2020版高考化学一轮复习（高效演练+跟踪检测）第八章 水溶液中的离子平衡2 水的电离和溶液的酸碱性

世水的电离和溶液的酸碱性高效演练跟踪检测【教材母题拓展练】1.(RJ选修4P52改编题)室温下，柠檬水溶液的pH是3，则其中由水电离出的c(OH-)是()A.0.1 molL-1B.110-3molL-1C.110-7molL-1D.110-11molL-1【解析】选D。柠檬水中的OH-全部来自水的电离。pH=3，则c(H+)=0.001 molL-1，由水的离子积常数可知，c(OH-)=110-14110-3molL-1=110-11molL-1。2.(RJ选修4P52改编题)室温下，在48 mL 0.1 molL-1盐酸中加入12 mL 0.4 molL-1NaOH溶液时，所得的溶液()A.pH=7B.pH7C.pH=10D.pH=8【解析】选A。n(H+)=4810-3L0.1 molL-1=4.810-3mol，n(OH-)=1210-3L0.4 molL-1=4.810-3mol，n(H+)=n(OH-)，pH=7。3.(RJ选修4P52改编题)甲溶液的pH是2，乙溶液的pH是5，甲溶液与乙溶液的c(H+)之比为()A.1 0001B.11 000C.25D.52【解析】选A。甲溶液的pH是2，c(H+)=10-2molL-1，乙溶液的pH是5，c(H+)=10-5molL-1，则甲溶液与乙溶液的c(H+)之比为10-2molL-110-5molL-1=1 0001。4.(RJ选修4P52改编题)下列溶液pH由小到大的排列顺序是()0.1 molL-1HCl溶液0.1 molL-1H2SO4溶液0.1 molL-1NaOH溶液0.1 molL-1CH3COOH溶液A.B.C.D.【解析】选C。0.1 molL-1HCl溶液中c(H+)=0.1 molL-1；0.1 molL-1H2SO4溶液中c(H+)=0.2 molL-1；0.1 molL-1NaOH溶液中c(H+)=1.010-141.010-1molL-1=1.010-13molL-1；0.1 molL-1CH3COOH溶液中存在电离平衡，溶液中氢离子浓度小于0.1 molL-1。四种溶液的c(H+)由小到大的排列顺序是，pH由小到大的排列顺序是。5.(SJ选修4P78改编题)某课外活动小组学生对采集的酸雨样品进行化验，所得数据如下：c(Na+)为5.010-6molL-1、c(NO3-)为2.010-4molL-1、c(SO42-)为4.010-4molL-1，H+和OH-浓度未测定，则此酸雨的pH约为()A.3B.4C.5D.6【解析】选A。根据溶液的电中性原理，5.010-6molL-11+c(H+)1=2.010-4molL-11+4.010-4molL-12，解得c(H+)10-3molL-1，故pH=3。【模拟预测强化练】1.(2016泰安模拟)常温下，关于溶液稀释的说法正确的是()A.将1 L 0.1 molL-1的Ba(OH)2溶液加水稀释为2 L，pH=13B.pH=3的醋酸溶液加水稀释100倍，pH=5C.pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的c(H+)=110-6molL-1D.pH=8的NaOH溶液加水稀释100倍，其pH=6【解析】选A。A、将1 L 0.1 molL-1的Ba(OH)2溶液加水稀释为2 L，Ba(OH)2溶液的物质的量浓度变为0.05 molL-1，氢氧根离子浓度为0.1 molL-1，pH=13，正确；B、pH=3的醋酸溶液加水稀释100倍，促进酸的电离，因此稀释100倍后，其pH5，错误；C.pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍，溶液中的c(H+)=110-6molL-1，由水电离产生的c(H+)c(OH-)=110-8molL-1，错误；D、pH=8的NaOH溶液加水稀释100倍，其pH应接近7，但不会小于7，错误。2.(2020南昌模拟)常温下，下列四种溶液中，由水电离出的氢离子浓度之比为()pH=0的盐酸0.1 molL-1的盐酸0.01 molL-1的NaOH溶液pH=11的NaOH溶液A.1101001000B.011211C.14131211D.141323【解析】选A。pH=0的盐酸，溶液中c(OH-)溶液=10-14molL-1，由于水电离产生的氢离子和氢氧根离子浓度相等，所以c(H+)水=c(OH-)溶液=10-14molL-1；0.1 molL-1的盐酸，c(OH-)溶液=10-13molL-1，则c(H+)水=c(OH-)溶液=10-13molL-1；0.01 molL-1的NaOH溶液，c(H+)溶液=10-12molL-1，c(H+)水=c(H+)溶液=10-12molL-1；pH=11的NaOH溶液，c(H+)溶液=10-11molL-1，c(H+)水=c(H+)溶液=10-11molL-1；所以由水电离出的氢离子浓度之比为10-14molL-110-13molL-110-12molL-110-11molL-1=1101001 000。3.(2020成都模拟)常温下，pH=a和pH=b的两种NaOH溶液，已知b=a+2，则将两种溶液等体积混合后，所得溶液的pH接近于()A.a-lg2B.b-lg2C.a+lg2D.b+lg2【解析】选B。两种溶液中c(OH-)分别为10a-14molL-1、10b-14molL-1，等体积混合后c(OH-)=10a-14molL-1+10b-14molL-1/2=(10110a-14)/2molL-1，pOH=(14-a)-lg101+lg212-a+lg2，pH=14-pOH=2+a-lg2=b-lg2。【加固训练】常温下，将0.02 molL-1的Ba(OH)2溶液100 mL和0.02 molL-1NaHSO4溶液100 mL混合，若忽略溶液体积变化，则混合后的溶液()A.pH=12B.pH=2C.由水电离产生的c(H+)=1.010-2molL-1D.溶质的物质的量浓度为0.02 molL-1【解析】选A。当Ba(OH)2与NaHSO4等物质的量混合后溶液中发生的反应为Ba(OH)2+ NaHSO4 BaSO4+NaOH+H2O1 1 10.1 L 0.1 L0.02 molL-1 0.02 molL-1 0.002 mol即反应后溶液中的溶质为NaOH，c(OH-)=c(NaOH)=0.002mol0.1 L+0.1 L=0.01 molL-1c(H+)=c(H+)水=KWc(OH-)=110-12molL-1，溶液的pH=-lgc(H+)=-lg(110-12)=12。4.(2020衡水模拟)使用酸碱中和滴定的方法，用0.01 molL-1盐酸滴定锥形瓶中未知浓度的NaOH溶液，下列操作能够使测定结果偏高的是()用量筒量取浓盐酸配制0.01 molL-1稀盐酸时，量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸配制稀盐酸定容时，俯视容量瓶刻度线滴定结束时，读数后发现滴定管下端尖嘴处悬挂有一滴液滴滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁附着的盐酸冲下A.B.C.D.【解析】选A。量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸，浓盐酸被稀释，滴定NaOH溶液时结果偏高；俯视容量瓶刻度线，配制的盐酸浓度偏大，滴定NaOH溶液时结果偏低；滴定结束时，读数后发现滴定管下端尖嘴处悬挂有一滴液滴，读取的盐酸标准液体积偏大，则滴定结果偏高；滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁附着的盐酸冲下，不产生误差。5.实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数，其反应原理为4NH4+6HCHO3H+6H2O+(CH2)6N4H+滴定时，1 mol(CH2)6N4H+与1 mol H+相当，然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验：步骤称取样品1.500 g。步骤将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀。步骤移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中，加入10 mL 20%的中性甲醛溶液，摇匀、静置5 min后，加入12滴酚酞试液，用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。(1)根据步骤填空。碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入NaOH标准溶液进行滴定，则测得样品中氮的质量分数_(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，则滴定时用去NaOH标准溶液的体积_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察_。A.滴定管内液面的变化B.锥形瓶内溶液颜色的变化滴定达到终点时，酚酞指示剂由_色变成_色。(2)滴定结果如下表所示。滴定次数待测溶液的体积/mL标准溶液的体积/mL滴定前刻度滴定后刻度125.001.0221.03225.002.0021.99325.000.2020.20若NaOH标准溶液的浓度为0.101 0 molL-1，则该样品中氮的质量分数为_。【解析】(1)碱式滴定管未用标准液润洗，会使其消耗量增加，测定结果偏高；而锥形瓶内残余少量水，不影响标准液的消耗量，对结果无影响；滴定时眼睛应注视瓶内溶液的颜色变化，待溶液由无色变粉红色时为滴