7mol

=

nmol

1mol

，解得n=55.6×10⁷，即在常温下，平均每55.6×10⁷个水分子中只有一个水分子发生电离，故C错误；
D．水电离的c（H⁺）=1×10^-13mol/L＜c（H⁺）=1×10^-7mol/L，说明该溶液抑制了水的电离，溶液可能为酸溶液或碱溶液，故D错误；
故选B．

点评：本题考查了溶液酸碱性与溶液pH的关系，题目难度中等，明确酸溶液或碱溶液对水的电离的影响是解题关键，注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的计算方法．