所属成套资源:高考专区化学二轮专题习题整册
统考版高考化学复习高频考点分层集训第九单元水溶液中的离子平衡课练26水的电离和溶液的酸碱性含答案
展开这是一份统考版高考化学复习高频考点分层集训第九单元水溶液中的离子平衡课练26水的电离和溶液的酸碱性含答案,共18页。试卷主要包含了25℃时,水中存在电离平衡,下列说法中正确的是,8的溶液一定显酸性,在25 ℃时,将1,10 ml·L-1,[2021·广东]鸟嘌呤等内容,欢迎下载使用。
课练26 水的电离和溶液的酸碱性
———————————— 狂刷小题·夯基础 ————————————
1.25℃时,水中存在电离平衡:H2O⇌H++OH- ΔH>0。下列叙述正确的是( )
A.将水加热,Kw增大,pH不变
B.向水中加入少量NaHSO4固体,c(H+)增大,Kw不变
C.向水中加入少量NaOH固体,平衡逆向移动,pH减小
D.向水中加入少量NH4Cl固体,平衡正向移动,c(OH-)增大
2.常温时,向pH=2的硫酸溶液中加入等体积的某溶液后,滴入石蕊溶液,出现红色,该溶液可能是( )
A.pH=12的Ba(OH)2溶液
B.pH=12的氨水
C.0.05 mol·L-1NaOH溶液
D.0.05 mol·L-1BaCl2溶液
3.甲、乙、丙、丁四位同学通过计算得出室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离出的c(OH-)分别为甲:1.0×10-7 mol·L-1;乙:1.0×10-6 mol·L-1;丙:1.0×10-2 mol·L-1;丁:1.0×10-12 mol·L-1。其中你认为可能正确的数据是( )
A.甲、乙 B.乙、丙
C.丙、丁 D.乙、丁
4.下列说法中正确的是( )
A.25℃时NH4Cl溶液的Kw大于100 ℃时NaCl的Kw
B.常温下,pH均为5的醋酸和硫酸铝两种溶液中,由水电离出的氢离子浓度之比为1∶104
C.根据溶液的pH与酸碱性的关系,推出pH=6.8的溶液一定显酸性
D.100℃时,将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液显中性
5.在25 ℃时,将1.0 L c mol·L-1CH3COOH溶液与0.1 mol NaOH固体混合,使之充分反应。然后向该混合溶液中加入少量CH3COOH或CH3COONa固体(忽略体积和温度变化),引起溶液pH的变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A.水的电离程度:c>b>a
B.a点对应的混合溶液中,c(CH3COOH)>c(Na+)>c(OH-)
C.当混合溶液呈中性时,c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)
D.该温度下,醋酸的电离平衡常数Ka= mol·L-1
6.关于滴定实验的下列说法正确的是( )
A.在酸碱中和滴定过程中,眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化
B.用NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,达到滴定终点时发现滴定管尖嘴部分有悬滴,会使测定结果偏小
C.用KMnO4标准溶液滴定草酸时,KMnO4标准溶液盛装在碱式滴定管中
D.所有的滴定实验都需要加入指示剂
7.[2022·深圳龙岗摸底测试]常温下,用0.10 mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.10 mol·L-1的HX溶液,所得滴定曲线如下图所示。下列说法错误的是( )
A.该滴定过程应选择酚酞作为指示剂
B.对应溶液中水的电离程度:a C.c点所示的溶液中:c(Na+)+c(HX)+c(X-)=0.10 mol·L-1
D.相同条件下,X-的水解能力强于HX的电离能力
8.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
9.[2021·广东]鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性,下列叙述正确的是( )
A.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液加水稀释,pH升高
B.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH=3
C.GHCl在水中的电离方程式为:GHCl===G+HCl
D.GHCl水溶液中:c(OH-)+c(Cl-)=c(GH+)+c(G)
10.[2020·全国卷Ⅰ]以酚酞为指示剂,用0.100 0 mol·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溶液体积VNaOH的变化关系如下图所示。
[比如A2-的分布系数:δ(A2-)=]
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 mol·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-)
11.[2019·北京卷]实验测得0.5 mol·L-1CH3COONa溶液、0.5 mol·L-1CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.随温度升高,纯水中c(H+)>c(OH-)
B.随温度升高,CH3COONa溶液的c(OH-)减小
C.随温度升高,CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果
D.随温度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因为CH3COO-、Cu2+水解平衡移动方向不同
12.[全国卷Ⅱ]改变0.1 mol·L-1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中H2A、HA-、A2-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)=]。
下列叙述错误的是( )
A.pH=1.2时,c(H2A)=c(HA-)
B.lg[K2(H2A)]=-4.2
C.pH=2.7时,c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)
D.pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-)=c(H+)
13.[2019·全国卷Ⅰ]NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸H2A的Ka1=1.1×10-3,Ka2=3.9×10-6)溶液,混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示,其中b点为反应终点。下列叙述错误的是( )
A.混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关
B.Na+与A2-的导电能力之和大于HA-的
C.b点的混合溶液pH=7
D.c点的混合溶液中,c(Na+)>c(K+)>c(OH-)
14.[2022·洛阳第一次统考]能影响水的电离平衡,并使溶液中的c(H+)>c(OH-)的措施是( )
A.向水中通入SO2
B.将水加热煮沸
C.向纯水中投入一小块金属钠
D.向水中加入NaCl
15.[2022·福建质检]常温下,下列溶液的pH最大的是( )
A.0.02 mol·L-1氨水与水等体积混合后的溶液
B.pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合后的溶液
C.0.02 mol·L-1盐酸与0.02 mol·L-1氨水等体积混合后的溶液
D.0.01 mol·L-1盐酸与0.03 mol·L-1氨水等体积混合后的溶液
16.[2022·合肥一中月考]常温下,0.1 mol·L-1某一元酸(HA)溶液中=1×10-8。下列叙述正确的是( )
A.该一元酸溶液的pH=1
B.该溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-11 mol·L-1
C.该溶液中水的离子积常数为1×10-22
D.将V1 L pH=11的NaOH溶液和V2 L 0.1 mol·L-1该一元酸(HA)溶液混合,若混合溶液的pH=7,则V1<V2
17.[2022·银川高三月考]25 ℃时,甲、乙两烧杯分别盛有5 mL pH=1的盐酸和硫酸,下列描述中不正确的是( )
A.物质的量浓度:c甲=2c乙
B.水电离出的OH-浓度:c(OH-)甲=c(OH-)乙
C.若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和,所得溶液的pH:甲=乙
D.将甲、乙烧杯中溶液混合后(不考虑体积变化),所得溶液的pH>1
18.[2022·广州模拟]室温下,关于下列四种溶液的叙述不正确的是( )
编号
①
②
③
④
pH
11
11
3
3
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
醋酸溶液
盐酸
A.分别加水稀释至10倍,四种溶液的pH:①>②>④>③
B.相同体积①、②溶液分别与盐酸完全反应,消耗HCl的物质的量:①>②
C.②、③两溶液等体积混合,所得溶液中c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D.Va L④溶液与Vb L②溶液混合(近似认为混合溶液体积=Va+Vb),若混合后溶液pH=4,则Va∶Vb=11∶9
———————————— 综合测评·提能力 ————————————
一、选择题
1.[2021·山东菏泽一中月考]已知:25 ℃时,Kw=1.0×10-14;35 ℃时,Kw=2.1×10-14。下列有关水的电离的叙述正确的是( )
A.c(H+)随温度的升高而减小
B.水的电离属于吸热过程
C.向蒸馏水中加入NaOH溶液,Kw增大
D.35 ℃时,水中c(H+)>c(OH-)
2.[2021·黑龙江哈尔滨六中考试]下列有关水电离情况的说法正确的是( )
A.25 ℃,pH=12的烧碱溶液与pH=12的纯碱溶液,水的电离程度相同
B.其他条件不变,CH3COOH溶液在加水稀释过程中,c(OH-)/c(H+)一定变小
C.其他条件不变,稀释氢氧化钠溶液,水的电离程度减小
D.其他条件不变,温度升高,水的电离程度增大,Kw增大
3.[2022·河北安平中学月考]下列说法不正确的是( )
A.0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中,由水电离的c(H+)为10-13 mol·L-1
B.pH=2与pH=1的CH3COOH溶液中c(H+)之比为1∶10
C.中和相同体积、相同pH的盐酸和醋酸溶液所需NaOH的物质的量不相同,醋酸消耗NaOH的物质的量多
D.水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大,说明水的电离是吸热过程
4.[2022·湖北部分重点中学考试]下列有关滴定操作的说法正确的是( )
A.用25 mL滴定管进行中和滴定时,用去标准液的体积为21.7 mL
B.用标准的KOH溶液滴定未知浓度的盐酸,洗净碱式滴定管后直接取标准KOH溶液进行滴定,则测定结果偏低
C.用标准的KOH溶液滴定未知浓度的盐酸,配制标准溶液的固体KOH中含有NaOH杂质,则测定结果偏高
D.用未知浓度的盐酸滴定标准的KOH溶液时,若读数时滴定前仰视,滴定到终点后俯视,会导致测定结果偏高
5.[2022·福建福州质量抽测]已知:pH=-lgc(H+),pOH=-lgc(OH-)。常温下,向某浓度的盐酸中滴加NaOH溶液,所得溶液pOH和pH变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.盐酸与NaOH溶液的浓度相等
B.B点和D点水的电离程度相同
C.将滴加NaOH溶液改为滴加氨水,该图曲线不变(饱和氨水的pH值约为12)
D.升高温度,滴定过程中pOH+pH>14
6.[2022·河南省级示范校联考]常温下,向10 mL 1 mol·L-1一元酸HA溶液中滴加1 mol·L-1的NaOH溶液,加入NaOH溶液的体积与-lgc水(H+)的关系如图所示,c水(H+)为溶液中水电离的c(H+)。下列说法不正确的是( )
A.常温下,Ka(HA)的数量级为10-4
B.a、b两点溶液的pH均为7
C.从a点到b点,水的电离程度先增大后减小
D.溶液的导电性逐渐增强
7.[2022·安徽皖南八校二联]丙三酸(用H3A表示)是一种三元有机中强酸。25 ℃时,向1 mol·L-1的H3A溶液中逐滴加入NaOH溶液,滴加过程中各种含A微粒的物质的量分数(δ)随溶液pH的变化曲线如图所示,已知醋酸的pKa=4.76(pKa=-lg Ka)。下列叙述正确的是( )
A.25 ℃时,H3A的第三步电离常数的数量级为10-5
B.b点溶液中,c(Na+)+c(H+)=3c(H2A-)+3c(A3-)+c(OH-)
C.NaH2A的水溶液显酸性,Na2HA的水溶液显碱性
D.醋酸钠与少量丙三酸反应的离子方程式为3CH3COO-+H3A===3CH3COOH+A3-
二、非选择题
8.某温度下的水溶液中,c(H+)=10-x mol·L-1,c(OH-)=10-y mol·L-1。x与y的关系如图所示:
(1)该温度下水的离子积为 (填具体数值);该温度 (填“高于”“低于”或“等于”)常温。
(2)该温度下0.01 mol·L-1 NaOH溶液的pH为 。
(3)除了用pH外,科学家还建议用酸度(AG)来表示溶液的酸碱性:AG=lg。则该温度下,0.01 mol·L-1盐酸的酸度AG= 。
9.已知水在25 ℃和95 ℃时,其电离平衡曲线如图所示:
(1)25℃时水的电离平衡曲线应为 (填“A”或“B”),请说明理由:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)95℃时,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是 。
(3)95℃时,向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH=a的盐酸,测得混合溶液的部分pH如表所示。
实验序号
Ba(OH)2溶液的体积/mL
盐酸的体积/mL
溶液的pH
①
22.00
0.00
8
②
22.00
18.00
7
③
22.00
22.00
6
假设溶液混合前后的体积不变,则a= ,实验②所得溶液中由水电离产生的c(OH-)= mol·L-1。
10.[2022·北京海淀期末]某烧碱样品因部分变质含Na2CO3。某化学课外小组的同学用滴定法测定该烧碱样品中NaOH的质量分数。
【资料】常用的酸碱指示剂及其变色范围如下:
酚酞:pH<8.2无色 8.2
甲基橙:pH<3.1红色 3.1
【实验步骤】
Ⅰ.迅速地称取烧碱样品0.50 g,溶解后配制成100 mL溶液,备用。
Ⅱ.将0.100 0 mol·L-1盐酸标准溶液装入酸式滴定管,调零,记录起始读数V0;用碱式滴定管取20.00 mL样品溶液于锥形瓶中,滴加2滴酚酞;以盐酸标准溶液滴定至第一终点(此时溶质为NaCl和NaHCO3),记录酸式滴定管的读数V1;然后再向锥形瓶内滴加2滴甲基橙,继续用盐酸标准溶液滴定至第二终点,记录酸式滴定管的读数V2。重复上述操作两次,记录数据如下:
实验序号
1
2
3
V0/mL
0.00
0.00
0.00
V1/mL
21.72
21.68
21.70
V2/mL
23.72
23.68
23.70
(1)步骤Ⅰ中所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。
(2)下列有关步骤Ⅰ中样品溶液的说法正确的是 (填字母序号)。
a.样品溶液中水的电离程度比相同pH的NaOH溶液中的小
b.c(OH-)>c(CO)>c(HCO)
c.c(H+)+c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(OH-)
d.向该溶液中滴加盐酸至第一终点时,n(Cl-)+n(CO)+n(HCO)+n(H2CO3)=n(Na+)
(3)酸式滴定管用蒸馏水洗净后,装入标准溶液前,应进行的操作是
________________________________________________________________________。
(4)滴定至第一终点的过程中,发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
(5)判断滴定至第二终点的现象是溶液由 色变为橙色。
(6)样品中NaOH的质量分数ω(NaOH)= %(计算结果保留小数点后1位)。
(7)下列操作会导致测得的NaOH质量分数偏高的是 (填字母序号)。
a.达到第一终点前,锥形瓶中有气泡产生
b.记录酸式滴定管读数V1时,俯视标准液液面
c.第一终点后继续滴定时,锥形瓶中有少许液体溅出
课练26 水的电离和溶液的酸碱性
狂刷小题 夯基础
[练基础]
1.B 加热促进水的电离,Kw增大,pH减小,但水仍呈中性,A项错误;加入NaOH固体,c(OH-)增大,pH增大,C项错误;加入NH4Cl固体,NH水解促进水的电离,但c(OH-)减小,D项错误。
2.D pH=2的硫酸溶液中加入等体积的某溶液后,滴入石蕊溶液,出现红色,说明溶液仍呈酸性。A项,加入pH=12的Ba(OH)2溶液,两者恰好反应,溶液呈中性;B项,加入pH=12的氨水,因为氨水中NH3·H2O部分电离,所以氨水过量,溶液呈碱性;C项,加入0.05 mol·L-1NaOH溶液,NaOH过量,溶液呈碱性;D项,加入0.05 mol·L-1BaCl2溶液,发生反应SO+Ba2+===BaSO4↓,溶液仍呈酸性,符合题意。
3.C 如果该溶液是一种强碱(如NaOH)溶液,则该溶液的OH-首先来自碱(NaOH)的电离,水的电离被抑制,c(H+)=1×10-12 mol·L-1,所有这些H+都来自水的电离,水电离出相同物质的量的OH-,所以丁正确。如果该溶液是一种强碱弱酸盐溶液,则该溶液呈碱性是由于盐中弱酸根离子水解,水解时,弱酸根离子与水反应生成弱酸和OH-,使溶液中c(OH-)>c(H+),溶液中的OH-由水电离所得,所以丙也正确。
4.B 水的离子积常数只与温度有关,温度越高,Kw越大,A错误;醋酸中水电离出的c(H+)=溶液中的 c(OH-)=10-9 mol·L-1,硫酸铝溶液中水电离出的 c(H+)等于溶液中的c(H+)=10-5 mol·L-1,B正确;C选项不知温度,无法判断,错误;100 ℃时Kw=1×10-12 mol2·L-2,所以将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合后,溶液显碱性,D错误。
5.D 由图可得,25 ℃时c点pH=7,c点水电离出的c(H+)水=c(OH-)水=10-7 mol·L-1,b点pH=4.3,则b点溶液中c(H+)=10-4.3 mol·L-1,则由水电离出的c(H+)水=c(OH-)水=10-(14-4.3) mol·L-1=10-9.7 mol·L-1,a点pH=3.1,a点溶液中c(H+)=10-3.1 mol·L-1,则由水电离出的c(H+)水=c(OH-)水=10-(14-3.1) mol·L-1=10-10.9 mol·L-1,因此水的电离程度:c>b>a,A项正确;b点时溶液呈酸性,说明加入0.1 mol NaOH固体后CH3COOH有剩余,c(Na+)=0.1 mol·L-1,混合前CH3COOH溶液浓度c应比 0.1 mol·L-1大,a点时又加入0.1 mol CH3COOH,因为CH3COOH电离程度很小,所以此时溶液中的c(CH3COOH)一定大于c(Na+),又根据前面的分析a点c(OH-)=10-10.9 mol·L-1,所以a点对应的混合溶液中,c(CH3COOH)>c(Na+)>c(OH-),B项正确;由题意混合溶液中阳离子有Na+和H+,阴离子有CH3COO-和OH-,根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),25℃当混合溶液呈中性时,c(H+)=c(OH-)=10-7 mol·L-1,则c(Na+)=c(CH3COO-),结合图像可得c(Na+)=0.2 mol·L-1,所c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),C项正确;由前面的分析并结合图像可得,25 ℃当混合溶液呈中性时,c(H+)=10-7 mol·L-1,c(CH3COO-)=c(Na+)=0.2 mol·L-1,c(CH3COOH)=(c+0.1-0.2) mol·L-1=(c-0.1) mol·L-1,故该温度下,醋酸的电离平衡常数Ka== mol·L-1,D项错误。
6.A A项,酸碱中和滴定过程中,左手控制活塞,右手轻轻摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化,正确;B项,用NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,达到滴定终点时发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则消耗NaOH标准溶液的体积偏大,测定结果偏大,错误;C项,KMnO4溶液具有强氧化性,易腐蚀橡胶管,KMnO4标准溶液要盛放在酸式滴定管中,错误;D项,并不是所有的滴定实验都需要加入指示剂,如用KMnO4标准溶液滴定含还原性物质(如草酸等)的溶液时,不需要加指示剂,达到滴定终点时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,错误。
7.D A项,滴入20 mL NaOH溶液时,NaX溶液呈碱性,该滴定过程应选择酚酞作为指示剂,正确;B项,a点所示溶液中溶质是等浓度的HX、NaX,酸性条件下抑制水的电离,b点所示溶液呈中性,水正常电离,c点所示溶液中溶质为NaX,属于强碱弱酸盐,促进水的电离,对应溶液中水的电离程度:a 8.D A项,100 ℃时,Kw=c(H+)·c(OH-)=10-12,中性溶液中c(H+)=c(OH-)=10-6 mol·L-1,即pH=6,此温度下pH=7的溶液呈碱性,错误;B项,NH4Cl、CH3COONa、NaHCO3促进水的电离,NaHSO4抑制水的电离,错误;C项,烧碱是NaOH,OH-抑制水的电离,纯碱是Na2CO3,CO水解促进水的电离,错误;D项,图中A点到C点,c(H+)与c(OH-)同等程度增大,说明是温度升高的结果,正确。
[练高考]
9.A 根据题中信息鸟嘌呤是有机弱碱,可知其与盐酸反应生成的GHCl为强酸弱碱盐,故GHCl溶液呈酸性。题中没有给出G的电离平衡常数和GH+的水解平衡常数,故无法确定0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH,B项错误;GHCl溶液加水稀释可促进GH+水解,溶液中H+数目增多,但溶液体积增大,H+浓度减小,即溶液的pH升高,A项正确;GHCl为盐酸盐,属于强电解质,其在水中的电离方程式为GHCl===GH++Cl-,C项错误;GHCl溶液中存在电荷守恒式c(OH-)+c(Cl-)=c(GH+)+c(H+),D项错误。
10.C 由题图可知,加入NaOH溶液的体积为40 mL时,溶液pH发生突跃,达到滴定终点,溶质为Na2A,故有n(H2A)=20.00 mL×c(H2A)=n(NaOH)=×0.100 0 mol·L-1×40 mL,则c(H2A)=0.100 0 mol/L,而起点时H2A溶液的pH约为1,故H2A的电离过程应为H2A===HA-+H+,HA-⇌A2-+H+,故曲线①表示δ(HA-),曲线②表示δ(A2-),A、B项错误;由Ka=,VNaOH等于25 mL时,pH=2.0,且c(A2-)=c(HA-),可知Ka=1.0×10-2,C项正确;以酚酞作指示剂,滴定终点时的溶质为Na2A,溶液呈碱性,根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),结合c(H+)
11.C A项,温度升高,纯水中的H+、OH-的浓度都增大,但二者始终相等;B项,温度升高,CH3COONa的水解平衡正向移动,溶液中OH-浓度增大,图像中反映出的“随温度升高CH3COONa溶液的pH下降”的现象,是由“温度升高水的离子积常数增大”导致的,并非OH-浓度下降了;D项,温度升高对CH3COO-、Cu2+的水解都有促进作用,二者水解平衡移动的方向是一致的。
12.D A对:根据题给图像,pH=1.2时,H2A与HA-的物质的量分数相等,则有c(H2A)=c(HA-)。B对:根据题给图像,pH=4.2时,HA-与A2-的物质的量分数相等,K2(H2A)==c(H+)=10-4.2,则lg[K2(H2A)]=-4.2。C对:根据题给图像,pH=2.7时,H2A与A2-的物质的量分数相等,且远小于HA-的物质的量分数,则有c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)。D错:根据题给图像,pH=4.2时,HA-与A2-的物质的量分数相等,c(HA-)=c(A2-),且c(HA-)+c(A2-)约为0.1 mol·L-1,c(H+)=10-4.2 mol·L-1,则c(HA-)=c(A2-)>c(H+)。
13.C 在NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(KHA)的过程中,发生反应HA-+OH-===A2-+H2O,电解质溶液导电的能力取决于溶液中离子所带电荷的多少(即离子种类)及离子的浓度大小,A项正确。图像中a点为KHA溶液,随着NaOH溶液的加入,HA-浓度减少,Na+、A2-浓度增大,混合溶液的导电能力增大,根据HA-+OH-===A2-+H2O可知,Na+和A2-的导电能力之和大于HA-的导电能力,B项正确。混合溶液的导电能力曲线变化拐点即b点为滴定终点,此时溶液中溶质为Na2A、K2A,A2-发生水解使溶液显碱性,pH>7,C项错误。b点为滴定终点,2KHA+2NaOH===K2A+Na2A+2H2O,此时c(Na+)=c(K+)>c(OH-),由于a~b段加入的NaOH溶液体积大于b~c段,故c点c(Na+)>c(K+)>c(OH-),D项正确。
[练模拟]
14.A 在水中存在电离平衡:H2O⇌H++OH-。当向水中通入SO2时发生反应:SO2+H2O⇌H2SO3,H2SO3⇌H++HSO,H2SO3电离产生的H+使溶液中的H+的浓度增大,对水的电离起抑制作用,最终使水电离产生的H+(OH-)的浓度远远小于溶液中的H+浓度,即溶液中的c(H+)>c(OH-),A项正确;水的电离是吸热过程,升高温度促进水的电离,所以将水加热煮沸促进水的电离,但是水电离产生的H+和OH-的个数总是相同的,所以升温后水中的H+和OH-的浓度仍然相等,B项错误;向纯水中投入一小块金属钠,钠与水发生反应:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,促进水的电离,并使溶液中的c(OH-)>c(H+),C项错误;向水中加入NaCl,NaCl是强酸强碱盐,对水的电离平衡无影响,所以溶液中的H+和OH-的浓度仍然相等,D项错误。
15.A A项,混合后得到0.01 mol·L-1氨水,NH3·H2O不能完全电离,则c(OH-)<0.01 mol·L-1,7
17.D 盐酸是一元强酸,硫酸是二元强酸,其pH相等说明氢离子浓度相等。盐酸和硫酸溶液中氢离子浓度相等时,盐酸浓度为硫酸浓度的2倍,即c甲=2c乙,故A正确;pH相等说明氢离子浓度相等,则氢氧根离子浓度也相等,故B正确;若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和,都生成不能水解的强酸强碱盐,即所得溶液的pH都为7,故C正确;甲、乙烧杯中溶液混合时,若不考虑体积变化,氢离子浓度不变,故D错误。
18.C A项,①溶液中的NH3·H2O和③溶液中的CH3COOH为弱电解质,加水稀释后,电离平衡均正向移动,故①溶液中的c(OH-)大于②溶液中的c(OH-),③溶液中的c(H+)大于④溶液中的c(H+),正确;B项,pH相同的氨水和NaOH溶液,氨水的物质的量浓度远大于NaOH溶液的物质的量浓度,与盐酸完全反应时,氨水消耗的HCl更多,正确;C项,②溶液中c(OH-)=10-3 mol·L-1,③溶液中c(H+)=10-3 mol·L-1,醋酸溶液的物质的量浓度远大于NaOH溶液的物质的量浓度,等体积混合后溶液显酸性,依据电荷守恒式c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),因为c(H+)>c(OH-),故c(Na+)
1.B 水的离子积Kw=c(H+)·c(OH-),升高温度,Kw增大,说明升高温度,水的电离程度增大,水电离产生的c(H+)、c(OH-)均增大,A错误,B正确;Kw仅与温度有关,向蒸馏水中加入NaOH溶液,c(OH-)增大,由于温度不变,则Kw不变,C错误;任何温度下水都呈中性,则35 ℃时,水中c(H+)=c(OH-),D错误。
2.D 酸或碱抑制水的电离,强酸弱碱盐、强碱弱酸盐、弱酸弱碱盐促进水的电离,NaOH是强碱,抑制水的电离,Na2CO3是强碱弱酸盐,促进水的电离,所以两溶液中水的电离程度不同,A项错误; CH3COOH为弱酸,其他条件不变,稀释CH3COOH溶液,c(H+)减小,c(OH-)增大,所以c(OH-)/c(H+)增大,B项错误;NaOH抑制水的电离,其他条件不变,稀释氢氧化钠溶液,其对水电离的抑制程度将降低,所以水的电离程度增大,C项错误;温度升高,水的电离程度增大,c(OH-)和c(H+)增大,所以Kw增大,D项正确。
3.A 本题考查水的电离、弱电解质的电离平衡。CH3COOH属于弱电解质,部分电离,题中没有给出CH3COOH溶液的pH和温度,无法求算溶液中由水电离产生的c(H+),A错误;pH=2的CH3COOH溶液中c(H+)=10-2 mol·L-1,pH=1的CH3COOH溶液中c(H+)=10-1 mol·L-1,两溶液中c(H+)之比为1∶10,B正确;pH相同的盐酸和醋酸溶液中,c(醋酸)>c(HCl),中和等体积的两种溶液时,醋酸消耗NaOH的物质的量多,C正确;Kw随温度的升高而增大,说明升温可促进水的电离,说明水的电离过程吸热,D正确。
4.D 滴定管读数精确到0.01 mL,21.7 mL记数不规范,A项错误;实验中碱式滴定管洗净后应用标准KOH溶液润洗2~3次,若不润洗,会使标准KOH溶液浓度降低,滴定时消耗KOH溶液体积偏大,导致测定结果偏高,B项错误;若KOH固体中混有NaOH杂质,会使配制的标准溶液浓度偏大,导致实验中消耗标准溶液的体积偏小,即测定结果偏低,C项错误;用未知浓度的盐酸滴定标准KOH溶液时,滴定前仰视读数,滴定到终点时俯视读数,导致消耗盐酸体积读数偏小,故实验测定结果将偏高,D项正确。
5.B 由题图可知,未滴加NaOH溶液时盐酸的pH=0,则c(H+)=1 mol·L-1,即c(HCl)=1 mol·L-1,最终pH=14,则c(OH-)=1 mol·L-1,由于最终所得溶液是NaCl和NaOH的混合溶液,相当于对原NaOH溶液进行稀释,故c(NaOH)>1 mol·L-1,A项错误;B、D点水的电离均受到抑制,且由水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-10mol·L-1,B项正确;若将滴加NaOH溶液改为滴加氨水,由于NH3·H2O为弱碱,而饱和氨水的pH约为12,故最终所得溶液pH不可能为14,C项错误;升高温度,水的离子积Kw增大,即c(H+)·c(OH-)>10-14,pH=-lgc(H+),pOH=-lgc(OH-),故pOH+pH<14,D项错误。
6.B 由题图可知,未滴加NaOH溶液时,-lgc水(H+)=12,则有c水(H+)=10-12 mol·L-1,此时溶液中c(H+)≈c(A-)=10-2 mol·L-1,c(HA)≈1.0 mol·L-1,故常温下电离常数Ka(HA)=≈=10-4,A正确。图中-lgc水(H+)最大值点,此时水的电离程度最大,HA和NaOH溶液恰好完全反应生成NaA,由于A-发生水解而使溶液呈碱性,b点时NaOH溶液过量,此时溶液呈碱性,故b点溶液的pH>7,B错误。从a点到b点,NaOH先逐渐与HA溶液反应生成强碱弱酸盐NaA,水的电离程度逐渐增大,当二者恰好完全反应时,水的电离程度达到最大,此后NaOH溶液过量,抑制水的电离,则水的电离程度逐渐减小,C正确。HA是弱酸,其水溶液中逐渐加入等浓度NaOH溶液,溶液中导电离子的浓度增大,则溶液的导电性增强,D正确。
7.B Ka3(H3A)=,c点时c(HA2-)=c(A3-),pH=5.83,故Ka3(H3A)=10-5.83,数量级为10-6,A不正确;b点溶液中c(H2A-)=c(HA2-),电荷守恒关系式为c(Na+)+c(H+)=c(H2A-)+2c(HA2-)+3c(A3-)+c(OH-),故c(Na+)+c(H+)=3c(H2A-)+3c(A3-)+c(OH-),B正确;由图中信息可知,NaH2A、Na2HA的水溶液均显酸性,C不正确;Ka2(H3A)=,b点时c(H2A-)=c(HA2-),pH=4.58,故Ka2(H2A)=10-4.58,醋酸的Ka=10-4.76,Ka2(H3A)>Ka(CH3COOH)>Ka3(H3A),故CH3COONa与少量H3A反应的离子方程式为2CH3COO-+H3A===2CH3COOH+HA2-,D不正确。
8.答案:(1)10-12 mol2·L-2 高于 (2)10 (3)8
解析:(1)根据图像可知x=4时,y=8,所以该温度下水的离子积常数是10-4×10-8 mol2·L-2=10-12 mol2·L-2>10-14 mol2·L-2,所以温度高于常温。(2)0.01 mol·L-1 NaOH溶液中OH-的浓度是0.01 mol·L-1,所以氢离子的浓度为 mol·L-1=10-10 mol·L-1,因此pH=10。(3)0.01 mol·L-1盐酸中氢离子浓度是0.01 mol·L-1,所以OH-的浓度是10-10mol·L-1。因此该温度下,0.01 mol·L-1盐酸的酸度AG=lg =8。
9.答案:(1)A 水的电离是吸热过程,温度较低时,电离程度较小,c(H+)、c(OH-)均较小 (2)a+b=14(或pH1+pH2=14) (3)4 1.0×10-7
解析:(1)温度升高,促进水的电离,水的离子积增大,水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大,水的pH减小,但溶液仍然呈中性。因此结合图像中A、B曲线变化情况及氢离子浓度、氢氧根离子浓度可以判断,25 ℃时水的电离平衡曲线应为A。
(2)要注意95 ℃时,水的离子积为1×10-12 mol2·L-2,即c(H+)·c(OH-)=1×10-12 mol2·L-2,则等体积强酸、强碱反应至中性时,有pH(酸)+pH(碱)=12。根据95 ℃时混合后溶液呈中性,pH2=b的某强碱溶液中c(OH-)=10b-12 mol·L-1;由100V×10-a mol·L-1=V×10b-12 mol·L-1,可得10-a+2=10b-12,得a+b=14或pH1+pH2=14。
(3)95℃,pH=6时溶液呈中性,根据表中实验①数据可得c(OH-)=1.0×10-4 mol·L-1,根据表中实验③的数据可以判断,盐酸中的c(H+)与Ba(OH)2溶液中c(OH-)相等,所以a=4,即pH=4;实验②溶液呈碱性,其c(OH-)= mol·L-1=1.0×10-5 mol·L-1,由水电离出的c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1。
10.答案:(1)100 mL容量瓶 (2)bd (3)用盐酸标准溶液润洗酸式滴定管
(4)H++OH-===H2O、H++CO===HCO (5)黄 (6)78.8 (7)ac
解析:(1)步骤Ⅰ是准确配制100 mL一定物质的量浓度溶液,所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和100 mL容量瓶。(2)a项,样品中含有CO,能促进水的电离,因此样品溶液中水的电离程度比相同pH的NaOH溶液中的大,错误;b项,根据表格中数据,碳酸氢钠生成二氧化碳消耗盐酸的体积为23.70 mL-21.70 mL=2 mL,氢氧化钠消耗盐酸的体积是21.70 mL-(23.70 mL-21.70 mL)=19.70 mL,氢氧化钠的物质的量大于碳酸钠,所以c(OH-)>c(CO)>c(HCO),正确;c项,根据电荷守恒,c(H+)+c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-),错误;d项,向该溶液中滴加盐酸至第一终点时,溶质为NaCl和NaHCO3,根据物料守恒,n(Cl-)+n(CO)+n(HCO)+n(H2CO3)=n(Na+),正确。(3)滴定管先水洗再润洗,酸式滴定管用蒸馏水洗净后,装入标准溶液前,应进行的操作是用盐酸标准溶液润洗酸式滴定管。(4)滴定至第一终点的过程中,盐酸与氢氧化钠、碳酸钠依次发生反应,反应离子方程式是H++OH-===H2O、H++CO===HCO。(5)根据甲基橙的变色范围,滴定至第二终点的现象是溶液由黄色变为橙色。(6)根据表格中数据,碳酸氢钠生成二氧化碳消耗盐酸的体积为23.70 mL-21.70 mL=2 mL,氢氧化钠消耗盐酸的体积是21.70 mL-(23.70 mL-21.70 mL)=19.70 mL;所以氢氧化钠的物质的量是0.1 mol·L-1×0.019 7 L=0.001 97 mol,氢氧化钠的质量是0.001 97 mol×40 g·mol-1=0.078 8g,样品中NaOH的质量分数ω(NaOH)=×100%=78.8%。(7)a项,达到第一终点前,锥形瓶中有气泡产生,达到第一终点消耗的盐酸多,测得的NaOH质量分数偏高,正确;b项,记录酸式滴定管读数V1时,俯视标准液液面,达到第一终点时记录的V1偏小,测得的NaOH质量分数偏低,错误;c项,第一终点后继续滴定时,锥形瓶中有少许液体溅出,第二次滴定消耗的盐酸少,测得的NaOH质量分数偏高,正确。
相关试卷
这是一份统考版高考化学复习高频考点分层集训第十一单元有机化学基础课练34烃和卤代烃含答案,共16页。
这是一份统考版高考化学复习高频考点分层集训第十单元化学实验基础课练32实验方案的设计与评价含答案,共18页。试卷主要包含了下列实验不能达到目的的是等内容,欢迎下载使用。
这是一份统考版高考化学复习高频考点分层集训第十单元化学实验基础课练31物质的制备含答案,共17页。试卷主要包含了下列物质的制备合理的是等内容,欢迎下载使用。