2022届高考化学一轮复习常考题型42溶液酸碱性与PH含解析
展开溶液酸碱性与PH
一、单选题(共16题)
1.常温下,下列溶液一定呈碱性的是
A.能与金属铝反应放出氢气的溶液
B.的溶液
C.溶液中由水电离的c(H+)=1×10-12 mol/L
D.使紫色石蕊试液呈红色的溶液
2.下列溶液一定显酸性的是
①pH<7的溶液
②c(H+)=c(OH-)的溶液
③c(H+)=l×10-6mol/L的溶液
④c(H+)>c(OH-)的溶液
⑤25℃下0.1mol/LNaHSO3的溶液
⑥能使酚酞试液显无色的溶液
A.①③④⑤⑥ B.②④⑤⑥ C.⑤⑥ D.④⑤
3.如图三条曲线表示不同温度下水的离子积常数,下列说法不正确的是
A.图中温度:
B.点可能是显酸性的盐溶液
C.图中五点间的关系:
D.图中关系:
4.一定温度下,满足下列条件的溶液一定呈酸性的是( )
A.pH=6的某物质的水溶液 B.加酚酞后显无色的溶液
C.能与金属Al反应放出H2的溶液 D.c(H+)>c(OH-)的任意物质的水溶液
5.物质的量浓度相同的下列溶液,pH由大到小排列正确的是
A.Ba(OH)2、Na2SO3、FeCl3、KCl
B.Na2SiO3、Na2CO3、KNO3、NH4Cl
C.NH3•H2O、H3PO4、Na2SO4、H2SO4
D.NaHCO3、CH3COOH、C2H5OH、HCl
6.某温度下,相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,平衡时pH值随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断正确的是
A.II为盐酸稀释时的pH值变化曲线
B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C.a点Kw的数值比c点Kw的数值大
D.稀释前盐酸的物质的量浓度大于醋酸的物质的量浓度
7.两种一元碱MOH和ROH的溶液分别加水稀释,溶液pH的变化如图所示,下列叙述不正确的是
A.MOH是一种弱碱
B.在x点,c(M+)>c(R+)
C.稀释前,c(ROH)<10c(MOH)
D.稀释前MOH溶液和ROH溶液中由水电离出的c(OH-)前者是后者的10倍
8.25℃,相同pH、相同体积的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,pH随溶液体积的变化如图所示。下列判断正确的是
A.Ⅰ为醋酸稀释时的pH变化 B.未稀释时两溶液的导电能力不同
C.b点水电离的c(H+)=1×10-11mol/L D.a、b两点酸溶液的浓度相同
9.某温度下,pH=11的氨水和NaOH溶液分别加水稀释100倍,溶液的pH随溶液体积变化的曲线如图所示。根据图像判断错误的是
A.稀释后氨水中水的电离程度比NaOH溶液中水的电离程度大
B.Ⅰ为NaOH溶液稀释时溶液的pH变化曲线
C.完全中和稀释后的两溶液,消耗相同浓度的稀H2SO4的体积:V(NaOH)<V(氨水)
D.a值一定大于9
10.常温时,分别向体积为Vo、浓度均为和HMnO4两溶液中加水稀释至体积为V,与溶液pH的关系如图。下列说法错误的是
A.HMnO4为强酸
B.当两溶液均稀释至pH=3时,
C.在0≤pH≤5时,HMnO4溶液满足:
D.稀释前分别用1mol·L-1的NaOH溶液中和两种酸至中性,消耗的n(NaOH)相同
11.某温度下,相同pH值得盐酸和醋酸溶液分别加水稀释。pH值随溶液体积变化变化如图所示。据图判断正确的是
A.Ⅱ为盐酸稀释时pH值变化曲线
B.b点酸的总浓度小于a点酸的总浓度
C.两种酸的物质的量浓度一定相等
D.a点Kw的数值比b点Kw的数值大
12.常温下,甲酸和乙酸的电离常数分别为1.8×10-4和1.8×10-5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。两种酸用通式HY表示,下列叙述正确的是
A.曲线Ⅱ代表乙酸
B.酸的电离程度:c点>d点
C.溶液中水的电离程度:b点>c点
D.从c点到d点,溶液中 保持不变
13.常温时,的和的两种酸溶液,起始时的体积均为,分别向两溶液中加水进行稀释,稀释后溶液体积为V,所得曲线如图所示。下列说法正确的是
A.在时,溶液满足
B.当稀释至pH均为3时,溶液中
C.稀释前分别用的NaOH溶液中和,消耗的NaOH溶液体积:
D.常温下,浓度均为的和溶液的
14.分别在等体积等pH或等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液中,加入足量锌粉,氢离子浓度c(H+)及氢气的体积V(H2)(同温同压下测定)的变化图示如图所示,其中正确的是
A.①③ B.②④ C.①②③ D.①②③④
15.室温下,pH=2的A、B两种酸溶液各1 mL,分别加水稀释到1 000 mL,其溶液的pH与溶液体积(V)的关系如图所示,则下列说法中正确的是
A.A、B两种酸溶液物质的量浓度一定相等
B.稀释后A酸溶液的酸性比B酸溶液强
C.若A、B都是弱酸,则6>a>2
D.当a=5时,A是强酸,B是弱酸
16.常温下pH均为2的两种酸溶液X和Y各10 mL分别加水稀释到10000 mL,其pH与所加水的体积变化如图所示,下列结论中正确的是
A.加水后,Y酸的电离度增大
B.X酸在水溶液中存在电离平衡
C.加水后,X酸的电离平衡常数减小
D.X酸的物质的量浓度与Y酸的物质的量浓度相等
二、填空题(共6题)
17.I.常温下,向100mL0.01mol·L-1的HA溶液中逐滴加入0.02mol·L- 1的MOH溶液,图中所示曲线表示混合溶液的pH变化情况(体积变化忽略不计)。
(1)由图中信息可知HA为___(填“强”或“弱”)酸。
(2)常温下一定浓度的MA稀溶液的pH=a,则a___(填“>”“<”或“=”)7,用离子方程式表示其原因:___,此时,溶液中由水电离出的c(OH- )=___(用含a的代数式表示)。
(3)K点对应的溶液中,c(M+)+c(MOH)___(填“>”、“<”或“=”)2c(A- );若此时溶液的pH=10,则c(MOH)+c(OH- )=___mol·L- 1。
Ⅱ.室温时,向100mL0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液,得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是___点;在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是___。
18.(1)写出铝与氢氧化钾溶液反应的离子方程式___________。
(2)液氨中存在自耦电离,类似水的电离,写出液氨自耦电离方程式___________。
(3)比较给出能力的相对强弱:___________,(填“>”“<”或“=”);用一个化学方程式说明和结合能力的相对强弱___________。
(4)如下表数据(25℃):
化学式
电离平衡常数
,
①25℃时,等物质的量浓度的三种溶液:A.溶液、B.溶液、C.溶液,由大到小的顺序为___________(填字母编号)。
②25℃时,向溶液中通入少量,发生反应的离子方程式为___________。
19.电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的重要指标.
(1)下图为水在不同温度下的电离平衡曲线.
①由图可判断,曲线和曲线对应的温度关系为_________(填“>”“<”或“=”).
②曲线对应的_____.
③若曲线对应的溶液为溶液,则该溶液的值为_________.
(2)已知几种弱酸的电离平衡常数如下表:
化学式
电离平衡常数(25℃)
①25℃时,有等浓度的溶液、溶液、溶液,三种溶液的由小到大的顺序为___________________________(填化学式).
②向溶液中通入少量,反应的化学方程式为___________________________.
20.已知25 ℃时部分弱电解质的电离平衡常数如下表所示:
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
平衡常数
Ka=1.8×10-5
Ka1=4.3×10-7
Ka2=5.6×10-11
Ka=3.0×10-8
回答下列问题:
(1)物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的四种溶液:
a. CH3COOH b. H2CO3 c. NaHCO3 d. HClO
pH由小到大的排列顺序是____(填字母)。
(2)常温下,0.1 mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数值变大的是____(填字母)。
A.c(H+) B. C.c(H+)·c(OH-) D. E.
(3)体积均为100 mL、pH=2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示,则HX的电离平衡常数____(填“大于”、“小于”或“等于”)CH3COOH的电离平衡常数,理由是____。在上述体积、pH均相同的CH3COOH与一元酸HX中加入足量的锌,生成的氢气在相同情况的体积大小关系为:CH3COOH____(填“大于”、“小于”或“等于”)HX
21.电解质水溶液中存在各种行为,如电离、水解、沉淀溶解等,据所学知识回答下列问题:
(1)某温度下,pH均为4的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,其pH随溶液体积变化的曲线图中,a点对应的酸为___________;(填名称),该醋酸溶液稀释过程中,下列各量一定变小的是___________。(填序号)
a.c(H+) b.c(OH-) c. d.
(2)在t℃时,某NaOH稀溶液中c(H+)=10-a mol·L-1,c(OH-)=10-b mol·L-1,已知a+b=12,则在该温度下,将100mL0.1 mol·L-1的稀H2SO4与100mL0.4 mol·L-1的NaOH溶液混合后,溶液的pH= ___________。
(3)25℃时,将 a mol·L-1的醋酸和 b mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液的pH=7,则a___________b(填“>”、“<”或“=”),此时溶液中c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=___________ mol·L-1(用字母表示)
(4)将AgCl分别放入:①5 mL水 ②10 mL 0.1 mol·L-1 MgCl2溶液 ③20 mL 0.5 mol·L-1 NaCl溶液 ④40 mL 0.3mol·L-1盐酸溶液中溶解至溶液饱和,各溶液中Ag+的浓度分别为a、b、 c、d,它们由大到小的排列顺序___________(用字母表示)。
22.不同温度下,水溶液中与的关系如图所示.回答下列问题:
(1)T℃_______25℃(填“>”、“<”或“=”).
(2)向a点对应的醋酸溶液中滴加等物质的量浓度的NaOH溶液至b点,则两溶液的体积_________(填“相等”或“不相等”).
(3)d点对应的食盐水__________,呈__________性(填“酸”、“中”或“碱”).
(4)将等pH等体积的HCl和分别稀释m倍和n倍,稀释后两溶液的pH仍相等,则m_______n(填“大于、等于、小于”).
(5)常温下,将的NaOH溶液与的溶液混合,若所得混合溶液的,则为____________.
(6)常温下,0.05mol/L的溶液中,由水所电离出的为___________.
参考答案
1.B
【详解】
A.能与金属铝反应放出氢气的溶液,可能是除硝酸外的酸溶液,也可以是强碱溶液,A不符合题意;
B.的溶液中,c(H+)<c(OH-),溶液呈碱性,B符合题意;
C.溶液中由水电离的c(H+)=1×10-12 mol/L<10-7mol/L,表明水的电离受到抑制,溶液可能是酸溶液,也可能是碱溶液,C不符合题意;
D.使紫色石蕊试液呈红色的溶液,其pH不大于5,溶液呈酸性,D不符合题意;
故选B。
2.D
【详解】
① 没有给出具体温度,pH<7的溶液不一定显酸性,不符合题意;
② c(H+)=c(OH-)的溶液一定显中性,不符合题意;
③没有给出具体温度,c(H+)=l×10-6mol/L的溶液不一定显酸性,不符合题意;
④c(H+)>c(OH-)的溶液一定显酸性,符合题意;
⑤ 25℃下0.1mol/LNaHSO3的溶液电离大于水解,一定显酸性,符合题意;
⑥酚酞变色范围是8~10,能使酚酞试液显无色的溶液不一定显酸性,不符合题意;
综上所述只有④⑤溶液一定显酸性;
答案选D。
3.B
【详解】
A.根据图像可知,从T1到T2到T3水的离子积越来越大,又因为水的电离是吸热反应,故;故A正确;
B.点时,KW=110-14,c(H+)=110-8mol/L,c(OH-)=110-6 mol/L,溶液中c(OH-)> c(H+),溶液显碱性,故B错误;
C.温度越高,水的离子积越大,A、B、C三点温度相同,所以这三点水的 离子积是一样的,E点对应T3,D第点对应T2,,所以水的离子积,故C正确;
D.根据图像可知,B、D、E三点的c(H+)=110-6mol/L,故,故D正确;
本题答案B。
4.D
【详解】
A. 在室温下中性溶液pH=7,pH=6的溶液为酸性溶液,但由于未指明溶液的温度,因此不能确定该溶液是否显酸性,A不选;
B. 酚酞的pH变色范围是8.2~10.0,所以加入酚酞后显无色的溶液可能显酸性,也可能显中性或碱性,不一定呈酸性,B不选;
C.Al既能与酸反应产生氢气,也能与强碱溶液反应产生氢气,因此不能根据与金属Al反应放出H2确定溶液是否显酸性,C不选;
D.在任何物质的稀溶液中都存在水的电离平衡,若溶液中c(H+)=c(OH-),溶液显中性;若c(H+)>c(OH-),溶液显酸性;若c(H+)
故合理选项是D。
5.B
【详解】
A.FeCl3是强酸弱碱盐,Fe3+水解溶液呈酸性,KCl是强碱强酸盐溶液,呈中性,pH值较大应是KCl,正确的顺序为Ba(OH)2、Na2SO3、KCl、FeCl3,故A错误;
B.SiO32-和CO32-是弱酸酸根,水解会使溶液显碱性,酸性越弱,水解程度更强,碳酸的酸性强于硅酸,则等物质的量浓度下,Na2SiO3溶液的pH值较大,而KNO3溶液呈中性,NH4+水解使NH4Cl溶液显酸性,pH值大小排序正确,故B正确;
C.H3PO4显酸性,Na2SO4为中性,pH值较大应是Na2SO4,故C错误;
D.C2H5OH呈中性,CH3COOH呈酸性,pH值较大应是C2H5OH,故D错误;
答案选B。
6.B
【分析】
醋酸是弱酸,不完全电离,盐酸是强酸,在水溶液中完全电离,加等量的水稀释,盐酸溶液的pH变化大于醋酸溶液的pH变化,因此Ⅰ为盐酸的pH变化曲线,Ⅱ为醋酸的pH变化曲线。
【详解】
A.根据分析可知,II为醋酸稀释时的pH值变化曲线,故A错误;
B.b点溶液的离子浓度比c点溶液的离子浓度大,b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强,故B正确;
C.Kw只和温度有关,温度不变,Kw不变,则a点Kw的数值和c点Kw的数值相等,故C错误;
D.稀释前盐酸和醋酸的pH相同,即二者溶液中电离出的氢离子浓度相同,但醋酸是弱电解质,部分电离,则盐酸的物质的量浓度小于醋酸的物质的量浓度,故D错误;
答案选B。
7.B
【详解】
A.根据强碱稀释10n,pH变化n个单位,由图像可知MOH为弱碱,ROH为强碱,故A正确;
B.在x点,c(OH-)=c(M+)+c(H+)=c(R+)+c(H+),x点时MOH和ROH溶液中c(H+)均为10−11 mol·L−1,c(OH-)均为10−3 mol·L−1,故c(M+)=c(R+),故B错误;
C.MOH为弱碱,ROH为强碱,稀释前c(ROH)=0.1 mol·L−1,MOH部分电离,c(MOH)>0.01 mol·L−1,因此稀释前c(ROH)<10c(MOH),故C正确;
D.稀释前MOH溶液中由水电离出的c(OH-)=10−12 mol·L−1,ROH溶液中由水电离出的c(OH-)=10−13 mol·L−1,前者是后者的10倍,故D正确。
综上所述,答案为B。
8.C
【详解】
A.由于稀释过程中CH3COOH能继续电离产生H+,而盐酸稀释前已经完全电离,故稀释相同倍数后,CH3COOH中c(H+)大于盐酸中c(H+),但pH:CH3COOH
C.b点为pH=3的CH3COOH,此时c(H+)=10-3 mol/L,则,CH3COOH溶液中OH-全部来源于水,故c(OH-,水)=c(OH-),又c(H+,水)= c(OH-,水),所以水电离出的c(H+)=10-11 mol/L,C正确;
D.起始时两者溶液pH相等,由于盐酸完全电离,而醋酸部分电离,故两者起始浓度不可能相同,而在稀释过程中,醋酸不可能完全电离,故在稀释相同倍数时,盐酸与醋酸浓度不可能相同,D错误;
故答案选C。
9.A
【分析】
氨水是弱碱,氢氧化钠是强碱,加水稀释相同倍数,强碱pH值变化大,弱碱变化小,则pH=11的氨水和NaOH溶液,氨水的pH值变化小,NaOH溶液pH变化大,则曲线II表示氨水溶液的pH随溶液体积变化的曲线,曲线I表示NaOH溶液的pH随溶液体积变化的曲线。
【详解】
A.稀释后氨水的氢氧根浓度大,对水的电离抑制大,故水的电离程度小,故A错误;
B.根据分析,Ⅰ为NaOH溶液稀释时溶液的pH变化曲线,故B正确;
C.pH相同的氨水和NaOH溶液,氨水的浓度较大,则完全中和稀释后的两溶液,消耗相同浓度的稀H2SO4的体积:V(NaOH)<V(氨水),故C正确;
D.pH=11的NaOH溶液稀释100倍后pH=9,而pH=11的氨水是弱电解质,稀释促进电离,氢氧根离子浓度变化小,稀释100倍后,a值一定大于9,故D正确;
答案选A。
10.D
【详解】
A.据图可知未稀释时1mol/L的HMnO4溶液pH=0,即溶液中c(H+)=1mol/L,说明HMnO4完全电离,为强酸,故A正确;
B.两溶液中均存在电荷守恒c(OHˉ)+c(Aˉ)= c(H+)(Aˉ代表酸根阴离子),所以c(Aˉ)= c(H+)- c(OHˉ),当两溶液中pH相等时,c(H+)- c(OHˉ)相等,即,故B正确;
C.HMnO4为强酸,所以在稀释到一定程度前,每稀释10倍,即增加1,氢离子浓度就变为原来的,则pH增加1,结合图像可知0≤pH≤5时,,故C正确;
D.据图可知HClO2为弱酸,所以NaClO2的溶液显碱性,所以稀释前分别用1mol·L-1的NaOH溶液中和两种酸至中性,HClO2消耗的NaOH溶液较少,故D错误;
综上所述答案为D。
11.B
【详解】
A.醋酸是弱酸,在溶液中不完全电离,溶液呈酸性,溶液浓度越低,电离程度越大;盐酸是强酸,在水溶液中完全电离,加等量的水稀释,盐酸溶液的pH变化大于醋酸溶液的,因此Ⅰ是盐酸的pH变化曲线,Ⅱ是醋酸的pH变化曲线,故A错误;
B.b点pH大于a点,即b点酸的浓度小于a点,故B正确;
C.醋酸是弱酸,不完全电离;盐酸是强酸,在水溶液中完全电离,刚开始两溶液的pH相等,即氢离子浓度相等,所以两溶液的物质的量浓度一定不相等,故C错误;
D.Kw只与温度有关,温度不变,Kw不变,故D错误;
答案选B。
12.D
【分析】
常温下,甲酸和乙酸的电离常数分别为1.8×10−4和1.8×10−5,酸强弱为甲酸>乙酸,将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,变化大的酸性较强,因此Ⅱ代表甲酸。
【详解】
A. 根据分析曲线Ⅱ代表甲酸,故A错误;
B. 不断加水,电离程度不断增大,因此酸的电离程度:d点>c点,故B错误;
C. b点pH小,酸性强,抑制水的程度大,因此溶液中水的电离程度:c点>b点,故C错误;
D. 从c点到d点,溶液中,因此保持不变,故D正确。
综上所述,答案为D。
【点睛】
酸不断加水稀释,酸性减弱,抑制水的程度减弱,水电离程度增大。
13.A
【分析】
根据图知,lg+1=1时,即溶液未稀释时1mol/L的HMnO4pH=0,说明该溶液中c(H+)=c(HMnO4)=1mol/L,则为HMnO4强酸;lg+1=1时,1mol/L的HClO2溶液的pH>0,则该酸为弱酸;
【详解】
A.高锰酸是强酸,完全电离,0≤pH≤5时,稀释多少倍,溶液中c(H+)就是原来的多少分之一,所以HMnO4溶液满足,pH=lg,故A正确;
B.根据电荷守恒:c(H+)=c(OH-)+c(ClO2-),c(H+)=c(OH-)+c(MnO4-)当稀释至pH均为3时,c(ClO2-)=c(MnO4-),故B错误;
C.HClO2、HMnO4都是一元酸,中和这两种酸消耗等浓度的NaOH溶液体积与酸的物质的量成正比,两种酸的物质的量浓度相等、体积相等,则两种酸的物质的量相等,所以二者消耗相同物质的量浓度的NaOH体积相等,故C错误;
D.NaMnO4是强酸强碱盐,其水溶液呈中性,NaClO2是强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,所以相同浓度的NaClO2和NaMnO4溶液的pH:NaMnO4<NaClO2,故D错误;
故选:A。
【点睛】
本题考查弱电解质的电离及酸碱混合溶液定性判断,侧重考查图象分析判断能力,正确判断酸性强弱是解本题关键,C为解答易错点,消耗碱的体积与酸的物质的量成正比,与酸强弱无关。
14.C
【详解】
①随着反应的进行,氢离子浓度逐渐减小但是醋酸会逐渐电离出氢离子,所以醋酸中氢离子消耗的速率慢,故①正确;②等pH时,醋酸浓度较大,加入足量锌,产生的氢气的体积多,开始氢离子浓度相等,速率相等,但后来醋酸又电离出氢离子,氢离子浓度大于盐酸,因此后来反应更快,故②正确;③等浓度的盐酸和醋酸,盐酸的pH小,和金属锌反应的速率比醋酸的快,故③正确;④等浓度的盐酸和醋酸,和金属锌反应的速率是盐酸比醋酸的快,醋酸不可能比盐酸反应的快,故④错误,因此①②③正确,故C正确。
综上所述,答案为C。
15.D
【分析】
酸液稀释1000倍,强酸中不存在电离平衡,因此c(H+)变为原溶液的1/1000,即pH增大3个单位;而弱酸中存在电离平衡,稀释时电离平衡正向移动,导致c(H+)减小程度小于稀释的倍数,即pH的增大小于3个单位,据此解题。
【详解】
A、室温下,pH=2的A、B两种酸溶液酸液稀释1000倍,A溶液pH变化较B大,说明两者酸性不同,即电离程度不同,若A、B两种酸pH=2,则浓度一定不相等,故A错误;
B、稀释后A酸的pH更大,说明c(H+)比B小,因此稀释后A酸溶液的酸性比B酸溶液弱,故B错误;
C、若A、B都是弱酸,弱酸中存在电离平衡,稀释时电离平衡正向移动,导致c(H+)减小程度小于稀释的倍数,所以pH的增大小于3个单位,即5>a>2,故C错误;
D、A、B两种酸分别稀释1000倍,强酸中不存在电离平衡,因此c(H+)变为原溶液的1/1000,即pH增大3个单位,若a=5,则A是强酸;而弱酸中存在电离平衡,稀释时电离平衡正向移动,导致c(H+)减小程度小于稀释的倍数,即pH的增大小于3个单位,从图中可知B稀释后pH小于a,所以B为弱酸,故D正确;
综上所述,本题应选D。
16.B
【解析】
【详解】
pH均为2的两种酸,如果酸是强酸,稀释1000倍后,溶液的pH应该为5,如果是弱酸,因为存在电离平衡,导致稀释后的溶液中氢离子大于原来的,则溶液的pH应该大于2小于5,根据图象知,溶液稀释后,Y的pH为5,X的小于5,所以Y是强酸,X是弱酸;
A.通过以上分析知,Y是强酸,不存在电离平衡,故A错误;
B.X是弱酸,在水溶液中存在电离平衡,故B正确;
C.电离平衡常数只与温度有关,温度不变,电离平衡常数不变,故C错误;
D.pH相等的强酸和弱酸,弱酸的物质的量浓度大于强酸的物质的量浓度,故D错误;
故选:B。
17.强 < M++H2O⇌MOH+H+ 1×10-amol•L-1 = 0.005 a c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)
【分析】
根据图象的起点时酸的浓度和溶液的pH判断酸的强弱;根据N点消耗的碱的体积与溶液的pH判断出MOH的碱性强弱,再判断MA稀溶液的酸碱性,结合电荷守恒和物料守恒分析解答;室温时,向100mL0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液,氢氧化钠先与氢离子反应,再与铵根离子反应;根据图象,a点恰好消耗完H+,溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4; b、c、d三点溶液中均含有NH3•H2O;b点溶液呈中性,溶液含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3•H2O三种成分,结合a点溶液中有等浓度的(NH4)2SO4与Na2SO4分析解答。
【详解】
I.(1)根据图象知,0.01mol•L-1HA溶液中pH=2,氢离子浓度等于酸的浓度,所以该酸是一元强酸,故答案为:强;
(2)N点时溶液呈中性,MOH的物质的量大于HA的物质的量,说明MOH是弱碱,MA属于强酸弱碱盐,水解显酸性,即a<7;原因是M+离子结合水电离的氢氧根离子生成了MOH,离子方程式为M++H2O⇌MOH+H+;MA稀溶液氢离子全部由水电离,则常温下一定浓度的MA稀溶液的pH=a,由水电离出的c(OH-)=水电离出的c(H+)=1×10-amol•L-1;故答案为:<;M++H2O⇌MOH+H+;1×10-amol•L-1;
(3)HA是强酸,所以K点对应的溶液中,c(A-)=×0.01mol•L-1=0.005mol•L-1,故c(M+)+c(MOH)=2c(A-)=0.01mol/L;根据电荷守恒可得:c(H+)+c(M+)=c(A-)+c(OH-),由c(M+)+c(MOH)=0.01mol/L可得,c(M+)=0.01mol/L-c(MOH),带入电荷守恒公式可得:c(H+)+0.01mol/L-c(MOH)=c(A-)+c(OH-),整理可得:c(MOH)+c(OH-)=c(H+)+0.01mol/L-c(A-)=10-10mol/L+0.01mol/L-0.005mol•L-1≈0.005mol•L-1,故答案为:=;0.005;
Ⅱ.室温时,向100mL0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液,氢氧化钠先与氢离子反应,再与铵根离子反应;根据图象,a点恰好消耗完H+,溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4,(NH4)2SO4水解,溶液显酸性,pH<7; b、c、d三点溶液中均含有NH3•H2O,(NH4)2SO4可以促进水的电离,而NH3•H2O抑制水的电离,因此水的电离程度最大的是a点;b点溶液呈中性,c(OH-)=c(H+),溶液含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3•H2O三种成分,a点溶液中有等浓度的(NH4)2SO4与Na2SO4, c(Na+)=c(SO42-)= c(NH)+ c(NH3•H2O),b点时c(Na+)>c(SO), c(SO)>c(NH),故c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+),故答案为:a;c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)。
18. >
【详解】
(1)铝与氢氧化钾溶液反应生成偏铝酸钾、氢气和水,配平方程式为:,故答案为:;
(2)水电离生成H3O+和OH-叫做水的自偶电离,同水一样,液氨也有自偶电离,其自偶电离的方程式为:; 故答案为:;
(3)比较与给出H+的能力,可将二者放在同一反应中,利用反应中表现出的性质,判断二者的相对强弱。由反应可知,的酸性强于,从而得出给出H+的能力:>;该反应也可说明结合H+的能力比强,则表示二者结合H+能力相对强弱的化学方程式为:NaAlO2+ NaHCO3+H2O=Al(OH)3↓+Na2CO3。答案为:>;NaAlO2+ NaHCO3+H2O=Al(OH)3↓+Na2CO3;
(4)①电离平衡常数CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO,等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度为:Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液,故溶液的pH为:Na2CO3>NaCN>CH3COONa,故答案为:B>A>C;
②NaCN和少量CO2反应生成NaHCO3、HCN,反应离子方程式为,故答案为:。
19.< 11
【详解】
(1)①根据水在不同温度下的电离平衡曲线,可以计算出相应的Kw值。曲线a的Kw==10-710-7=10-14;曲线b的Kw==10-610-6=10-12;升高温度,促进水的电离,则Kw增大。因此曲线a和曲线b对应的温度关系为Ta
③若曲线b对应的溶液为0.1mol/L的氢氧化钠溶液,则c(OH-)=0.1mol/L,曲线b的Kw=10-12,则c(H+)==10-11mol/L,故pH=-1g[c(H+)]=-1g[10-11]=11,溶液的pH为11;
(2)①弱酸的电离平衡常数越大,其相应的酸根的水解常数越小,则同浓度的盐溶液的水解程度越小,碱性越弱,pH越小;三种弱酸的电离平衡常数大小为,则等浓度的三种溶液相应的弱酸根的水解常数大小为,三种溶液的pH大小为;
②根据上述分析,酸性,因此向KCN溶液中通入少量二氧化碳,发生反应。
20.a 【分析】
(1)相同物质的量浓度的钠盐溶液,酸根离子水解程度越大,其溶液的pH越大;
(2)CH3COOH溶液加水稀释过程,促进电离,c(H+)减小,c(OH-)增大,Kw不变;
(3)由图可知,稀释相同的倍数,HX的pH变化程度大,则酸性HX强,电离平衡常数大。
【详解】
(1)由电离平衡常数判断酸性的强弱,酸性越强,其对应盐的水解程度越大,溶液的pH就越大,由表格中的数据可知,酸性CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-,弱酸的酸性越弱其酸根离子的水解程度越大,溶液的碱性越强,所以pH由大到小的顺序是a<d<c<b,故答案为a<d<c<b。
(2)A.CH3COOH溶液加水稀释过程,促进电离,c(H+)减小,故A不选;
B.c(H+)/c(CH3COOH)=n(H+)/n(CH3COOH),则稀释过程中比值变大,故B选;
C.稀释过程,促进电离,c(H+)减小,c(OH-)增大,c(H+)·c(OH-)=Kw,Kw不变,故C不选;
D.稀释过程,促进电离,c(H+)减小,c(OH-)增大,则c(OH-)/c(H+)变大,故D选。
E.醋酸的电离平衡常数不变,故E不选。
故答案为BD。
(3)稀释相同的倍数,pH变化大的酸酸性强,由图可知,加水稀释的过程中,HX的pH变化比较快,说明HX的酸性比醋酸的酸性强,HX的电离平衡常数比醋酸大;pH相同的一元酸,酸越弱酸的浓度越大,相同体积相同pH的不同一元酸与足量锌反应,酸越弱生成的氢气体积越大,由于HX的酸性比醋酸的酸性强,所以生成的氢气在相同情况的体积:HX>CH3COOH,故答案为大于;加水稀释相同倍数HX的pH变化大,酸性强,电离平衡常数大;小于。
21.醋酸 ad 11 > a>b>d>c
【详解】
(1)醋酸是弱酸,盐酸是强酸,pH相等的醋酸和盐酸,加水稀释过程中,醋酸可以继续电离出氢离子导致稀释相同倍数时的pH:醋酸<盐酸,所以pH变化大的是盐酸、变化小的是醋酸,根据图知,上边曲线表示盐酸、下边曲线表示醋酸,所以a点对应的酸为醋酸;
加水稀释促进醋酸的电离,但醋酸电离增大的程度小于溶液体积增大的程度,所以溶液中c(H+)、c(CH3COOH)、c(CH3COO-)都减小,温度不变,水的离子积常数不变,则溶液中c(OH-)增大:
a.加水稀释促进醋酸的电离,但醋酸电离增大的程度小于溶液体积增大的程度,所以溶液中c(H+)变小,故a正确;
b.溶液中c(H+)减小,温度不变,水的离子积常数不变,则溶液中c(OH-)增大,故b错误;
c. ==,温度不变、水的离子积常数和醋酸的电离平衡常数不变,所以该比值不变,故c错误;
d.加水稀释促进醋酸的电离,则醋酸的物质的量减小、氢离子物质的量增大,所以变小,故d正确;答案选:ad;
(2)水的离子积常数Kw= c(H+)×c(OH-)=10-a×10-b=10-(a+b)=10-12,100mL 0.1 mol·L-1的稀H2SO4中氢离子的物质的量为:0.1mol/L×2×0.1L=0.02mol,100mL0.4 mol·L-1的NaOH溶液中氢氧根离子的物质的量为:0.4mol/L×0.1L=0.04mol/L,两溶液混合时氢氧根离子过量,所得溶液中c(OH-)==0.1mol/L,溶液中c(H+)==10-11mol/L,则溶液的pH=11;
(3)若醋酸和氢氧化钠恰好完全反应,所得溶液中的溶质为醋酸钠,醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解使溶液呈碱性,25℃时,将 a mol·L-1的醋酸和 b mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液的pH=7,说明醋酸过量,则a>b;根据物料守恒可知,c(CH3COO-)+c(CH3COOH)== mol/L;
(4)AgCl在溶液中存在溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),溶液中Ag+、Cl-都抑制AgCl溶解,且这两种离子浓度越大,其抑制AgCl溶解的程度越大,①中c(Cl-)=0、②中c(Cl-)=0.2mol/L、③中c(Cl-)=1mol/L、④中c(Cl-)=0.3mol/L,则抑制AgCl溶解程度的大小顺序是:③>④>②>①,所以Ag+的浓度由大到小的排列顺序是:a>b>d>c。
22.> 不相等 6 中性 小于 101∶9
【详解】
(1) T°C时Kw= 10- 6× 10-6= 10-12,该温度下的Kw值大于25℃时的Kw,所以T°C>25 °C,故答案为:>;
(2) 醋酸与NaOH恰好反应生成醋酸钠,溶液显碱性,若要溶液显中性,则醋酸稍过量,所以醋酸与NaOH的体积不相等,故答案为:不相等;
(3) d点对应溶液中氢离子浓度为10-6mol/L ,则溶液的pH=6,氢离子浓度与氢氧根离子浓度相同,所以溶液显中性,故答案为: 6,中性;
(4) 醋酸是弱电解质,氯化氢是强电解质,稀释会促进醋酸的电离,若将醋酸和盐酸稀释相同的倍数,醋酸的pH会比盐酸小,因此若要使醋酸和盐酸稀释后溶液的pH仍然相等,则醋酸要稀释的倍数要更大一点才能满足要求,m小于n ,故答案为:小于;
(5)常温下,水的离子积常数为10-14,在该温度下,,其pH=7,混合溶液的pH=11>7,所以混合溶液呈碱性,pH=12的NaOH溶液中,pH=1的H2SO4溶液c(H+)=0.1mol/L,混合溶液pH=11,则混合溶液中,V1:V2=101:9,故答案为:101:9;
(6)常温下,0.05mol/L的H2SO4溶液中,氢离子浓度为0.11mol/L,因此,氢氧根离子浓度为,硫酸溶液中,水电离的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,故答案为:10-13mol/L。
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