《第二节水的电离和溶液的酸碱性》典型例题及习题_第1页
《第二节水的电离和溶液的酸碱性》典型例题及习题_第2页
《第二节水的电离和溶液的酸碱性》典型例题及习题_第3页
《第二节水的电离和溶液的酸碱性》典型例题及习题_第4页
《第二节水的电离和溶液的酸碱性》典型例题及习题_第5页
已阅读5页,还剩27页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

集各地最新资料精华按“教材目录、知识体系”编排第32页集全国化学资料精华,按“四套教材(旧人教版、新课标人教版、苏教版、鲁科版)目录、知识体系”编排。资源丰富,更新及时。欢迎上传下载。《第二节水的电离和溶液的酸碱性》典型例题及习题《第二节水的电离和溶液的酸碱性》典型例题及习题(一)典型例题【例1】常温下,纯水中存在电离平衡:H2OH++OH-,请填空:改变条件水的电离平衡移动Kwc(H+)总c(OH-)总水电离出的c(H+)升温到100通氯化氢10-2mol/L加氢氧化钠固体10-4mol/L加氯化钠固体10-7mol/L【分析】温度不变时,无论溶液是酸性、中性还是碱性,溶液中的氢离子浓度和氢氧根离子浓度的乘积都相同。常温下,此值为10-14。在任何溶液中,水电离产生的氢离子浓度和水电离产生的氢氧根离子浓度始终相同,即为1:1。【答案】改变条件水的电离平衡移动方向Kwc(H+)总c(OH-)总水电离出的c(H+)升温到100正向增大增大增大增大通氯化氢逆向不变10-12mol/L10-12mol/L加氢氧化钠固体逆向不变10-10mol/L10-10mol/L加氯化钠固体不动不变10-7mol/L10-7mol/L【例2】室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离生成的c(OH-)为()A.1.0×10-7mol·L-1 B.1.0×10-6mol·L-1C.1.0×10-2mol·L-1 D.1.0×10-12mol·L-1【分析】本题以水的离子积为知识依托,考查学生对不同条件下水电离程度的认识,同时考查了思维的严密性。错解分析:pH=12的溶液,可能是碱溶液,也可能是盐溶液。忽略了强碱弱酸盐的水解,就会漏选D。解题思路:先分析pH=12的溶液中c(H+)、c(OH-)的大小。由c(H+)=10-pH得:c(H+)=1.0×10-12mol·L-1c(OH-)=1.0×10-2mol·L再考虑溶液中的溶质:可能是碱,也可能是强碱弱酸盐。最后进行讨论:(1)若溶质为碱,则溶液中的H+都是水电离生成的:c水(OH-)=c水(H+)=1.0×10-12mol·L-1(2)若溶质为强碱弱酸盐,则溶液中的OH-都是水电离生成的:c水(OH-)=1.0×10-2mol·L-1。【答案】CD【例3】室温下,把1mL0.1mol/L的H2SO4加水稀释成2L溶液,在此溶液中由水电离产生的H+,其浓度接近于()A.1×10-4mol/LB.1×10-8mol/LC.1×10-11mol/LD.1×10-10mol/L【分析】温度不变时,水溶液中氢离子的浓度和氢氧根离子的浓度乘积是一个常数。在酸溶液中氢氧根离子完全由水电离产生,而氢离子则由酸和水共同电离产生。当酸的浓度不是极小的情况下,由酸电离产生的氢离子总是远大于由水电离产生的(常常忽略水电离的部分),而水电离产生的氢离子和氢氧根离子始终一样多。所以,酸溶液中的水电离的氢离子的求算通常采用求算氢氧根离子。稀释后c(H+)=(1×10-3L×0.1mol/L)/2L=1×10-4c(OH-)=1×10-14/1×10-4=1×10-10mol/L【答案】D【例4】将pH为5的硫酸溶液稀释500倍,稀释后溶液中c(SO42-):c(H+)约为()A、1:1B、1:2C、1:10D、10:【分析】根据定量计算,稀释后c(H+)=2×10-8mol·L-1,c(SO42-)=10-8mol·L-1,有同学受到思维定势,很快得到答案为B。其实,题中设置了酸性溶液稀释后,氢离子浓度的最小值不小于1×10-7mol·L-1。所以,此题稀释后氢离子浓度只能近似为1×10-7mol·L-1。【答案】C【例5】弱酸HY溶液的pH=3.0,将其与等体积水混合后的pH范围是()A.3.0~3.3 B.3.3~3.5 C.3.5~4.0 【分析】虚拟HY为强酸,则将其与等体积水混合后c(H+)=×10-3mol·L-1 pH=3+lg2=3.3,事实上HY为弱酸,随着水的加入,还会有部分H+电离出来,故c(H+)>×10-3mol·L-1即pH<3.3。【答案】A【例6】将体积均为10mL、pH均为3的盐酸和醋酸,加入水稀释至amL和bmL,测得稀释后溶液的pH均为5,则稀释后溶液的体积()A.a=b=100mL B.a=b=1000mLC.a<b D.a>b【分析】盐酸是强电解质,完全电离。在加水稀释过程中盐酸电离出的H+离子的物质的量不会增加。溶液中c(H+)与溶液体积成反比,故加水稀释时,c(H+)会随着水的加入而变小。醋酸是弱电解质,发生部分电离。在加水稀释过程中未电离的醋酸分子发生电离,从而使溶液中H+离子的物质的量增加,而c(H+)与溶液体积同样成反比,这就使得此溶液中c(H+)受到n(H+)的增加和溶液体积V增加的双重影响。很明显,若将盐酸和醋酸同等程度的稀释到体积都为a,则盐酸的c(H+)比醋酸的c(H+)小。若要稀释到两溶液的c(H+)相等,则醋酸应该继续稀释,则有b>a。【答案】C【例7】99mL0.1mol/L的盐酸和101mL0.05mol/L氢氧化钡溶液混合后,溶液的c(H+)为()(不考虑混合时的体积变化)。A.0.5×(10-8+10-10)mol/LB.(10-8+10-10)mol/LC.(1×10-14-5×10-5)mol/LD.1×10-1【分析】把101mL的Ba(OH)2分差成99mL和2mL,其中99mLBa(OH)2溶液和99mL盐酸溶液恰好完全反应,这样就相当于将2mL0.05mol/L的Ba(OH)2加水稀释至200mL,先求溶液中的[OH-],然后再化成[H+],故应选D。[答案]D【例8】将pH=8的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH值最接近于()。A.8.3B.8.C.9D.9.7[解析]同种溶质的酸或碱溶液混合后溶液的pH值约为大的pH减去0.3(两溶液的pH值必须相差2以上)。[答案]D【例9】室温下xLpH=a的盐酸溶液和yLpH=b的电离度为α的氨水恰好完全中和,则x/y的值为()A.1B.10-14-a-b/αC.10a+b-14/αD.10a-b【分析】c(HCl)=c(H+)=10-amol·L-1,盐酸的物质的量=10-a×xmol·L-1,c(NH3·H2O)·α=c(OH-)=10b-14mol·L-1,NH3·H2O物质的量为10b-14÷α×ymol·L-1。根据题意:10-a·x=10b-14÷α×y,得x/y=10a+b-14/α【答案】C【例10】若在室温下pH=a的氨水与pH=b的盐酸等体积混合,恰好完全反应,则该氨水的电离度可表示为()A.10a+b-12%B.10a+b-14%C.1012-a-b%D.1014-a-b【分析】设氨水和盐酸各取1L。氨水电离出的c(OH-)=10-14÷10-amol·L-1=10a-14mol·L即氨水电离出的OH-的物质的量为10a-14mol,而NH3·H2O的物质的量=盐酸的物质的量=10-bmol·L-1×1L=10-bmol;所以氨水的电离度为10a+b【答案】A【例11】用0.01mol/LH2SO4滴定0.01mol/LNaOH溶液,中和后加水至100mL。若滴定时终点判断有误差:①多加了1滴H2SO4;②少加了1滴H2SO4(设1滴为0.05mL)。则①和②c(H+)之比为()A.10B.50C.5×103D.104【分析】多加1滴H2SO4,则酸过量,相当于将这1滴硫酸由0.05mL稀释至100mL。少加1滴H2SO4,相当NaOH溶液过量2滴,即将这部分NaOH溶液稀释至100mL。现计算如下:①多加1滴硫酸时,c(H+)==10-5(mol/L),②少加1滴硫酸时,c(OH-)=10-5(mol/L),c(H+)==10-9(mol/L),故二者比值为104。【答案】D【例12】有①、②、③三瓶体积相等,浓度都是1mol·L-1的盐酸溶液,将①加热蒸发至体积一半;向②中加入少量的CH3COONa固体(加入后仍显酸性);③不作任何改变,以酚酞作指示剂,用NaOH溶液滴定上述三种溶液,所耗NaOH溶液的体积为()A.①=②>③B.③>②>①C.③=②>①D.①=②=③【分析】本题着重考查酸碱中和、溶液的酸碱性判断及抽象思维能力。对①加热蒸发,由于HCl的挥发性比水大,故蒸发后溶质可以认为没有,消耗的NaOH溶液的体积最少。在②中加入CH3COONa固体,发生反应:HCl+CH3COONa==CH3COOH+NaCl,当以酚酞作指示剂时,HCl、CH3COOH被NaOH中和:HCl+NaOH==NaCl+H2O,CH3COOH+NaOH==CH3COONa+H2O,此过程中被中和的H+物质的量与③相同。若改用甲基橙作指示剂,因为甲基橙的变色范围(pH)为3.1~4.4,此时,部分CH3COOH不能被NaOH完全中和,三种溶液所消耗的NaOH溶液体积为③>②>①。【答案】C【例13】以标准的盐酸溶液滴定未知的氢氧化钠为例,判断以下操作所引起的误差(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)=1\*GB2⑴读数:滴定前俯视或滴定后仰视;()=2\*GB2⑵未用标准液润洗滴定管;()=3\*GB2⑶用待测液润洗锥形瓶;()=4\*GB2⑷滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定后尖嘴气泡消失;()=5\*GB2⑸不小心将标准液滴在锥形瓶的外面;()=6\*GB2⑹指示剂用量过多。()【分析】本题主要考查学生的实验操作规范及误差分析能力。(1)滴定前俯视或滴定后仰视会导致标准液读数偏大,造成滴定结果偏高。(1)未用标准液润洗滴定管,会使标准液浓度降低,造成滴定结果偏高。(3)用待测液润洗锥形瓶,会使标准液用去更多,造成滴定结果偏高。(4)气泡不排除,结束后往往气泡会消失,所用标准液读数增大,造成测定结果偏高。(5)不小心将标准液滴在锥形瓶的外面,导致标准液读数偏大,造成滴定结果偏高。(6)指示剂本身就是一种弱电解质,指示剂用量过多会导致标准液耗去偏多,造成测定结果偏高。

(二)基础练习一、选择题1.下列溶液肯定是酸性的是()A含H+的溶液B加酚酞显无色的溶液CpH<7的溶液D[OH-]<[H+]的溶液2.将pH试纸用蒸馏水湿润后,去测定某溶液的pH,该溶液的pH将会A.偏高B.偏低C.不变D.上述三种情况均有可能3.pH相同的氨水、氢氧化钠和氢氧化钡溶液,分别用蒸馏水稀释到原来的X倍、Y倍、Z倍,稀释后三种溶液的pH同,则X、Y、Z的关系是A.X=Y=ZB.X>Y=ZC.X<Y=ZD.X=Y<Z4.pH=2的溶液,其H+浓度为0.01mol/L,下列四种情况的溶液:①25℃的溶液、②100℃的溶液、③强酸溶液、A.①③B.①②③④C.③④D.①③④5.有甲、乙两种溶液,甲溶液的pH是乙溶液的两倍,则甲溶液中[H+]与乙溶液中[H+]的关系A.2︰1B.100︰1C.1︰100D.无法确定6.有两瓶pH值都等于2的酸溶液,一瓶是强酸,另一瓶是弱酸,可用来鉴别它们的一组试剂是A.石蕊试液和水B.pH试纸和水C.酚酞试液和水D.酚酞试液和苛性钠溶液7.一元碱A与0.01mol/L的一元强酸等体积混合后所得溶液的pH为7。以下说法中正确的是()①若A为强碱,其溶液的物质的量浓度等于0.01mol/L②若A为弱碱,其溶液的物质的量浓度大于0.01mol/L③反应前,A溶液中c(OH)-一定是0.01mol/L④反应后,混合溶液中阴离子的浓度大于阳离子的浓度A.①②B.①③C.①②③D.①②③④8.下列叙述正确的是()ApH=3和pH=4的盐酸各10mL混合,所得溶液的pH=3.5B溶液中[H+]越大,pH值也越大,溶液的酸性就越强C液氯虽然不导电,但溶解于水后导电情况良好,因此,液氯也是强电解质D当温度不变时,在纯水中加入强碱溶液不会影响水的离子积常数9.在室温下,某溶液中由水电离出的H+浓度为1.0×10-13mol·L-1,则此溶液中一定不可能大量存在的离子组是()A.Fe3+、NO3-、Cl-、Na+ B.Ca2+、HCO3-、Cl-、K+C.NH4+、Fe2+、SO42-、NO3- D.Cl-、SO42-、K+、Na+10.为更好地表示溶液的酸碱性,科学家提出了酸度(AG)的概念,AG=lg,则下列叙述正确的是()A.中性溶液的AG=0B.酸性溶液AG<0C.常温下0.1mol·L-1氢氧化钠溶液的AG=12D.常温下0.1mol·L-1盐酸溶液的AG=1211.在25℃时,分别用pH=9、pH=10的两种氨水中和同浓度、同体积的盐酸,消耗氨水的体积分别为V1和V2,则V1和V2的关系是A.V1=10V2 B.V1>10V2 C.V1<10V2 D.V2>10V12.在25℃时向VmLpH=a的盐酸中,滴加pH=b的NaOH(aq)10VmL时,溶液中Cl-的物质的量恰好等于Na+的物质的量,则a+bA.13 B.14 C.15 13.在一定温度下,相同pH的硫酸和硫酸铝溶液中水电离出来的c(H+)分别是1.0×10-amol·L-1和1.0×10-bmol·L-1,此温度下,水的离子积常数KW为()A.1.0×10-14B.1.0×10-2a、C.1.0×10-(7+a)D.1.0×10-(a+14.有0.006%醋酸溶液,其电离度为10%,假设溶液的密度为1gA.[H+]=10-3mol/LB.[OH-]=10-9mol/LC.pH=4D.溶液中由水电离的[H+]=10-10mol/L15.水是一种极弱的电解质,在室温下平均每n个水分子中只有1个分子发生电离,则n值是()A.107 B.5.56×108 C.1.0×10-14 D.55.616.能使水的电离平衡向电离方向移动,而且所得溶液显酸性的是()A.将水加热到99℃C.在水中加入小苏打D.在水中加入氯化铝固体二、填空题17.水的电离可表示为2H2OH3O++OH-。已知,乙醇CH3CH2OH也能发生类似电离,写出该电离方程式___________________________________________________;又知乙醇的离子积常数为KS=1×10-19.10,在乙醇中的Ks相当于水中的________,与pH相当的是________________________,其值是_____________________。18.(1)有两瓶pH都等于2的无色溶液:一瓶是强酸,一瓶是弱酸。为了对它们作出鉴别,某学生只用蒸馏水和pH试纸,便得出结论,试简述其方法和结论:______________________________________。(2)试设计一个简单的实验证明,在醋酸溶液中存在着CH3COOHCH3COO-+H+的电离平衡。(要求写出简要操作、现象及实验能说明的问题)19.在25℃时,有pH=a的盐酸与pH=b的NaOH溶液,取VaL该盐酸同该NaOH溶液恰好反应,需Vb(1)若a+b=14时,则Va/Vb=(填数值);(2)若a+b=13时,则Va/Vb=(填数值);(3)若a+b>14时,则Va/Vb=(填表达式),且VaVb(填>、<或=).20.有甲、乙两份等体积的浓度均为0.1mol·L-1的氨水,pH为11。(1)甲用蒸馏水稀释100倍,则NH3·H2O的电离平衡向__________(填“促进”或“抑制”)电离的方向移动,溶液的pH将为_______(填序号)。A.9~11之间B.11C.12~13之间D.13(2)乙用0.1mol·L-1的氯化铵溶液稀释100倍。稀释后的乙溶液与稀释后的甲溶液比较,pH______(填“甲大”、“乙大”或“相等”),其原因是____________________________________________________________________________________________________。21.以标准的盐酸溶液滴定未知的氢氧化钠为例,判断以下操作所引起的误差(填“偏大”、“偏小”或“不变”)=1\*GB2⑴滴定过程中,锥形瓶振荡太剧烈,有少量液滴溅出;()=2\*GB2⑵标准液在刻度线以上,未予调整;()=3\*GB2⑶滴定前仰视,滴定后俯视(标准液);()=4\*GB2⑷碱式滴定管(待测液),或移液管里有水珠未经润洗,直接注入待测液;()=5\*GB2⑸移液管吸取待测液后,悬空放入锥形瓶(尖嘴与瓶壁不接触);()=6\*GB2⑹滴定到指示剂颜色刚变化,就认为到了滴定终点。()⑺锥形瓶用蒸馏水冲洗后,不经干燥便直接盛待测溶液;()⑻滴定接近终点时,用少量蒸馏水冲洗瓶内壁。()三、计算题22.在t℃时,稀硫酸和盐酸混合液中,c(H+)=10-amol·L-1,c(OH-)=10-bmol·L-1,已知a+b=12.向20mL该混合酸溶液中逐滴加入pH=11Ba(OH)2溶液,生成BaSO4的量如图所示,当加入60mLBa(OH)2溶液时,C点溶液的pH=6(体积变化忽略不计),试计算:(1)最初混合酸溶液中c(H2SO4)=,c(HCl)=;(2)A点pH=;(3)B点比最初混合酸的pH增加多少(写出计算过程)?(lg3=0.48)

(三)能力测试1.pH=13的强碱溶液和pH=2的强酸溶液混合,所得溶液的pH=11,则强碱溶液和强酸溶液的体积之比为()A.11:1B.9:1C.1:11D.1:92.将0.23g钠投入到100mL水中,充分反应后所得溶液的密度为1g/cm3,则该溶液的pH为(温度为25℃A.1B.10C.12D.133.在10mLpH=12的NaOH溶液中,加入10mL的某酸,再滴入石蕊试液,溶液显红色。这种酸可能是()。A.pH=2的硫酸B.pH=2的醋酸C.0.01mol/L的甲酸D.0.01mol/L的硝酸4.下列溶液:①pH=0的盐酸,②0.5mol·L-1的盐酸溶液,③0.1mol·L-1的氯化铵溶液,④0.1mol·L-1的氢氧化钠溶液,⑤0.1mol·L-1的氟化钠溶液,由水电离的H+浓度由大到小的顺序正确的是()A.①②③④⑤B.③⑤④②①C.①②③⑤④D.⑤③④①②5.25℃时,在某物质的溶液中,由水电离出的c(H+)=1.0×10-amol·L-1A.a<7时,水的电离一定受到促进B.a>7时,水的电离一定受到促进C.a<7时,溶液的pH一定为aD.a>7时,溶液的pH可能为a6.某温度下重水中存在电离平衡D2OD++OD-,D2O的离子积常数=1.0×10-12,若pD=-lgc(D+),该温度下有关分析正确的是()A.0.1molNaOD溶于重水制成1L溶液,pD=13B.将pD=4的DCl的重水溶液稀释100倍,所得溶液pD=6C.向30mL0.5mol·L-1NaOD的重水溶液中加入20mL0.5mol·L-1DCl的重水溶液,所得溶液pD=11D.pD=10的NaOD的重水溶液中,由重水电离出的c(OD-)为1×10-10mol·L-17.Fe3+和I-在水溶液中的反应如下:2Fe3++2I-==2Fe2++I2(水溶液),当上述反应达到平衡后,加入CCl4萃取I2,且温度不变,上述平衡____(填:向左、向右、不)移动。第二节水的电离和溶液的酸碱性参考答案(二)基础练习1.D2.D3.B4.B5.D6.BD7.A8.D9.BCc水(H+)=1.0×10-13mol·L-1,则该溶液可能是强碱性溶液,也可能是强酸性溶液,总之,水的电离被抑制。因而“一定不可能大量存在”是指酸性和碱性条件下都不能大量存在。评注:若去掉题干中的“不可”,则选D。若去掉题干中的“一定不”,则选AD。10.ADB根据题意得:c1(NH3·H2O)V1=c2(NH3·H2O)V2由于弱电解质浓度越大,电离程度越小,则>10,即V1>10V2。12.A根据电荷守恒,反应后的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)由于c(Na+)=c(Cl-)所以:c(OH-)=c(H+)即酸所提供的n(H+)等于碱所提供的n(OH-):10-amol·L-1×VmL=10b-14mol·L-1×10VmL解得:a+b=13。13.D14.CD15.解析:常温下,c(H+)=1.0×10-7mol·L-1,即每升水中已电离的水的物质的量是1.0×10-7mol,而每升水的物质的量是,则:n=mol∶10-7mol=5.56×108答案:B16.D17.2CH3CH2OHCH3CH2OH2++CH3CH2O-KwpCH3CH2OH29.5518.(1)等倍数(如1000倍)地稀释两种溶液,稀释过程中pH变化大的是强酸,pH变化小的是弱酸。(2)在醋酸溶液中滴加石蕊试液,溶液变红色,证明醋酸能电离出H+;在上述溶液中加入少量的CH3COONH4晶体,振荡溶液,溶液颜色变浅,说明c(H+)变小,证明醋酸溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+的电离平衡。(注意:用CH3COONH4晶体而不用CH3COONa晶体,是因为CH3COONH4在溶液中呈中性,故选择之。)19.(1)1(2)10-1(3)10-14/(10-a×10-b);>.20.(1)促进;A(2)甲大,乙用NH4Cl稀释后c(NH4+)增大,使NH3·H2O的电离平衡向抑制电离的方向移动,又由于NH4Cl溶液中NH4+水解,使稀释后的乙溶液的c(H+)增大21.答案:(1)~(6):偏低;(7)、(8):无影响。22.(1)c(H2SO4)=0.05mol·L-1,c(HCl)=0.20mol·L-1(2)pH=1(3)最初混合酸c(H+)=0.05mol·L-1×2+0.20mol·L-1=0.30mol·L-1pH=0.52B点还没有完全中和,酸有剩余c(H+)==mol·L-1

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论