2023届一轮专题练习（23）水的电离和溶液的酸碱性

第10页共SECTIONPAGES10页2022届一轮专题(二十三)水的电离和溶液的酸碱性一、选择题1．如图是一种喷墨打印机，其墨汁的pH为7.5～9.0。当墨汁喷在纸上时，与酸性物质作用生成不溶于水的固体。由此可知()①墨汁偏碱性②墨汁偏酸性③纸张偏酸性④纸张偏碱性A．①③B．②④C．①④D．②③解析：根据墨汁的pH>7，可知墨汁偏碱性，纸张上有酸性物质，两者作用生成不溶于水的固体，可知纸张偏酸性。答案：A2．关于下列各实验或装置的叙述中不正确的是()A．①可用于测溶液pHB．②是用酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液C．③是滴定操作时手的操作D．④中最后一滴NaOH标准液使溶液由无色变为红色，即达到滴定终点解析：④中最后一滴NaOH标准液使溶液由无色变为红色，且半分钟内不恢复原来的颜色，即达到滴定终点，故D项错误。答案：D3．下列有关滴定操作的顺序正确的是()①检查滴定管是否漏水②用蒸馏水洗涤玻璃仪器③用标准溶液润洗盛标准溶液的滴定管，用待测液润洗盛待测液的滴定管④装标准溶液和待测液并调整液面和记录初始读数⑤取一定体积的待测液于锥形瓶中并加入指示剂⑥滴定操作A．①③②④⑤⑥B．①②③④⑤⑥C．②③①④⑤⑥D．④⑤①②③⑥解析：滴定操作的顺序为查漏→洗涤→润洗→注液→滴定。答案：B4.(2021·长春模拟)常温下，向20.00mL0.1mol·L－1HA溶液中滴入0.1mol·L－1NaOH溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[－lgc水(H＋)]与所加NaOH溶液体积的关系如图所示，下列说法中不正确的是()A．常温下，Ka(HA)约为10－5B．M、P两点溶液对应的pH＝7C．b＝20.00D．M点后溶液中均存在c(Na＋)＞c(A－)解析：0.1mol·L－1HA溶液中，－lgc水(H＋)＝11，c水(H＋)＝c水(OH－)＝10－11mol·L－1，根据常温下水的离子积求出溶液中c(H＋)＝eq\f(Kw,c水（OH－）)＝10－3mol·L－1，HAH＋＋A－，c(H＋)＝c(A－)＝10－3mol·L－1，Ka(HA)＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)＝eq\f(10－6,0.1)＝10－5，A项正确；N点水电离出的H＋浓度最大，说明HA与NaOH恰好完全反应生成NaA，P点溶质为NaOH和NaA，溶液显碱性，即P点pH不等于7，B项错误；当加入bmLNaOH溶液时水的电离程度达到最大，即溶质为NaA，说明HA和NaOH恰好完全反应，b＝20.00，C项正确；M点溶液pH＝7，根据溶液呈电中性，存在c(Na＋)＝c(A－)，M点后，c(Na＋)＞c(A－)，D项正确。答案：B5．(2021·福建三明模拟)某温度下，向pH＝6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为2。下列对该溶液的叙述不正确的是()A．该温度下加入等体积、pH＝12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性B．该温度高于25℃C．加入NaHSO4晶体抑制了水的电离D．该溶液中由水电离出来的H＋浓度是1.0×10－10mol·L－1解析：该温度下，pH为12的NaOH溶液的浓度是1mol·L－1，pH＝2的硫酸氢钠溶液中c(H＋)是0.01mol·L－1，两者等体积混合，碱过量，A项错误；25℃时Kw＝1×10－14，本题中Kw＝1×10－6×1×10－6＝1×10－12，水电离吸热，升高温度，Kw变大，该温度高于25℃，B项正确；加入NaHSO4晶体，增大了c(H＋)，抑制了水的电离，C项正确；pH＝6，水的离子积常数为1×10－12，NaHSO4溶液的pH为2，由水电离出来的c水(H＋)＝c(OH－)＝1×10－10mol·L－1，D项正确。答案：A6．已知Ag2CrO4是砖红色沉淀。下列滴定反应中指示剂使用不正确的是()A．用标准FeCl3溶液滴定KI溶液，选择KSCN溶液B．用I2溶液滴定Na2SO3溶液，淀粉作指示剂C．用AgNO3溶液滴定NaCl溶液，Na2CrO4作指示剂D．用H2O2溶液滴定KI溶液，淀粉作指示剂解析：Fe3＋与I－反应，生成Fe2＋和I2，KSCN溶液遇Fe3＋显血红色，当溶液显血红色时，说明I－反应完全，达到滴定终点，A正确；淀粉遇I2显蓝色，当溶液显蓝色时，说明SOeq\o\al(2－,3)已经被I2充分氧化，I2剩余，达到滴定终点，B正确；Ag2CrO4是砖红色沉淀，当溶液中有砖红色沉淀时，待测液中的Cl－被充分沉淀，Ag＋剩余，C正确；待测液中的I－被双氧水氧化生成I2，淀粉显蓝色，即开始滴定就出现蓝色，蓝色随滴定量增加而加深，I－反应完全时，蓝色不再加深，但是不易观察，不能判断滴定终点，D不正确。答案：D7．(2021·惠州第二次调研)如图是不同温度(T1、T2)下溶液中水电离的c(H＋)、c(OH－)变化曲线。下列有关说法正确的是()A．图中温度：T1<T2B．T1温度下，pH＝6的溶液有弱酸性C．两条曲线中四个点Kw间的关系：B>A＝D＝ED．E、D两点水的电离均被抑制，而Kw相等解析：根据A点可以计算出T2时Kw＝10－14，根据B点可以计算出T1时Kw＝10－12，A点到B点，Kw增大，说明水的电离平衡正向移动，而水的电离吸热，升温时水的电离平衡正向移动，故T1>T2，A项错误；T1时Kw＝10－12，pH＝6的溶液中c(H＋)＝c(OH－)＝10－6mol·L－1，因此溶液呈中性，B项错误；Kw只与温度有关，B点Kw＝10－12，E、A、D点Kw＝10－14，故四个点的Kw间的关系为B>A＝D＝E，C项正确；E点溶液呈碱性，水的电离可能被促进(如Na2CO3溶液)，也可能被抑制(如NaOH溶液)，同理D点溶液呈酸性，水的电离可能被促进(如NH4Cl溶液)，也可能被抑制(如稀硫酸)，但Kw均相等，D项错误。答案：C8．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.eq\f(c（H＋）,c（OH－）)＝10－6的溶液C．pH＝2的CH3COOH溶液与pH＝12的NaOH溶液等体积混合D．0.01mol·L－1的氨水与0.01mol·L－1的HCl溶液等体积混合解析：能与金属铝反应放出氢气的溶液可能呈酸性也可能呈强碱性，A错误；eq\f(c（H＋）,c（OH－）)＝10－6<1，c(H＋)＜c(OH－)，溶液呈碱性，B正确；CH3COOH为弱酸，NaOH为强碱，pH＝2的CH3COOH溶液与pH＝12的NaOH溶液等体积混合，CH3COOH过量，溶液呈酸性，C错误；0.01mol·L－1的氨水与0.01mol·L－1的HCl溶液等体积混合，恰好发生中和反应，生成的氯化铵水解使溶液呈酸性，D错误。答案：B9．(2021·舟山中学高三检测)常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是()A．等浓度等体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的pH＝7B．将10mL、pH＝a的盐酸与100mL、pH＝b的Ba(OH)2溶液混合后恰好中和，则a＋b＝13C．pH＝10的Ba(OH)2溶液和pH＝13的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH＝10.7(已知lg2＝0.3)D．pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合后所得溶液显中性解析：由于不知道是几元酸和几元碱，则等浓度、等体积的强酸和强碱溶液混合后，pH的大小不能确定，A错误；两溶液混合后恰好中和，则10－amol·L－1×0.01L＝10－14＋bmol·L－1×0.1L，则－a－2＝－14＋b－1，则a＋b＝13，B正确；c(OH－)＝eq\f(c1（OH－）V＋c2（OH－）V,V＋V)＝eq\f(10－4＋10－1,2)mol·L－1≈5×10－2mol·L－1，c(H＋)＝Kw/c(OH－)＝2×10－13mol·L－1，pH＝12.7，C错误；pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合后所得溶液显碱性，D错误。答案：B10．(2021·衡水中学调研)电解质的电导率越大，导电能力越强。用0.100mol·L－1的KOH溶液分别滴定体积均为20.00mL、浓度均为0.100mol·L－1的盐酸和CH3COOH溶液。利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。下列说法正确的是()A．曲线②代表滴定CH3COOH溶液的曲线B．在相同温度下，P点水电离程度大于M点C．M点溶液中：c(CH3COO－)＋c(OH－)－c(H＋)＝0.1mol·L－1D．N点溶液中：c(K＋)>c(OH－)>c(CH3COO－)>c(H＋)解析：醋酸为弱电解质，滴加KOH，变为CH3COOK是强电解质，故导电率增加，即曲线①代表滴定醋酸的曲线，A错误；相同温度下，P点溶质为KCl，不影响水的电离，M点为CH3COOK，其水解促进水的电离，故M点大于P点，B错误；对于M点，根据电荷守恒可知：c(CH3COO－)＋c(OH－)－c(H＋)＝c(K＋)＝0.05mol·L－1，C错误；N点的溶液中含有等物质的量的醋酸钾和氢氧化钾，溶液显碱性，CH3COO－只有很小的一部分发生水解，所以c(K＋)>c(OH－)>c(CH3COO－)>c(H＋)，D正确。答案：D11．(2021·楚雄禄丰模拟)常温下，用0.10mol·L－1的NaOH溶液滴定20.00mL浓度为0.10mol·L－1的HX溶液所得滴定曲线如图(忽略溶液体积变化)。下列说法正确的是()A．常温下，K(HX)≈1×10－12B．a点所示的溶液中：c(Na＋)>c(X－)>c(OH－)＝c(H＋)C．c点所示的溶液中：c(Na＋)＋c(HX)＋c(X－)＝0.10mol·L－1D．相同条件下，X－的水解能力弱于HX的电离能力解析：由图像知0.10mol·L－1的HX溶液中c(H＋)＝1×10－6mol·L－1，HXH＋＋X－，c(X－)＝c(H＋)，c(HX)≈0.10mol·L－1，K(HX)＝eq\f(c2（H＋）,c（HX）)＝eq\f(（1×10－6）2,0.1)＝1×10－11，A错误；a点时c(OH－)＝c(H＋)，由电荷守恒原理知c(Na＋)＝c(X－)，B错误；c点时，酸碱恰好反应完全，体积变为原来的2倍，溶质为NaX，根据物料守恒知c(Na＋)＋c(HX)＋c(X－)＝0.10mol·L－1，C正确；b点时，反应生成的NaX的物质的量与剩余的HX的物质的量相等，由于此时混合溶液显碱性，说明X－的水解程度大于HX的电离程度，D错误。答案：C12.(2021·怀化模拟)已知AG＝lgeq\f(c（H＋）,c（OH－）)，电离度α＝eq\f(已电离电解质的浓度,起始电解质的浓度)×100%。常温下，向10mL0.1mol/LHX溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液，混合溶液中AG与滴加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是()A．F点溶液的pH<7B．G点溶液中c(Na＋)＝c(X－)>c(H＋)＝c(OH－)C．V＝10时，溶液中c(OH－)<c(HX)D．常温下，HX的电离度约为1%解析：F点为等物质的量HX溶液和NaX溶液的混合液，此时AG＝lgeq\f(c（H＋）,c（OH－）)＝6，则c(H＋)>c(OH－)，pH<7，A正确；G点溶液中AG＝lgeq\f(c（H＋）,c（OH－）)＝0，则c(H＋)＝c(OH－)，溶液中存在电荷守恒：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(X－)，故c(Na＋)＝c(X－)>c(H＋)＝c(OH－)，B正确；V＝10时溶液为NaX溶液，由于水解和水的电离，则c(OH－)>c(HX)，C错误；E点为0.1mol/LHX溶液，AG＝lgeq\f(c（H＋）,c（OH－）)＝8，则eq\f(c（H＋）,c（OH－）)＝108，水的离子积Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－14,c(H＋)＝eq\r(108×Kw)＝10－3mol/L，则电离度＝eq\f(10－3mol/L,0.1mol/L)＝×100%＝1%，D正确。答案：C二、非选择题13．(1)某温度(t℃)时，水的Kw＝1×10－12，则该温度________(填“>”“<”或“＝”)25℃，其理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)该温度下，c(H＋)＝1×10－7mol·L－1的溶液呈______(填“酸性”“碱性”或“中性”)；若该溶液中只存在NaOH溶质，则由H2O电离出来的c(OH－)＝______mol·L－1。(3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时溶液中水的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”，下同)移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体，水的电离平衡______移动。(4)25℃时，0.1mol·L－1的6种溶液，水电离出的c(H＋)由大到小的顺序是___________________________(填序号)。①盐酸②H2SO4③CH3COOH(Ka＝1.7×10－5)④NH3·H2O(氨水)(Kb＝1.7×10－5)⑤NaOH⑥Ba(OH)2(5)25℃时，pH＝4的盐酸中水的电离程度________(填“大于”“小于”或“等于”)pH＝10的Ba(OH)2溶液中水的电离程度。(6)下列曲线中，可以描述0.1mol·L－1乙酸(甲，Ka＝1.8×10－5)和0.1mol·L－1氯乙酸(乙，Ka＝1.4×10－3)的水溶液中，水电离出的c(H＋)与加入水的体积V的关系是________(填字母)。解析：(1)升高温度，Kw增大，由于Kw＝1×10－12>1×10－14，因此温度大于25℃。(2)该温度下，溶液中c(OH－)＝eq\f(1×10－12,1×10－7)mol·L－1＝1×10－5mol·L－1，因为c(OH－)>c(H＋)，所以溶液呈碱性；NaOH溶液中由水电离出来的c(OH－)等于溶液中的c(H＋)，即为1×10－7mol·L－1。(3)Zn与稀硫酸反应过程中，溶液中c(H＋)减小，水的电离平衡向右移动。新制氯水中加入少量NaCl固体，平衡Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO向左移动，溶液中c(H＋)减小，水的电离平衡向右移动。(4)25℃时，0.1mol·L－1的盐酸中c(H＋)与0.1mol·L－1NaOH溶液中c(OH－)相等，故两溶液中水的电离程度相等。同理，0.1mol·L－1H2SO4和0.1mol·L－1Ba(OH)2溶液中水的电离程度相等；0.1mol·L－1CH3COOH和0.1mol·L－1氨水中水的电离程度相等，酸溶液中c(H＋)越大或碱溶液中c(OH－)越大，水电离出的c(H＋)就越小，故6种溶液中水电离出的c(H＋)由大到小的顺序为③＝④>①＝⑤>②＝⑥。(5)pH＝4的盐酸中，由水电离出的c(H＋)＝eq\f(10－14,10－4)mol·L－1＝10－10mol·L－1，pH＝10的Ba(OH)2溶液中，由水电离出的c(H＋)＝10－10mol·L－1(溶液中的H＋浓度)。(6)乙酸的Ka小于氯乙酸的Ka，所以0.1mol·L－1乙酸溶液中的c(H＋)小于0.1mol·L－1氯乙酸溶液中的c(H＋)，故水的电离程度0.1mol·L－1乙酸溶液的大，加水稀释，两种酸溶液中的c(H＋)减小，水的电离程度增大，故选c。答案：(1)>升温促进水的电离，Kw增大(2)碱性1×10－7(3)向右向右(4)③＝④>①＝⑤>②＝⑥(5)等于(6)c14．(2021·长沙模拟)酸碱中和滴定是利用中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法，其中溶液的pH变化是判断滴定终点的依据。(1)为了准确绘制图，在滴定开始时和________，滴液速度可以稍快一点，测试和记录pH的间隔可大些；当接近________时，滴液速度应该慢一些，尽量每滴一滴就测试一次。(2)在图中A的pH范围使用的指示剂是___________；C的pH范围使用的指示剂是_____________；D区域为___________。(3)用0.1032