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文档简介

第二节水的电离和溶液的pH

第1课时水的电离溶液的酸碱性与pH

课后•训练提升

基础巩固

1.下列说法正确的是()o

A.HC1溶液中无0H,有氯化氢分子

B.NaOH溶液中无H+

C.NaCl溶液中既无也无H+

D.常温下,任何物质的水溶液中都有H+和OH:且Kw=c(H+)・c(OH)=lxl(尸4

答案:D

解析:凡是水溶液中都存在H+和OH-,且Kw=c(H+)c(OH)常温下一般可以认为

Kw=lx]。/、

2.常温下,在0.01molL-1硫酸中,水电离出的H+的浓度是()。

A.5X1013mobL1

B.0.02mol-Ld

C.lxlO7mol-L-1

D.lxlO^molL-'

答案:A

解析:溶液中的H+有两部分来源:水电离出来的H+和H2sCh电离出来的其

中H2so4电离出来的H+为c(H+)=0.01molL-,x2=0.02mol・L",受H2so4的抑制,

水电离出来的水要小于IO,mo卜L”,溶液中的H+几乎全部来自H2so4,可以认为

溶液中的H+的总浓度就是0.02molL"。根据Kw可计算出溶液中的

c(OH)=5xlO43mo].LL水电离出等量的H,和0H,所以水电离出的H*的浓度也

是5x10-3moi.LL

3.能影响水的电离平衡,并使溶液中的c(H+)>c(OH)的操作是()o

A.向水中投入一小块金属钠

B.将水加热煮沸

C.向水中通入CCh气体

D.向水中加食盐晶体

答案:C

+

解析:A项中加入Na,Na与H20反应生成NaOH,使c(OH)>c(H);B项中

c(H+)=c(OH);C项中通入CO2CO2+H2O1H2col,故c(H+)>c(OH);而D项中

c(H+尸c(OH),故选C项。

4.100℃时,水的离子积为5.45x10/3,该温度下若某溶液中的H+浓度为ixlO-7

mol♦L2则该溶液(io

A.呈碱性

B.呈酸性

C.呈中性

D.c(OH)=10c(H+)

答案:A

解析:100℃时,水的离子积为5.45x10-”,当溶液中c(H+)=lxlO-7molL-1

时,c(OH)=5.45xl()-6molL」,c(OHAc(H+),溶液呈碱性。

5.下列说法错误的是()o

A.pH=2与pH=l的CHsCOOH溶液中c(H+)之比为1:10

B.常温下,0.1的CH3coOH溶液中,由水电离出的c(H+)为1.OxlO-13molf

1

C.常温下,等体积pH=12的NaOH溶液和pH=2的CH3coOH溶液混合,混合后

溶液的pH<7

D.25℃时,完全中和50mLpH=3的H2s0」溶液,需要pH=II的NaOH溶液50

mL

答案:B

解析:pH=2的CH3coOH溶液中c(H+)=1.0xl02molL」,pH=1的CH3coOH溶液

中c(H+)=1.0xl0/molL“,A项正确;CH3coOH是弱电解质,常温下,0.1mol-L'1的

CHsCOOH溶液中c(H-)<0.1molLl则c(OH»lxlO/3mo]]/,故由水电离出的

c(H+)>1.0x1O-13molL-^B项错误;等体积pH=12的NaOH溶液和pH=2的

CH3coOH溶液混合,醋酸过量,溶液呈酸性,pH〈7,C项正确;H2sO4溶液中

/i(H+)=50xl0'3LxlO-3molL^SxK)-5mol,NaOH溶液中n(OH)=50xl03LxIO-3

mobL-'=5xlO-5mol,完全反应后溶液呈中性,D项正确。

6.向蒸福水中滴入少量盐酸后,下列说法中错误的是()0

A.c(H+>c(OH)不变

B.pH减小了

C.《OH・)降低了

D.水电离出的c(H+)增加了

答案:D

解析:水的电离逆向移动,水电离产生的H+、OH浓度均减小,但溶液的酸性增

强,pH减小,B、C两项正确,D项错误;因水的离子积常数只受温度影响,故A项正

确。

7.已知常温下0.01mol-L-'的CH3coOH溶液中,c(H+)=4.32xl()-4mo卜L」,则该

CH3C00H溶液中水的离子积常数()。

A.小于lxl0"4

B.大于IxlO14

C.等于IxlO”,

D.无法确定

答案:C

解析:水的离子积常数仅与温度有关,只要温度不变,水的离子积常数就不变。在

常温下,Kw=ixio-14,与电解质溶液及其电离程度无关。

8.下列关于pH测定的说法正确的是()。

A.pH试纸在使用之前应用蒸偏水润湿

B.用广泛pH试纸测得某盐酸的pH=2.3

C.利用酸碱指示剂可以测溶液的pH

D.pH计是精确测定溶液pH的仪器

答案:D

解析:pH试纸在使用之前不能用水泄湿,如果用水润湿了则会使非中性溶液的

c(H+)发生变化,造成误差,A项错误;广泛pH试纸测得的pH是整数,B项错误;酸

碱指示剂只能判断溶液的酸碱性,无法测其pH,C项错误;pH计可以精确测定溶

液的pH,D项正确。

9.已知常温下,0.1molL1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,回答下列问题:

(1)该溶液的pH=;

(2)HA的电离平衡常数K=;

⑶升高温度时,K(填“增大”“减小”或“不变)pH(填“增大”“减

小”或“不变”);

(4)由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的倍。

答案:(1)4⑵IxlO:(3)增大减小(4)106

解析:(1)HA电离出的c(H+)=O.1xO.1%mol-L^lx]04molL-',pH=-lg(lx10-4)=4;

(2)电离平衡常数K=C)="10-4x1x10-4二lxI0-7.

0.1

⑶因HA=H++A-,电离过程是吸热的,所以升高温度c(H+)、c(A)均增大,则K增

大而pH减小;(4)CHA(H+)=lxl(y4mol.l/,cKH+)=(XOH-)=3;mol-L^lxlO'10

AX1.U

molL”,所以CHA(H+):cMH+)=(lxlO<):(1x10/0)=106。

10.某温度下的水溶液中,c(H+)=10-xmolL'^OH>lO-'molL'ox与y的关系如

下图所示:

(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0.01mobL-1NaOH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嘿厕

C(UH)

该温度下,0.01molL-1盐酸的酸度AG=。

答案:(1)104高于(2)11(3)9

解析:⑴当x=4时,产9,则Kw=c(H+)・c(OH)=l()4xlO-9=](尸3且大于山已故该温度

高于常温。

■13

(2)c(H+)=-^-=—molL^lO-11molL-1,

'''7c(OH)0.01

pH=-lgc(H+)=llo

(3)AG=lg%=lg舒二馆10X9。

0.01

能力提升

1.下列说法正确的是()。

A.强碱的水溶液中不存在H-

B.pH=()的溶液是酸性最强的溶液

C.在温度不变时,水溶液中c(H+)和c(OH-)不能同时增大

D.某温度下,纯水中c(H+)=3xlO7molL」,呈酸性

答案:C

解析:在酸性或碱性水溶液中均存在H+和OH,A项错误;pH=O的溶液中

c(H+)=1.0mo卜L",并不是酸性最强的溶液,只是c(H+)>1.0mol-L-1的溶液用pH表

示酸性强弱不方便,B项错误;温度一定时,Kw=c(H)c(OH)是一个定值,c(H+)和

c(OH)两者不能同时增大或同时减小,C项正确;纯水中,c(H+)=c(OH)呈中性,D项

错误。

2.下列粒子中能影响水的电离平衡,且促进水电离的是()。

A.NO&

B.C2H50H

C.Na

D.[:O:H]-

答案:C

解析:NOg、C2H5OH对水的电离无任何影响,Na与H+反应促进水的电离QH-抑

制水的电离。

3.常温下,在由水电离出的cCOH>l.OxlO^molL-1的溶液中,一定能大量共存的

离子组是()0

AK、Na\HCOg、CP

B.K+、MnO]、Br\CF

C.Na\C「、NOrS01-

D.A13+、NH3CWSOf

答案:c

解析:室温时由水电离出的c(OH)=l.Ox1o12mol•L」的溶液中存在大量氢离子或

氢氧根离子。HCOg与鼠离子和氢氧根离子反应,在溶液中一定不能大量共存,A

项错误;MnO]、Cl-在酸性条件下发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,B项

错误;Na+、Cl\NOg、SO彳之间不反应,都不与氢离子、氢氧根离子反应,在溶液

中能够大量共存,C项正确;A13+、NH]与氢氧根离子反应,在溶液中不能大量共

存,D项错误。

4.下列四种溶液中,常温下由水电离生成的H+浓度之比(①:②:③:④)是

()。

①pH=0的盐酸②0.1molL-'的盐酸③0.01molL-1的NaOH溶液④pH=l1

的NaOH溶液

A.1:10:100:1000

B.0:1:12:11

C.14:13:12:11

D.14:13:2:3

答案:A

解析:酸溶液中,氢氧根离子是水电离产生的;碱溶液中,氢离子是水电离产生的。

①pH=0的盐酸,溶液中氢离子浓度为1mo卜1/,水电离的氢氧根离子为詈二

mol-L^lxlO-14②().1mol-L-1的盐酸,溶液中氢离子浓度为().1moLL/:水

电离的氢氧根离子为啜二mo卜口二1x10/3mo卜L;③0.01molL"的NaOH溶

液,溶液中氢离子浓度为啜/mol-L^lxlO12molL,;@pH=l1的NaOH溶液,

溶液中氢离子浓度为IxlO11mol・L”;所以由水电离产生的c(H+)之比①:②:

③:④=1x10/4moil/:1x10-13molL":IxlO12mol-L-':IxlO-11moi-L^l:

10:100:1000,故选A。

5.常温下0.01mol-L-'的NaOH溶液中的c(H+)是0.0005mol-L1的Ba(OH)2溶液

中的匕什!+)的()。

A.10倍B.20倍

C.—D.—

1020

答案:C

解析:0.01molL-1的NaOH溶液中的。3+)=々-=1()一12moi同理,().()()()5molL

।的Ba(0H)2溶液中的c(H+)=lx10-“molL」,则两者之比为1:10,C项正确。

6.今有①CH3coOH、②HC1、③H2s04三种溶液根据要求回答下列问题。

⑴写出①的电离方程式:o

(2)当它们pH相同时,其物质的量浓度最大的是(填序号)。

(3)当它们的物质的量浓度相同时,其pH最小的是(填序号)。

(4)常温下,将c(H+)均为0.01molL-'的三种酸分别加水稀释至原体积的10

倍,c(H+)由大到小的顺序为(填序号)o

(5)体积和物质的量浓度均相同的①②③三种酸溶液,分别与相同浓度的烧碱溶液

恰好完全反应,所需烧碱的体积比为。

(6)pH相同时,若消耗等量的Zn,则需要三种酸溶液的体积大小关系为

(填序号)。

答案:(1)CH3COOHT2H3coeT+H+(2)®

⑶③(4)①>②=③(5)1:I:2⑹①<②二③

解析:(1)CH3coOH为弱电解质,在水溶液中部分发生电离,电离方程式为

CH3coOHT2H3coCT+H+。(2)当它们pH相同时,溶液中氢离子浓度相同,假设

提供1mol-L-1的氢离子,①c(CH3coOH)>1molL\②c(HCl)=lmol-L\③

c(H2so4)=0.5molL”,其物质的量浓度最大的是①。(3)当它们的物质的量浓度相

同时,假设浓度都是1moLlJ;①CH3coOH溶液电离出的氢离子浓度小于1

molL”,②HC1电离出的氢离子浓度为1mol-L“,③H2s04电离出的氢离子浓度为

2moi其pH最小的是③。(4)加水稀释时促进醋酸的电离,醋酸继续电离出氢

离子,所以稀释至原体积的10倍后,①CH3coOH淳液中H+浓度大于原来的已③

H2SO4溶液和②中H+浓度为原来的S,c(H+)由大到小的顺序是①,②二③。(5)体

积和物质的量浓度均相同的①②③三种酸溶液,分别与相同浓度的烧碱溶液恰好

完全反应,所需烧碱的体积比为1:1:2。(6)pH相同时,若消耗等量的Zn,则需要

三种酸溶液的体积大小关系为①〈②二③。

7.某学生在实验室测溶液的pH,实验时,他先用蒸播水润湿pH试纸,然后用洁净

干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。

(1)该学生的操作(填“正确”或“错误”),其理由是0

(2)该学生的操作是否一定产生误差?,

⑶若用此方法分别测定c(OH)相等的氢氧化钠溶液和氨水的pH、误差较大的

是,原因是O

(4)只选用蒸储水、氯化软溶液、pH试纸中的部分试剂或用品,你能否区分().1

mol-L-1H2s04溶液和0.01molL-1H2s溶液?,简述操作过

程:O

答案:(1)错误该学生测得的pH是稀释后溶液的pH

⑵不一定产生误差

⑶氢氧化钠溶液稀释过程中,NH3H2O继续电离出OH'OH-浓度减小的程度小,

所以测得氢氧化钠溶液的pH误差较大

(4)能用pH试纸分址测两种H2so4溶液的pH,pH较大的是0.01mol-L-1H2SO4

溶液,pH较小的是().1molL-'H2s04溶液

解析:(1)用pH试纸测量溶液时,pH试纸不能润湿,否则相当于测量稀释后溶液的

pHo(2)若溶液呈酸性或碱性,稀释必然会造成误差;若溶液呈中性,则不会造成误

差。(3)NH3-H2O是弱电解质,加水稀释时,促进它的电离,故对OH浓度相等的氢

氧化钠和氨水来说,加水稀释至原体积的相同倍数,氮水的pH减小程度小,误差

小。(4)用pH试纸分别测定这两种H2so4溶液的pH,pH较大的是浓度较小的

H2s04溶液,pH较小的是浓度较大的H2s04溶液。

过关检测

一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题

意)

1.下列说法正确的是()o

A.HC1溶液中尢OH-

B.NaOH溶液中无H+

C.KC1溶液中既无OH-也无H+

D.常温下,任何物质的水溶液中都有H+和OH-,且^w=lxl014

答案:D

解析:氯化氮溶液中含有氢氧根离子,只是c(H+)远远大于c(OH)A项错误;氢氧化

钠溶液中含氢离子,只是c(H+)远远小于c(OH),B项错误;氯化钾溶液中既有羲离

子又有氢氧根离子,且c(H+尸c(OH)C项错误;任何物质的水溶液中都含有H+和

0H,且常温下/Cw=c(H+)c(OH)=Ix10-14,D项正确。

2.常温下,下列叙述正确的是()。

A.稀释pH=3的CH3co0H溶液,溶液中所有离子的浓度均降低

B.一定浓度的CH3C00H溶液和NaOH溶液混合,溶液呈中性,则混合液中

c(H+尸jKwmol-L'1

C.pH均为11的NaOH溶液和Na2c03溶液中,水的电离程度相同

D.分别中和pH与体积均相同的硫酸和醋酸,硫酸消耗氢氧化钠的物质的量多

答案:B

解析:A项,稀释pH=3的CHsCOOH溶液,溶液中0H浓度增大,错误;B项,一定浓

度的CH3COOH溶液和NaOH溶液混合,溶液呈中性,氢离子和氢氧根离子浓度

相等,根据水的离子积常数可得,c(H+)=J而moll」,正确;C项,pH均为11的

NaOH溶液和Na2cOj溶液,前者抑制水的电离,后者促进水的电离,错误;D项,由

于CH3C00H是弱酸,pH与体积均相同的硫酸和醋酸,CH3coOH的物质的量多,

消耗氢氧化钠的物质的量多,错误。

3.对于常温下pH=3的乙酸溶液,下列说法正确的是()0

A.c(H+尸c(CH3co0)+c(OH)

B.加水稀释到原体积的10倍后溶液pH变为4

C.加入少量乙酸钠固体,溶液pH降低

D.与等体积pH=11的NaOH溶液混合后所得溶液中:c(Na+)=c(CH3co

答案:A

解析:A项,由电荷守恒可知该叙述正确;B项,因乙酸是弱酸,存在电离平衡,因此加

水稀释到原体积1()倍后,其pH<4;C项,力口入少量乙酸钠固体,c(CH3coCT)增大,乙

酸的电离平衡逆向移动,导致溶液pH升高;D项,混合液的溶质为CH3C00H与

CH3coONa,由电荷守恒可知c(H+)+c(Na+尸c(OH>c(CH3co0)大量CH3coOH

发生电离而使溶液呈酸性,故c(Na+)<c(CH3co0》

(Na2cCh溶液在稀释过程中,溶液中下列哪项的值逐渐减小()。

A.c(H+)B.c(OH)c、(H+)

Cc(OH)pC(HCO3)

'c(H+)*c(CO|-)

答案:C

解析:因为c(H+>c(OH)的乘积保持不变,稀释Na2co3溶液,c(OH)减小,以FT)一定

增大,A、B两项错误,C项正确;加水稀释,水解平衡CC^+HzOnHCO尹OH右

移,〃(CO约减小,〃(HCO3)增大,因黑含=数器含增大,D项错误。

5.下列说法正确的是()o

A.向水中加入酸或碱,都可抑制水的电离,使水的离子积减小

B.向氢氧化镁沉淀中滴加适量的盐酸和氯化镂溶液,沉淀均能溶解

C.实验测定酸碱滴定曲线时,要保证整个过程测试和记录pH的间隔相同

D.Ksp大的难溶电解质一定能转化成Ksp小的难溶电解质,Ksp小的难溶电解质一

定不能转化成Ksp大的难溶电解质

答案:B

解析:A项,向水中加入酸或碱,都可抑制水的电离/旦水的离子积不变;B项,氢属化

镁可以与盐酸和氯化铁溶液反应;C项,实验测定酸碱滴定曲线时,整个过程测试

和记录pH的间隔不一定相同,注意记录颜色突变过程所消耗的碱的量是关键;D

项,满足一定条件时,Ksp小的难溶电解质也可转化为Ksp大的难溶电解质。

6.下列关于电解质溶液的判断正确的是()。

A.在pH=12的溶液中,K+、CWHCOg、Na,可以大量共存

B.在pH=O的溶液中,Na+、NO,、SO发、婚可以大量共存

C.常温下,由0.1mol-L-1一元碱BOH溶液的pH=10,可推知BOH溶液存在BOH

—B++OH

D.常温下,由().1molL"一元酸HA溶液的pH=3,可推知NaA溶液存在A+H2O

iHA+OH-

答案:D

解析:A项,HCO&在碱性溶液中不能大量存在;B项,SO叁在酸性溶液中不能大量存

在,且在酸性溶液中N0&能将SO专-氧化为SO:一;C项,该碱属于弱碱,其电离过程是

可逆的;D项,HA为弱酸,故A-可发生水解:A-H20UHA+0H-。

7.一定温度时,Cu"、Mn2\Fe2\Zi?+等四种金属离子(Mz+)形成硫化物沉淀所

需S?•最低浓度的对数值lgc(S,与lgc(M2+)的关系如图所示。下列有关判断不

正确的是()。

A.该温度下,Kp(MnS)大于1.0xl()35

B.向含Mn2\Z/+的稀溶液中滴加Na2s溶液,Ma最有可能先沉淀

C.向c(Fe2+)=0.1molL-1的溶液中加入足量CuS粉末,有FcS沉淀析出

D.该温度下,溶解度:CuS>MnS>FcS>ZnS

答案:D

解析:由图可知,Ksp(CuS)=l0"7%]0-17.5=1x10-35,而Ksp(MnS)>Ksp(CuS),A项正确;

依据此图可知,CuS的&p最小,其次是MnS、FeS和ZnS,所以向含Mn"、Zn"的

稀溶液中滴加Na2s溶液,Mi?+最有可能先沉淀,B项正确;Kp(FeS)=l()/°xlO-

%1x10-20,由于硫化铜饱和溶液中硫离子浓度是,6而molL」,向c(Fe2+)=0.1

1

mol-L-的溶液中加入足量CuS粉末后c(Fe2+)xc(S>)大于IxlO®,所以有FeS沉

淀析出,C项正确;依据此图可知,CuS的Ksp最小,其次是MnS、FeS和ZnS,所以

该温度下,溶解度CuS<MnS<FeS<ZnS,D项错误。

8.下列物质用途或操作正确且与盐类水解有关的一组是()o

①用热饱和硫酸镂溶液清洗铁器表面的铁锈

②用TiCk水溶液制备TiO2AH2O

③用氯化铁溶液和氨水制备氢氧化铁胶体

④除去氯化铜溶液中的氯化铁杂质,可在溶液中加入过量的氧化铜,过滤除杂

⑤在氯化氢氛围中灼烧氯化镁晶体制备无水氯化镁

⑥配制Fe(NO3)2溶液时将Fe(N03”晶体溶于浓能酸中并加入蒸屈水稀释至指定

浓度

⑦刻蚀印刷电路板用氯化铁作腐蚀液

⑧用泡沫灭火器灭火

A.①③⑥⑦⑧B.③④⑤⑦⑧

C.①②④⑤⑧D.②®©⑤⑥

答案:C

解析:①硫酸铁电离出的NH1水解使溶液呈酸性,加热后水解程度增大,水解生成

的氢离子能够溶解氧化铁,故可用热饱和硫酸锭溶液清洗铁器表面的铁锈,与盐的

水解有关,故①选;②用TiCk水溶液制备TiChxHzO,与盐的水解有关,故②选;③用

氯化铁溶液和氨水制备氢氧化铁胶体,是复分解反应制得氢氧化铁胶体,与盐的水

解无关,故③不选;④氯化铁溶液中的铁离子水解使溶液呈酸性,氧化铜消耗氢离

子,促进了铁离子的水解,最终铁离子转化成氢氧化铁沉淀,与盐的水解有关,故④

选;⑤氯化镁电离出的镁离子水解生成氢氧化镁和HQ,在HC1气流中抑制了镁

离子的水解,与盐的水解有关,故⑤选;⑥浓硝酸将Fe(NCh)2氧化成Fe(NO3)3,该操

作无法得到硝酸亚铁,故⑥不选;⑦刻蚀印刷电路板用款化铁作腐蚀液,是铜与

Fe3+发生氧化还原反应生成CuCb和FcCE与盐的水解无关,故⑦不选;⑧泡沫灭

火器中含有硫酸铝与碳酸氢钠,铝离子和碳酸氢根离子发生相互促进的水解反应

生成二氧化碳,从而可灭火,与盐的水解有关,故⑧选。

9.某溶液由弱酸(HR)及其盐(NaR)组成,浓度均为1℃时向该溶液通

HC1气体或滴入NaOH溶液,溶液pH随加入的H+或OH的物质的量发生变化的

情况如图。下列说法不正确的是()0

A.X、KZ三点所表示的溶液中水的电离程度依次增大

B.加入1molNaOH后,溶液中c(Na+)=c(R)

C.通入HC1R的水解程度增大,HR的电离常数减小

D.未加HC1和NaOH时,溶液中c(R)>c(Na+)>c(HR)

答案:C

解析:根据图像,加入1molNaOH后,溶液的pH=7,则以田户c(OH)根据电荷守恒

可得c(H+)+c(Na+尸c(OH-)+c(R)所以c(Na+尸c(R)此时溶液中仍有少量HR,即从

X点到Z点,溶液中HR逐渐减少,对水的电离的抑制作用减小,X、KZ三点所表

示的溶液中水的电离程度依次增大,A、B项正确;温度不变,HR的电离常数不

变,C项不正确;未加HCI和NaOH时,溶质为HR和NaR,由图像可知pH<7,溶液

显酸性,HR的电离程度大于NaR的水解程度,所以c(R-)>c、(Na+)>c(HR),D项正

确。

10.已知某温度时CHsCOOH的电离平衡常数为K。该温度下向20mL0.1molf

1CH3COOH溶液中逐滴加入().1mol-L-1NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽

略温度变化)。下列说法中正确的是()。

A.X点表示的溶液中c(CH3coe))约为1x10-3mol.L-i

点表示的溶液中c(Na+)>c(CH3coO)

C.Z点表示CHsCOOH与NaOH恰好反应完全

D.M点表示的溶液中嘲黑需大于K

C(CH3coOH)

答案:A

解析:A项,X点pH=3,说明CH3coOH溶液中c(H4)=lxlO-3molL",则

c(CH3co0)约为lx]。,molLl正确;B项,丫点pH<7,说明c(H+)>c(OH),根据电荷

守恒可知,c(H+)+c(Na+)=c(OH)+c(CH3co0)可得c(Na+)<c(CH3co0)错误;C

项,Z点pH=7,因为CHaCOONa水解使溶液显碱性,所以Z点CH3co0H稍过量,

c(CH3(700-)c(H+)金

错误;D项,M点为反应pH变化曲线上的点,因为温度相同,所以

C(CH3COOH)

于K,错误。

11.室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是()。

A.Na2s溶液:c(Na+)>c(HS»c(0H»aH2S)

B.Na2c2。4溶液:c(OH-尸C(H+)+C(HC201)+2c(H2c2O4)

C.Na2cCh溶液:c(Na+)+c(H+)=2c(C0女)+c(OH-)

D.CH3coONa和CaCl:混合溶

液:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3coO)+c(CH3coOH)+2c(C「)

答案:B

解析:A项,Na2s溶液中,水解分步进行S-+H2OiHS-+OH-,HS-+H2Oi

H2S+OH-,第一步水解程度远大于第二步,则c(Na+)>c(0H)>c(HS)>c(H2S),A项错

误;B项,由质子守恒可知等式正确;C项,Na2co3溶液中,由电荷守恒可

得:(?网2+)+°但+)=2(?((:0/)+。(0口)+°5(:03),(:项错误0项,根据物料守恒可程小

c(Na+)=c(CH3coeT)+c(CH3co0H),②c(C「)=2c(Ca"),①+②

得:c(Na+)+2c(Ca2+)=c(CH3coeT)+c(CH3coOH)+c(Cl)D项错误。

12.已知NaHSCh溶液显酸性,溶液中存在以下平衡:

①HSOg+HzO-H2so3+OH-

②HS03-H++S0'-

向0.1mobL-1的NaHSCh溶液中分别加入以下物质,下列有关说法正确的是

()。

A.加入少量金属Na,平衡①左移,平衡②右移,溶液中c(HSOg)增大

B.加入少量Na2s03固体,则c(H+)+c(Na+)=c(HS03)+c(OH)4c(S01-)

C.加入少量NaOH溶液,爷然、嘿的值均增大

C(HoU2)C(H)

D.加入氨水至中性,则2c(Na+)=c(SOi-)>c(H+)=c(OH)

答案:C

解析:当加入Na时,Na与H.发生反应,故平衡②右移,当c(HSOg)减小时会促进平

衡①左移,但是由于金属钠的加入对②影响更大,故c、(HS03)减小,A项错误;加入

少量Na2so3固体后,溶液中存在的电荷守恒关系式为

c(H+)+c(Na+)=c(HS03)-c(OH)+2c(SO1-),B项错误:当在NaHSCh溶液中加入少量

NaOH溶液时,HSO§被消耗,以SO专一)增大,溶液酸性减弱,故c(H+)下降,‘黑、

C(HSC)3)

端的值均增大,C项正确;当溶液呈中性

时4c(NH*)+c(Na+)]=GS0a)+%(HS03)>c(OH)=c(H+),D项错误。

13.室温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数

据如下表:

起始浓度/(molL")

实验编号反应后溶液的pH

c(HA)c(KOH)

①0.10.19

②0.27

下列判断不正确的是()o

A.实验①反应后的溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)

B.实验①反应后的溶液中:以0日)=c(K+)-c(A-尸/3mobL-1

C.实验②反应后的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1molL-

D.实验②反应的溶液中:c(K+)=c(A)>c(OH-)=c(H+)

答案:B

解析:由实验①可知酸HA为一元弱酸。实验①反应后的溶液为KA溶液,由于

A-水解,所以c(K+)>c(A・),c(OH-)*(H+),由于水解程度小,c(A-)"(OH)A项正确;根

据电荷守恒c(K+)+c(H+尸以OFT)+c(A),可得c(OH)=c(K+)+c(H+)-c(A)B项错误;

由于酸HA为一元弱酸,所以实脸②中的溶液里溶质为KA与HA的混合物,印

c(HA)的起始浓度大于().2molL-^C项正确;根据电荷守恒可

知:c(K+)=),c(OH)=c(H)c(OH)很小,故c(A)>c(OH),D项正确。

14.下列液体均处于25°C,有关叙述正确的是()。

A.某物质的溶液pH<7,则该物质一定是酸或强酸弱碱盐

B.pH=4.5的番茄汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的100倍

C.AgCl在同浓度的CaCb和NaCI溶液中的溶解度相同

D.pH=5.6的CH3COOH与CHsCOONa混合溶液中,c(Na+)>c(CH3coO)

答案:B

解析:某物质的溶液pH<7,还可能是NaHSCM溶液等,A项错误;pH=4.5的番茄汁

中c(H+)=1.0xl0-45molLl,pH=6.5的牛奶中c(H+)=1.0xl06-5molL”,前者是后者

的100倍,B项正确;浓度相同的CaCb和NaCI溶液中的C「浓度不同,前者是后者

的2倍,根据氯化银的沉淀溶解平衡判断,氯离子浓度增大,平衡左移,氯化银的溶

解度减小,所以AgCl在同浓度的CaCL和NaCI溶液中的溶解度不同,前者较小,C

项错误;pH=5.6的CH3COOH与CH3coONa混合溶液显酸性,说明CH3COOH的

电离程度大于CH3co0-的水解程度,所以c(Na+)<c(CH3co0)D项错误。

15.室温下,H?R及其钠盐的混合溶液中,H2R、HR'R?一分别在三者中所占的物质

的量分数(为随溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述错误的是()o

0.8

0.6

0.4

0.2

0

1:234.56pH

1.34.3

A.由图可知,H2R的pKa『1.3(已知:pKa=lgKa)

B.在pH=4.3的溶液中:3c(R2-)>c(Na+)

C.等体积等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合后,溶液中水的电离程度比纯水大

D.在pH=3的溶液中存在芈摆”二lx10-3

答案:C

解析:=叱:H+),当pH=13时c(HR-)=c(H2R),即Ka『10心,则pAT=1.3,A项

正确;在pH=4.3的溶液中,c(R2•尸c(HR)根据溶液中电荷守

恒,2C(R2>C(HR)+C(OH);c(Na+)+c(H+),所以3c(R2)=c(Na+)+c(H+)-c(OH)溶液呈

2+

酸性,即3c(R')>c(Na),B项正确;等体积等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合生

成NaHR,此时HR-含量最高,由题图可知,此时pH接近于3,溶液显酸性,说明HR-

的电离程度大于水解程度,HR-对水的电离起到抑制作用,所以溶液中水的电离

程度比纯水小,C项错误;根据pH=1.3时离子浓度求出=C(H?C:H+)=](尸.3,根

1c(HzR)

据pH=4.3时离子浓度求出Ka2=""::")二1(尸32=吗偿里二]0-3,D项正

zc(HR)Ka〔c'(HR)

确。

二、非选择题(本题共5小题,共55分)

16.(11分)实验表明,液态时纯硫酸的电离能力强于纯硝酸,纯硫酸的导电性也显

著强于纯水。又知液态纯硫酸和纯硝酸都像水那样进行自身电离(H2O+H2O0

HQ'+OH-)而建立平衡,旦在一定温度下都有各自的离子积常数。据此回答下列

问题。

(1)纯硫酸在液态时自身电离的离子方程式是

(2)25℃时,液态纯硫酸的离子积常数K(H2s04)(填或"二")lx1(yu。

⑶在纯硫酸与纯硝酸的液态混合酸中,存在的阴离子主要是,这是因为

混合酸中不仅存在硫酸和硝酸各自电离的两个电离平衡,而且硫酸的电离能刀强

于硝酸,在此条件下,混合酸中必然发生(写离子方程

式)反应。故硫酸与硝酸的无水混合酸中存在的化学平衡为0

答案:(1)2H2so41H3S01+HS0X或H2so4-H++HS0]

(2)>

(3)HS0iH++HNO3UH2NOIHNO3+H2SO4-H2NOJ+HSO;

解析:题干信息告诉我们纯硫酸存在电离平衡,且电离程度强于纯硝酸和纯水,仿

照纯水的电离方程式.可以推知纯硫酸的电离方程式为2H2so4一

H3S01+HS0;O在纯硫酸和纯硝酸的液态混合酸由2H2so41H3S0I+HS0]为主

要的电离方式,而纯硝酸电离受到纯硫酸电离出的H+的抑制,因此在纯硫酸和纯

硝酸的液态混合酸中,存在的阴离子主要是HSO;o同时,无水条件下,混合酸中必

然发生H++HNO31H2NO1的反应。

17.(12分)有A、B、C、D四种强电解质,它们在水中电离时可产生下列离子(每

种物质只含一种阴离子且互不重复)。

阳离子Na+、R/+、NH+

阴离子CH3COO、CWOH、SO:-

已知:①CH3coONH4溶液为中性;

②A、C溶液的pH均大于7,同浓度A、B的溶液中水的电离程度相同;

③C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀,B溶液和C溶液相遇时只生成有刺激

性气味的气体,A溶液和D溶液混合时无明显现象。

(1)A是,B是o

(2)常温下,0.1mol-L-1B溶液的pH-6贝ijB溶液中c(H+)-c(NH3-H2O)-

(用含。的关系式表示)。

(3)将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合,反应后溶液中各种离子

浓度由大到小的顺序为o

(4)在一定体积0.005molL-1的C溶液中,加入一定体积的0.00125molL”的盐

酸时,混合溶液的pH=ll,若反应后溶液的体枳等于C溶液与盐酸的体积之和,则

C溶液与盐酸的体积之比是o

答案:(1)CH3coONaNHiCl

(2)lxl0(fl-,4)molL-1

(3)c(OH)>c(Ba2+)=c(Cr)>c(NH^)>c(H+)

(4)1:4

解析:(1)A、C溶液的pH均大于7,说明A、C的溶液中含有的阴离子为

CH3coCT或OH-,阳离子为Na+或Ba?+;C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀,

说明C、D中存在Ba?-或SO亍中的一种;B溶液和C溶液相遇只生成有刺激性气

味的气体NH3,说明B、C中存在NH1或OH-中的一种,所以C为Ba(OH)2,则A

为CH3coONa,A、B的溶液中水的电离程度相同,则B为NH4C1,D为Na2so4。

(2)0.1mol-L-1NH4cl溶液中,根据电荷守恒有c(H+)+c(NH:尸c(OH-)+c(C「),根据

物料守恒有c(C「尸c(NHj)+c(NH3・H2O),联立两式可得c(H+)-

c(NH3H2O)=c(OH尸得詈=Ix10(«-,4)molL-1。

⑶设1L1molL-1的NH4cl溶液与1L1mol-L-'Ba(0H)2溶液混合,则所得溶液

为0.5mol-L1NH3H20、0.25mol-L4BaCb和0.25mol-L1Ba(0H)2的混合溶

液,c(OH)>0.5mol-L'1,c(Cr)=c(Ba2+)=0.5molL'1,c(NH4)<0.5mol・L",c(H+)最小。

(4)设Ba(OH)2溶液的体积为戈L,盐酸的体积为yL,则

xx0.005mol-L^xZ-O.OOl25mol-L^xy„,.A.».

---------------------------------------=0.001molLT、解何x.y=l.4。

x+y------------------------------------------------,

18.(11分)乙二酸俗名草酸,下面是化学学习小组的同学对草酸晶体

(H2c2O7H2O)进行的探究性学习过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。

该组同学的研究课题是测定草酸晶体(H2a04•工HQ)中的工值。通过查阅资料得,

草酸易溶于水,其水溶液可以用酸性KMnO」溶液进行滴定:2MnO/5H2c2O4+6H+

2+

—2Mn+10CO2t+8H2Oo学习小组的同学设计了如下实验步骤测定x值。

①称取1.260g纯草酸晶体,将其配成100.00mL溶液作为待测液;

②取25.00mL待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀硫酸;

③用浓度为0.1000moML」的酸性KMnCh标准溶液进行滴定,达到终点时消耗标

准液10.00mL。

请回答下列问题。

⑴滴定时,将酸性KMnCM标准液装在图中的(填“甲”或"乙”)滴定管中。

(2)本实验滴定达到终点的标志是o

(3)通过上述数据,求得x=0

①若滴定至终点时俯视滴定管读数,则由此测得的x值会(填“偏大”“偏

小”或“不变”,下同)。

②若滴定时所用的酸性KMnCh溶液因久置而导致浓度变小,则由此测得的x值

答案:(1)甲

(2)当滴入最后半滴酸性KMnCh标准溶液时,溶液由无色变为紫红色,且半分钟内

不褪色

⑶2①偏大②偏小

解析:(1)因为酸性KMnCh溶液具有强氧化性,会腐蚀橡胶管,故应用酸式滴定管

盛装。

⑵可利用MnO;-Mn2+的颜色变化判断滴定终点,当达到滴定终点时,溶液将由无

色变为紫红色。

⑶由题给离子方程式及数据可知』.26()g纯草酸晶体中所含H2C2O4的物质的量

为0.1000molL/xl0.00mLxl0-3L.mL-ix三X^^=0.0100mol,则1.260g

225mL0

1

H2C2O4XH2O中所含H2O的物质的量为126。go。】。0mol:90g皿二二。。mol,则

1£gmor1

m2。①若滴定至终点时俯视滴定管读数,则所得的消耗的酸性KMnO4标准溶液

的体积偏小,测得的〃(H2c2。4)偏小,则〃(H2O)偏大/值偏大。②若酸性KMnO4

溶液浓度偏小,则消耗的体积偏大,测得的%值偏小。

19.(8分)将0.2molL-1HA溶液与0.1mol・L」NaOH溶液等体积混合(体积变化忽

略不计),测得混合溶液中c(Na+)>c(A-)o则用,或"="回答下列问题。

⑴混合溶液中,c

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