苏教版（2019）高考一轮复习考点规范练23　溶液的酸碱性

这是一份苏教版（2019）高考一轮复习考点规范练23　溶液的酸碱性，共8页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1.关于35 ℃的0.1 ml·L-1 NaOH溶液,以下表述错误的是( )。
A.KW>1×10-14
B.水电离的c(H+)>1×10-13 ml·L-1
C.pH>13
D.c(OH-)=c(H+)+c(Na+)
2.下列有关水电离情况的说法正确的是( )。
A.100 ℃时,KW=10-12,此温度下pH=7的溶液一定呈中性
B.NH4Cl、CH3COONa、NaHCO3、NaHSO4溶于水,对水的电离都有促进作用
C.25 ℃时,pH=12的烧碱溶液与纯碱溶液,水的电离程度相同
D.如图为水的电离平衡曲线,若从A点到C点,可采用升高温度的方法
3.实验室现有3种酸碱指示剂,其pH变色范围如下:
用0.100 0 ml·L-1 NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液,反应恰好完全时,下列叙述中正确的是( )。
A.溶液呈中性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂
B.溶液呈中性,只能选用石蕊作指示剂
C.溶液呈碱性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂
D.溶液呈碱性,只能选用酚酞作指示剂
4.常温下,用0.100 0 ml·L-1的盐酸滴定20.00 mL未知浓度的Na2CO3溶液,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。下列有关叙述正确的是( )。
A.A点溶液呈碱性的原因用离子方程式表示为CO32-+2H2OH2CO3+2OH-
B.C点处的溶液中:c(Na+)-c(Cl-)=c(HCO3-)+2c(CO32-)
C.滴定过程中使用酚酞作为指示剂比甲基橙更准确
D.D点处溶液中水电离出的c(H+)大于B点处
5.准确移取20.00 mL某待测HCl溶液于锥形瓶中,用0.100 0 ml·L-1 NaOH溶液滴定,下列说法正确的是( )。
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接装入标准NaOH溶液进行滴定
B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大
C.用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定
D.滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小
6.(2020全国Ⅰ改编)以酚酞为指示剂,用0.100 0 ml·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H2A溶液。溶液中,pH、分布系数δ随滴加NaOH溶液的体积V(NaOH溶液)的变化关系[比如A2-的分布系数:δ(A2-)=c(A2-)c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]如图所示。
下列叙述正确的是( )。
A.曲线①代表δ(H2A),曲线②代表δ(HA-)
B.H2A溶液的浓度为0.200 0 ml·L-1
C.HA-的电离常数Ka=1.0×10-2
D.滴定终点时,溶液中c(Na+)<2c(A2-)+c(HA-)
7.(2021浙江杭州高三质检)25 ℃时,0.1 ml·L-1 R2SO4溶液加水稀释,混合溶液中
-lgc(R+)c(ROH)与lg c(OH-)的关系如图所示。下列说法错误的是( )。
A.Kb(ROH)=10-5.7
B.P、Q点对应溶液中c(R+)c(H+)的值:PC.若将溶液无限稀释,溶液中c(R+)≈c(SO42-)
D.相同条件下,若改为c(R2SO4)=0.2 ml·L-1,P点移至W点
8.(2021辽宁沈阳高三一模)某二元酸H2MO4在水中分两步电离:H2MO4HMO4-+H+,HMO4MO42-+H+。常温下,向20 mL 1 ml·L-1 NaHMO4溶液中滴入c ml·L-1 NaOH溶液,溶液温度与滴入NaOH溶液体积关系如下图。下列说法中正确的是( )。
A.该NaOH溶液的pH为13
B.图像中E点对应的溶液中c(Na+)=c(H2MO4)+c(HMO4-)+c(MO42-)
C.若F点对应的溶液pH=2,则MO42-的水解平衡常数约为9.4×10-10 ml·L-1
D.整个过程中G点水的电离程度最大
二、非选择题
9.某些非金属单质可以与强碱溶液发生反应。例如白磷(P4)可以与过量的热NaOH溶液反应生成PH3气体和NaH2PO2(次磷酸钠)。
(1)上述反应的化学方程式为 。
(2)已知NaH2PO2水溶液pH>7,次磷酸是 (填“一”“二”或“三”)元 (填“强”或“弱”)酸。次磷酸的电离方程式为 ;NaH2PO2水溶液pH>7的原因: 。
(3)25 ℃时,向100 mL 0.01 ml·L-1的H3PO2溶液中,滴加等浓度的NaOH溶液至溶液呈中性,消耗NaOH溶液的体积 (填“>”“=”或“<”)100 mL。此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
10.连二次硝酸(H2N2O2)是一种二元酸,可用于制N2O气体。
(1)连二次硝酸中氮元素的化合价为 价。
(2)常温下,用0.01 ml·L-1的NaOH溶液滴定10 mL 0.01 ml·L-1的H2N2O2溶液,测得溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。
①写出H2N2O2在水溶液中的电离方程式: 。
②b点时溶液中c(H2N2O2) (填“>”“<”或“=”,下同)c(N2O22-)。
③a点时溶液中c(Na+) c(HN2O2-)+c(N2O22-)。
11.已知Ka(Kb)、KW、Kh、Ksp分别表示弱酸的电离平衡常数(弱碱的电离平衡常数)、水的离子积常数、盐的水解平衡常数、难溶电解质的溶度积常数。通过查阅资料获得温度为25 ℃时的以下数据:
KW=1.0×10-14,Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Ka(HSCN)=0.13,Ka(HF)=4.0×10-4,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11
(1)有关上述常数的说法正确的是 (填字母)。
a.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度
b.所有弱电解质的电离常数和难溶电解质的Ksp都随温度的升高而增大
c.常温下,CH3COOH在水中的Ka大于在饱和CH3COONa溶液中的Ka
d.一定温度下,在CH3COONa溶液中,KW=Ka·Kh
(2)25 ℃时,1.0 ml·L-1HF溶液的pH约等于 (已知lg 2≈0.3)。将浓度相等的HF与NaF溶液等体积混合,判断溶液呈 (填“酸”“碱”或“中”)性,并结合有关数据解释原因: 。
(3)已知CH3COONH4溶液为中性,又知CH3COOH溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,现有25 ℃时等浓度的四种溶液:
A.NH4ClB.NH4SCN
C.CH3COONH4D.NH4HCO3
回答下列问题:
①试推断NH4HCO3溶液的pH (填“>”“<”或“=”)7。
②将四种溶液按NH4+浓度由大到小的顺序排列: (填字母)。
③NH4SCN溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为 。
(4)为探究Mg(OH)2在酸中的溶解性,利用以上数据可以计算出反应:Mg(OH)2(s)+2CH3COOH(aq)Mg2+(aq)+2CH3COO-(aq)+2H2O(l)在25 ℃时的平衡常数K= ,并据此推断Mg(OH)2 (填“能”或“不能”)溶解于醋酸。(已知1.83≈5.8)
考点规范练23 溶液的酸碱性
1.C 25 ℃时KW=1×10-14,KW随温度的升高而增大,故A项正确。由于KW>1×10-14,c(OH-)=0.1 ml·L-1,H+完全来自水,水电离的c(H+)>1×10-13 ml·L-1,故B项正确。因为c(H+)>1×10-13 ml·L-1,所以pH<13,故C项错误。根据电荷守恒可知D项正确。
2.D 100 ℃时,KW=c(H+)·c(OH-)=10-12,中性溶液中c(H+)=c(OH-)=KW=10-6 ml·L-1,即pH=6,则此温度下pH=7的溶液呈碱性,A项错误。NH4Cl、CH3COONa、NaHCO3会促进水的电离,NaHSO4会抑制水的电离,B项错误。烧碱是NaOH,会抑制水的电离;纯碱是Na2CO3,会促进水的电离,C项错误。图中A点到C点,c(H+)与c(OH-)同等程度增大,采用升高温度的方法可得到该结果,D项正确。
3.D NaOH溶液和CH3COOH溶液恰好完全反应生成CH3COONa时,CH3COO-水解显碱性,而酚酞的变色范围为8.2~10.0,比较接近滴定终点。
4.B A点溶液中的溶质为碳酸钠,碳酸钠进行水解使溶液显碱性,碳酸钠的水解是分步进行的,故A项错误。C点溶液呈中性,根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-),因为c(H+)=
c(OH-),所以c(Na+)=c(Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),即c(Na+)-c(Cl-)=c(HCO3-)+2c(CO32-),故B项正确。碳酸氢钠溶液的pH接近8.2,与酚酞变色的pH接近,使用酚酞作指示剂不易判断变色时的pH和反应终点的pH,而使用甲基橙作指示剂容易判断反应终点,且反应产生的二氧化碳部分溶于水使溶液显酸性,因此使用甲基橙作指示剂更准确,故C项错误。D点处溶液显酸性,是碳酸的电离导致的,溶液中水的电离受到抑制,B点处溶液显碱性,是碳酸氢钠水解导致的,促进了溶液中水的电离,因此B点处溶液中水电离出的c(H+)大于D点,故D项错误。
5.B 滴定管用蒸馏水洗涤后,直接装入标准NaOH溶液,滴定管内壁附着蒸馏水,相当于将溶液稀释了,应用标准NaOH溶液润洗后再装入标准NaOH溶液进行滴定,A项错误;随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中的盐酸被中和,锥形瓶中溶液pH由小变大,B项正确;用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由无色变红色且半分钟不褪色,则停止滴定,C项错误;滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则导致计算时的NaOH溶液体积偏大,引起测定结果偏大,D项错误。
6.C 由图示滴定曲线中只有一个明显的滴定终点且终点时消耗氢氧化钠溶液的体积为40 mL,以及起点时溶液pH=1,可确定酸H2A第一步是完全电离的,其浓度是
0.100 0 ml·L-1,所以曲线①代表δ(HA-)、曲线②代表δ(A2-),A、B两项错误。曲线①、②交点时δ(HA-)=δ(A2-),此时VNaOH溶液=25 mL,再根据曲线③可知此时溶液pH=2,由Ka=c(H+) ·c(A2-)c(HA-),得Ka=1.0×10-2,C项正确。利用电荷守恒,因为是强碱滴定弱酸,滴定终点时溶液呈碱性,c(H+)2c(A2-)+c(HA-),D项错误。
7.D P点lg c(OH-)=-8.0,即c(OH-)=10-8ml·L-1,-lgc(R+)c(ROH)=-2.3,即c(R+)c(ROH)=102.3ml·L-1,Kb(ROH)=c(R+)c(OH-)c(ROH)=10-8×102.3=10-5.7,A项正确;R2SO4溶液中因存在R+的水解而显酸性,加水稀释,酸性减弱,所以P点稀释程度大,c(R+)c(H+)=c(ROH)Kh,稀释程度越大,c(ROH)越小,而水解平衡常数不变,故c(R+)c(H+)的数值小,B项正确;若将溶液无限稀释,溶液接近中性,根据电荷守恒可知,c(R+)≈c(SO42-),C项正确;溶液浓度增大,Kb(ROH)不变,所以关系曲线不变,D项错误。
8.D 根据图像分析可知,G点温度最高,说明此时两物质恰好完全反应,NaHMO4+NaOHNa2MO4+H2O,二者等体积反应,则c(NaOH)=1 ml·L-1,因此pH=14,故A项错误;第一步完全电离,溶液中不存在H2MO4,图像中E点对应的溶液中c(Na+)=c(HMO4-)+c(MO42-),故B项错误;F点加入氢氧化钠溶液10 mL,所得溶液是等浓度的NaHMO4、Na2MO4,若F点对应的溶液pH=2,氢氧根浓度是10-12 ml·L-1,则MO42-的水解平衡常数为c(OH-)·c(HMO4-)c(MO42-)≈10-12 ml·L-1,故C项错误;根据题意,两者恰好完全反应,生成的溶质Na2MO4属于强碱弱酸盐,即溶质为Na2MO4时,水解程度最大,所以整个过程中G点水的电离程度最大,故D项正确。
9.答案 (1)P4+3NaOH+3H2OPH3↑+3NaH2PO2
(2)一 弱 H3PO2H2PO2-+H+ H2PO2-+H2OH3PO2+OH-
(3)< c(Na+)=c(H2PO2-)>c(OH-)=c(H+)
解析 (1)根据氧化还原反应中得失电子数相等配平化学方程式。因该反应是歧化反应,则此反应的配平技巧是先配生成物化学计量数,再配反应物化学计量数。
(2)由题目信息知,白磷与过量的NaOH溶液反应生成产物之一是NaH2PO2,可见次磷酸是一元酸。NaH2PO2水溶液pH>7,说明H2PO2-会发生水解,所以H3PO2是一元弱酸。
(3)根据题目信息,若滴加NaOH溶液后恰好中和溶液中的H3PO2生成NaH2PO2,需NaOH溶液的体积是100 mL,此时溶液pH>7。若使溶液呈中性,则滴加的NaOH溶液体积应小于100 mL。由于溶液最终呈中性,则c(H+)=c(OH-),据电荷守恒知c(Na+)+c(H+)=c(H2PO2-)+c(OH-),所以溶液中离子浓度大小的顺序是c(Na+)=c(H2PO2-)>c(OH-)=c(H+)。
10.答案 (1)+1
(2)①H2N2O2H++HN2O2-,HN2O2-H++N2O22- ②> ③>
解析 (1)H2N2O2分子中,H的化合价为+1价,O的化合价为-2价,根据化合物中元素化合价代数和为0,得氮元素的化合价为+1价。
(2)①从图像可知0.01 ml·L-1的H2N2O2溶液pH=4.3,则H2N2O2是二元弱酸,以第一步电离为主,故在水溶液中的电离方程式:H2N2O2H++HN2O2-,HN2O2-H++N2O22-;②b点时溶液中溶质是NaHN2O2,其溶液pH>7,说明HN2O2-以水解为主,故溶液中c(H2N2O2)>c(N2O22-);③a点时溶液中c(Na+)+c(H+)=c(HN2O2-)+2c(N2O22-)+c(OH-),pH=7,则c(H+)=c(OH-),得c(Na+)=c(HN2O2-)+2c(N2O22-),c(Na+)>c(HN2O2-)+c(N2O22-)。
11.答案 (1)ad (2)1.7 酸 HF和NaF的浓度相等,Ka=4.0×10-4,Kh=KWKa=2.5×10-11,HF的电离程度大于F-的水解程度,故溶液呈酸性 (3)①> ②A>B>C>D ③c(SCN-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) (4)5.8×107 能
解析 (1)它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度,故a正确;难溶电解质的Ksp不一定随温度的升高而增大,故b错误;Ka只随温度变化,故c错误;由电离平衡常数,Ka(CH3COOH)=c(CH3COO-)·c(H+)c(CH3COOH),水的离子积常数KW=c(H+)·c(OH-),盐的水解平衡常数Kh=c(CH3COOH)·c(OH-)c(CH3COO-)可知,一定温度下,在CH3COONa溶液中,KW=Ka·Kh,故d正确。
(2)Ka(HF)=c(H+)·c(F-)c(HF)=c2(H+)1.0=4.0×10-4,则1.0 ml·L-1 HF溶液中氢离子浓度为2.0×10-2 ml·L-1,所以pH=-lg(2.0×10-2)=2-lg 2≈1.7,HF和NaF的浓度相等,Ka=4.0×10-4,Kh=KWKa=10-144.0×10-4=2.5×10-11,故HF的电离程度大于F-的水解程度,溶液呈酸性。(3)①因CH3COOH溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,所以酸性:CH3COOH>H2CO3,CH3COONH4溶液为中性,可得醋酸的酸性和NH3·H2O的碱性一样,即Ka(CH3COOH)=Kb(NH3·H2O),所以NH4HCO3溶液中碳酸氢根离子水解程度大于铵根离子的水解程度,则溶液的pH>7。②NH4Cl溶液中Cl-不促进也不抑制NH4+水解;B、C、D中均相互促进,由Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Ka(HSCN)=0.13,酸性:CH3COOH>H2CO3可知,B、C、D中NH4+水解程度依次增大,则四种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序排列是A>B>C>D。③由CH3COONH4溶液为中性,Ka(HSCN)=0.13>Ka(CH3COOH)=Kb(NH3·H2O)可知,NH4SCN溶液呈酸性,所以溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为c(SCN-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)。(4)Mg(OH)2(s)+2CH3COOH(aq)Mg2+(aq)+2CH3COO-(aq)+2H2O(l),在25 ℃时的平衡常数K=c(Mg2+)·c2(CH3COO-)c2(CH3COOH)=c(Mg2+)·c2(CH3COO-)·c2(H+)·c2(OH-)c2(CH3COOH)·c2(H+)·c2(OH-)=Ka2(CH3COOH)·Ksp[Mg(OH)2]KW2=(1.8×10-5)2×1.8×10-11(1.0×10-14)2=5.832×107,因K特别大,所以Mg(OH)2能溶解于醋酸。
甲基橙
石蕊
酚酞
3.1~4.4
5.0~8.0
8.2~10.0