高考化學總復習 配餐作業(yè)25 水的電離和溶液的酸堿性

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水的電離和溶液的酸堿性 A組全員必做題 1.0.1 molL－1的下列物質(zhì)的水溶液，從常溫加熱到90 ℃，溶液的pH幾乎不變的是(　　) A．氯化鈉　　　　　　　 B．氫氧化鉀 C．硫酸 D．硫酸銨 解析：加熱時Kw增大，A項中c(H＋)增大，pH減?。籅項中c(OH－)不變，c(H＋)＝增大，故pH減??；C項中c(H＋)不變，pH不變；D項促進NH水解，c(H＋)增大，pH減小。 答案：C 2．取濃度相同的NaOH溶液和HCl溶液，以3∶2體積比相混合，所得溶液的pH等于12，則原溶液的濃度為(　　) A．0.01 molL－1 B．0.017 molL－1 C．0.05 molL－1 D．0.50 molL－1 解析：設(shè)NaOH和HCl溶液的濃度都為x。根據(jù)反應后溶液的pH＝12，列計算式：＝c(OH－)＝10－2 molL－1，解得x＝0.05 molL－1。 答案：C 3．常溫下，15 mL某待測物質(zhì)的量濃度的鹽酸，用一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液滴定的滴定曲線如下圖所示，則兩種溶液的物質(zhì)的量的濃度分別是(　　) 選項 A B C D c(HCl)(mol/L) 0.12 0.06 0.05 0.1 c(NaOH)(mol/L) 0.06 0.12 0.1 0.05 解析：由圖象起點pH＝1，可知鹽酸濃度為0.1 mol/L，只有D選項符合題意。 答案：D 4．在室溫下等體積的酸和堿的溶液，混合后pH一定小于7的是(　　) A．pH＝3的硝酸和pH＝11的氫氧化鉀溶液 B．pH＝3的鹽酸和pH＝11的氨水 C．pH＝3的硫酸和pH＝11的氫氧化鈉溶液 D．pH＝3的醋酸和pH＝11的氫氧化鋇溶液 解析：A項中HNO3＋KOH===KNO3＋H2O，二者完全反應，溶液呈中性；B項中NH3H2O是弱電解質(zhì)，HCl＋NH3H2O===NH4Cl＋H2O，NH3H2O過量，溶液呈堿性，pH>7；C項中H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O，二者完全反應，溶液呈中性；D項中CH3COOH是弱電解質(zhì)，二者反應后CH3COOH過量，溶液呈酸性，pH<7。 答案：D 5．有甲、乙兩種溶液，甲溶液的pH是乙溶液pH的2倍，則甲溶液中c(H＋)與乙溶液中c(H＋)的關(guān)系是(　　) A．2∶1 B．100∶1 C．1∶100 D．無法確定 解析：由于溶液具體的pH未知，所以無法確定氫離子濃度的倍數(shù)關(guān)系。 答案：D 6．對于常溫下pH為1的硝酸溶液，下列敘述正確的是(　　) A．該溶液1 mL稀釋至100 mL后，pH小于3 B．向該溶液中加入等體積、pH為13的氫氧化鋇溶液恰好完全中和 C．該溶液中硝酸電離的c(H＋)與水電離出的c(H＋)之比為10－12 D．該溶液中水電離出的c(H＋)是pH為3的硝酸中水電離出的c(H＋)的100倍 解析：A項，1 mL稀釋至100 mL后，H＋濃度由0.1 mol/L變?yōu)?0－3mol/L，所以，pH由1變?yōu)?；B項pH為13的氫氧化鋇溶液中OH－濃度為0.1 mol/L，所以與等體積pH為1的硝酸溶液(H＋濃度為0.1 mol/L)恰好完全反應；C項，水電離出的c(H＋)等于水電離出的c(OH－)，為mol/L＝10－13mol/L，所以該溶液中硝酸電離出的c(H＋)與水電離出的c(H＋)之比為＝1012；D項，pH＝1的硝酸溶液中水電離出的c(H＋)為10－13mol/L，pH為3的硝酸中水電離出的c(H＋)與水電離出的c(OH－)相等，為mol/L＝10－11mol/L，所以該溶液中水電離出的c(H＋)是pH為3的硝酸中水電離出的c(H＋)的＝倍。 答案：B 7．將pH為5的硫酸溶液稀釋500倍，稀釋后溶液中c(SO)∶c(H＋)約為(　　) A．1∶1 B．1∶2 C．1∶10 D．10∶1 解析：pH＝5的硫酸溶液中，c(H＋)＝10－5mol/L，c(SO)＝510－6mol/L。將此溶液稀釋500倍后，稀釋液中c(SO)＝110－8 mol/L，而c(H＋)趨近于110－7mol/L，則c(SO)∶c(H＋)約為1∶10。故選C項。本題若不能很好地理解酸、堿溶液稀釋的 pH計算，則很容易誤選B項。 答案：C 8．(2016四川涼山州)374 ℃、22.1 MPa以上的水稱為超臨界水，具有很強的溶解有機物的能力并含有較多的H＋和OH－，由此可知超臨界水(　　) A．顯中性，pH等于7 B．表現(xiàn)出非極性溶劑的特性 C．顯酸性，pH小于7 D．表現(xiàn)出極性溶劑的特性 解析：只有在25 ℃時，中性水的pH＝7，在374 ℃時，該水顯中性，pH＜7，A、C錯誤；根據(jù)相似相溶原理，該水具有很強的溶解有機物的能力，說明表現(xiàn)出非極性溶劑的特性，B正確，D錯誤。 答案：B 9．(2016福建福州)H2S2O3是一種弱酸，實驗室欲用0.01 molL－1的Na2S2O3溶液滴定I2溶液，發(fā)生的反應為I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6，下列說法合理的是(　　) A．該滴定可用甲基橙作指示劑 B．Na2S2O3是該反應的還原劑 C．Na2S2O3溶液用酸式滴定管盛裝 D．該反應中每消耗2 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移4 mol電子 解析：溶液中有單質(zhì)碘，加入淀粉溶液呈藍色，碘與Na2S2O3發(fā)生氧化還原反應，當反應達終點時，單質(zhì)碘消失，藍色褪去，故A錯誤；Na2S2O3中S元素化合價升高被氧化，作還原劑，故B正確；Na2S2O3溶液顯堿性，應該用堿式滴定管盛裝，故C錯誤；反應中每消耗2 mol Na2S2O3轉(zhuǎn)移2 mol電子，故D錯誤。 答案：B 10．(2016廣州)下列有關(guān)中和滴定的敘述正確的是(　　) A．滴定時，標準液的濃度一定越小越好 B．用鹽酸作標準液滴定NaOH溶液時，指示劑加入越多越好 C．滴定管在滴液前和滴液后均有氣泡一定不會造成誤差 D．滴定時眼睛應注視錐形瓶內(nèi)顏色變化而不應注視滴定管內(nèi)的液面變化 解析：A項，標準液的濃度越小，要求待測液的體積越小，誤差越大；B項，指示劑的用量增多，也會多消耗酸液，增大誤差；C項，滴定前后的氣泡大小可能不同，會產(chǎn)生誤差；只有選項D正確。 答案：D 11．現(xiàn)有常溫下的六份溶液： ①0.01 molL－1 CH3COOH溶液?、?.01 molL－1 HCl溶液?、踦H＝12的氨水?、躳H＝12的NaOH溶液?、?.01 molL－1 CH3COOH溶液與pH＝12的氨水等體積混合后所得溶液?、?.01 molL－1 HCl溶液與pH＝12的NaOH溶液等體積混合所得溶液 (1)其中水的電離程度最大的是________(填序號，下同)，水的電離程度相同的是________； (2)若將②③混合后所得溶液pH＝7，則消耗溶液的體積：②________③(填“>”“<”或“＝”)； (3)將六份溶液同等稀釋10倍后，溶液的pH： ①________②，③________④，⑤________⑥(填“>”“<”或“＝”)； (4)將①④混合，若有c(CH3COO－)>c(H＋)，則混合溶液可能呈________(填序號)。 A．酸性　 B．堿性　　C．中性 解析：(1)酸和堿都會抑制水的電離，故只有⑥為NaCl溶液，對H2O的電離無抑制作用。②③和④對水的電離抑制程度相同。 (2)因pH＝12的氨水中c(NH3H2O)>0.01 molL－1，故②③混合，欲使pH＝7；則需②的體積>③的體積。 (3)稀釋同樣的倍數(shù)后，溶液的pH：①>②；③>④；⑤>⑥。 (4)由電荷守恒知：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，僅知道c(CH3COO－)>c(H＋)，無法比較c(H＋)與c(OH－)的相對大小，也就無法判斷混合液的酸堿性，故選A、B、C。 答案：(1)⑥　②③④　(2)> (3)>　>　>　(4)ABC 12．(2016浙江杭州七校期末聯(lián)考)為測定草酸晶體(H2C2O4xH2O)中的x值，進行下列實驗： ①取w g草酸晶體配成100 mL水溶液； ②量取25.00 mL草酸溶液置于錐形瓶中，加入適量稀H2SO4后，用濃度為c molL－1 KMnO4溶液滴定。滴定時，所發(fā)生的反應為2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋10CO2↑＋2MnSO4＋8H2O。 請回答下列問題： (1)實驗②中，滴定時，KMnO4溶液應裝在________中(填“酸式滴定管”或“堿式滴定管”)。 (2)判斷滴定終點的方法是__________________。若滴定時，前后兩次讀數(shù)分別為a mL和b mL，由此計算出該草酸晶體(H2C2O4xH2O)中的x值是__________。 (3)下列操作會引起測定的x值偏大的是________(填選項字母)。 A．滴定結(jié)束時俯視讀數(shù) B．滴定結(jié)束后滴定管尖嘴處還有一滴標準液懸而未滴 C．錐形瓶未干燥即裝入草酸溶液 D．滴定管用蒸餾水洗凈后即裝入KMnO4溶液 解析：(1)高錳酸鉀具有強氧化性，應裝在酸式滴定管中。 (2)草酸與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應，當?shù)味ǖ浇K點時，二者恰好完全反應，再滴入一滴KMnO4溶液，溶液變成紫色(或紅色)且半分鐘內(nèi)不褪色，可說明達到滴定終點。根據(jù)反應原理，得到滴 定的關(guān)系式為2KMnO4～5H2C2O4，滴定時，前后兩次讀數(shù)分別為a mL和b mL，則100 mL溶液消耗的高錳酸鉀的物質(zhì)的量為c molL－1(b－a)10－3L＝4c(b－a)10－3 mol。 2KMnO4　　～　　5H2C2O4 2 mol　　　　　　　5 mol 4c(b－a)10－3 mol　 n(H2C2O4) n(H2C2O4)＝c(b－a)10－2mol。草酸晶體的化學式為H2C2O4xH2O，則c(b－a)10－2mol(90＋18x)gmol－1＝w g，解得：x＝－5。 (3)根據(jù)(2)的計算分析，滴定時如果測定草酸質(zhì)量偏大，則x值會偏小，即滴定時(b－a)越小，則x越大。滴定結(jié)束后俯視讀數(shù)，則測得高錳酸鉀溶液體積偏小，所以(b－a)偏小，即x偏大，A正確；滴定結(jié)束后滴定管尖嘴處還有一滴標準液懸而未滴，(b－a)偏大，即x偏小，B錯誤；錐形瓶未干燥即裝入草酸溶液，不影響x的值，C錯誤；滴定管用蒸餾水洗凈后即裝入KMnO4溶液，相當于將之稀釋，所以，(b－a)偏大，即x偏小，D錯誤。 答案：(1)酸式滴定管 (2)錐形瓶中溶液剛好出現(xiàn)紫色且半分鐘內(nèi)不褪色?。? (3)A B組重點選做題 13.現(xiàn)有濃度均為0.1 mol/L的下列溶液：①硫酸　②醋酸?、蹥溲趸c　④氯化銨， 請回答下列問題： (1)①②③④四種溶液中由水電離出的H＋濃度由大到小的順序是(填序號)__________。 (2)將③和④等體積混合后，混合液中各離子濃度由大到小的順序是__________________________________。 (3)已知t ℃，Kw＝110－13，則t ℃、__________(填“＞”“＜”或“＝”)25 ℃。在t ℃時將pH＝11的NaOH溶液a L與pH＝1的H2SO4溶液b L混合(忽略混合后溶液體積的變化)，若所得混合溶液的pH＝10，則a∶b＝__________。 (4)25 ℃時，有pH＝x的鹽酸和pH＝y(tǒng)的氫氧化鈉溶液(x≤6，y≥8)，取a L該鹽酸與b L該氫氧化鈉溶液反應，恰好完全中和，求： ①若x＋y＝14，則a/b＝__________(填數(shù)據(jù))； ②若x＋y＝13，則a/b＝__________(填數(shù)據(jù))； ③若x＋y＞14，則a/b＝__________(填表達式)； ④該鹽酸與該氫氧化鈉溶液完全中和，兩溶液的pH(x、y)的關(guān)系式為__________(填表達式)。 解析：(1)向溶液中加入酸或堿均能抑制H2O的電離，且溶液中H＋或OH－濃度越大，由水電離出的H＋濃度越?。畸}的水解能促進水的電離，即由水電離出c(H＋)的大小順序為④②③①。(2)二者完全反應生成NaCl和NH3H2O，NH3H2O電離使溶液呈堿性，即c(Na＋)＝c(Cl－)＞c(OH－)＞c(NH)＞c(H＋)。(3)升溫促進水的電離，即升溫Kw增大，t ℃時Kw＞110－14，即t ℃＞25 ℃；NaOH溶液中n(OH－)＝0.01a mol，H2SO4中n(H＋)＝0.1b mol，根據(jù)混合后溶液pH＝10，得10－3＝，解得a∶b＝101∶9。(4)兩溶液完全中和，則溶液中n(H＋)＝n(OH－)，即10－xa ＝10y－14b，整理得＝10x＋y－14，①若x＋y＝14時，a/b＝1；②若x＋y＝13，則a/b＝0.1；③若x＋y＞14，則a/b＝10x＋y－14；④兩溶液完全中和，則有＝10x＋y－14即lg(a/b)＝x＋y－14，解得x＋y＝14＋lg(a/b)。 答案：(1)④②③① (2)c(Na＋)＝c(Cl－)＞c(OH－)＞c(NH)＞c(H＋) (3)＞　101∶9 (4)①1?、?.1?、?0x＋y－14　④x＋y＝14＋lg(a/b) 14．(2016海南七校聯(lián)考)連二次硝酸(H2N2O2)是一種二元酸，可用于制N2O氣體。 (1)連二次硝酸中氮元素的化合價為________。 (2)常溫下，用0.01molL－1的NaOH溶液滴定10mL 0.01molL－1的H2N2O2溶液，測得溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示。 ①寫出H2N2O2在水溶液中的電離方程式： ________________________________________________________________________。 ②b點時溶液中c(H2N2O2)____c(N2O)。(填“>”“<”或“＝”，下同) ③a點時溶液中c(Na＋)________c(HN2O)＋c(N2O)。 (3)硝酸銀溶液和連二次硝酸鈉溶液混合，可以得到黃色的連二次硝酸銀沉淀，向該分散系中滴加硫酸鈉溶液，當白色沉淀和黃色沉淀共存時，分散系中＝____________。[已知Ksp(Ag2N2O2)＝4.210－9，Ksp(Ag2SO4)＝1.410－5] 解析：(1)根據(jù)化合物中各元素化合價的代數(shù)和為0可求出H2N2O2中氮元素的化合價為＋1。(2)①由題圖可以看出，未加入NaOH溶液時，0.01 molL－1H2N2O2溶液的pH＝4.3，這說明H2N2O2為弱酸，則其電離方程式為H2N2O2H＋＋HN2O。②b點時溶液中的溶質(zhì)為NaHN2O2，溶液呈堿性，說明HN2O的水解程度大于其電離程度，H2N2O2為水解產(chǎn)物，N2O為電離產(chǎn)物，故c(H2N2O2)>c(N2O)。③a點時溶液中，根據(jù)電荷守恒可得：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(N2O)＋c(HN2O)＋c(OH－)，而a點時溶液的pH＝7，則c(H＋)＝c(OH－)，故c(Na＋)＝2c(N2O)＋c(HN2O)，所以c(Na＋)>c(N2O)＋c(HN2O)。(3)當白色沉淀和黃色沉淀共存時，溶液中連二次硝酸銀和硫酸銀均達到飽和，溶液中存在兩個溶解平衡：Ag2N2O2(s)2Ag＋(aq)＋N2O(aq)、Ag2SO4(s)2Ag＋(aq)＋SO(aq)溶液中＝＝＝＝3.010－4。 答案：(1)＋1 (2)①H2N2O2H＋＋HN2O　②>　③> (3)3.010－4