最新高考化学一轮复习备课课时作业26.docx
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最新高考化学一轮复习备课课时作业26
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课时作业26 水的电离和溶液的酸碱性
时间:
45分钟 分值:
100分
一、选择题(共48分,每小题4分)
1.下列溶液,一定呈中性的是( )
A.由等体积、等物质的量浓度的一元酸跟NaOH溶液混合后所形成的溶液
B.C(H+)=1.0×10-7mOl·L-1的溶液
C.pH=14-pOH的溶液
D.pH=pOH的溶液
[答案]D
[解析]等体积等浓度的一元强酸、强碱混合后溶液才呈中性,A错;只有在25℃时,中性溶液中C(H+)=1.0×10-7mOl·L-1,且pH=pOH,而本题未指明温度条件,故B、C错误;D中C(H+)=C(OH-),溶液一定呈中性。
2.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中,不正确是( )
A.该温度高于25℃
B.由水电离出来的H+的浓度是1.0×10-10mOl/L
C.加入NaHSO4晶体抑制了水的电离
D.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
[答案]D
[解析]本题主要考查溶液中水的电离。
某温度下蒸馏水的pH=6,所以KW=1.0×10-12(mOl/L)2,大于25℃时的KW=1.0×10-14(mOl/L)2,所以温度高于25℃,A正确;C(H+)水=C(OH-)水=
=
=1.0×10-10mOl/L,故B正确;NaHSO4能完全电离出氢离子,相当于一元强酸,抑制水的电离,C正确;注意KW变为1.0×10-12(mOl/L)2了,所以应加入等体积pH=10的NaOH溶液,可使该溶液恰好呈中性,所以D错。
3.在25℃时,用0.125mOl·L-1的标准盐酸滴定25.00mL未知浓度的NaOH溶液所得滴定曲线如图所示,图中K点代表的pH为( )
A.13 B.12
C.10D.11
[答案]A
[解析]从图知V(盐酸)=20mL时,pH=7,酸碱正好完全中和。
C(NaOH)·V(NaOH溶液)=C(HCl)·V(盐酸),C(NaOH)=
=0.1mOl/L,则C(H+)=
=
mOl/L=10-13mOl/L,pH=13。
4.(双选)对于常温下pH为1的硝酸溶液,下列叙述正确的是( )
A.该溶液1mL稀释至100mL后,pH等于3
B.向该溶液中加入等体积,pH为13的氢氧化钠溶液恰好完全中和
C.该溶液中硝酸电离出的C(H+)与水电离出的C(H+)的比值为10-12
D.该溶液水中电离出的C(H+)是pH为3的硝酸中水电离出的C(H+)的100倍
[答案]AB
[解析]硝酸为强电解质,完全电离,稀释100倍,pH增大2,A项正确;硝酸电离出的C(H+)为0.1mOl/L,水电离出的C(H+)为10-13mOl/L,二者之比应为1012,C项错;pH为3的硝酸中水电离出的C(H+)为10-11mOl/L,故D项的比值应为1∶100,D项错。
5.将pH=1的盐酸平均分成两份,一份加入适量水,另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液,pH都升高了1,则加入的水与NaOH溶液的体积比为( )
A.9 B.10
C.11 D.12
[答案]C
[解析]设所取每份盐酸的体积为V1,使盐酸由pH=1变为pH=2,所加水的体积为9V1。
又设所加NaOH溶液的体积为V2。
则有:
C(H+)=
mOl·L-1=0.01mOl·L-1,解得:
9V1=11V2,即V水∶V2=11∶1。
6.t℃时,水的离子积常数为KW,该温度下将amOl/L一元酸HA与BmOl/L一元碱BOH等体积混合,要使混合液呈中性,必要的条件是( )
A.混合液的pH=7
B.混合液中,C(H+)=
C.a=B
D.混合液中,C(B+)=C(A-)+C(OH-)
[答案]B
[解析]溶液显中性,若t℃≠25℃,pH≠7,A项错误;C(H+)=C(OH-),C(H+)=
,B项正确;一元酸和一元碱等体积等浓度混合,溶液不一定呈中性,C项错误;在混合液中存在电荷守恒,C(B+)+C(H+)=C(A-)+C(OH-),D项错误。
7.在t℃时,某Ba(OH)2的稀溶液中C(H+)=10-amOl/L,C(OH-)=10-BmOl/L,已知a+B=12。
向该溶液中逐滴加入pH=C的盐酸,测得混合溶液的部分pH如下表所示:
序号
氢氧化钡溶液的体积/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变化忽略不计,则C为( )
A.3 B.4
C.5 D.6
[答案]B
[解析]本题考查了pH的综合计算和从图表中获取关键信息的能力。
Ba(OH)2溶液的pH=8,即a=8,再根据a+B=12,则B=4,该温度下KW=10-12mOl2·L-2;当恰好完全中和时,溶液的pH=6,即加盐酸的体积为22.00mL时,恰好完全中和,根据C(H+)×22.00mL=C(OH-)×22.00mL,又C(OH-)=10-4mOl/L,则盐酸C(H+)=10-4mOl/L,pH=4,即C=4。
8.有人曾建议用AG表示溶液的酸度,AG的定义为AG=lg
。
下列表述正确的是( )
A.在25℃时,若溶液呈中性,则pH=7,AG=1
B.在25℃时,若溶液呈酸性,则pH<7,AG<0
C.在25℃时,若溶液呈碱性,则pH>7,AG>0
D.在25℃时,溶液的pH与AG的换算公式为AG=2(7-pH)
[答案]D
[解析]根据溶液中[H+]与[OH-]的相对大小来决定溶液的酸碱性,从pH和AG的定义寻找两者的关系式:
A.AG=lg
=lg1=0;
B.呈酸性,[H+]>[OH-],AG>lg1=0;
C.呈碱性,[H+]<[OH-],AG D.25℃时,pH+pOH=pKW=14,AG=lg[H+]-lg[OH-]=-pH+14-pH=14-2pH=2(7-pH)。 9.(2011·安徽,13)室温下,将1.000mOl·L-1盐酸滴入20.00mL1.000mOl·L-1氨水中,溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如右图所示。 下列有关说法正确的是( ) A.a点由水电离出的C(H+)=1.0×10-14mOl·L-1 B.B点: C(NH )+C(NH3·H2O)=C(Cl-) C.C点: C(Cl-)=C(NH ) D.D点后,溶液温度略下降的主要原因是NH3·H2O电离吸热 [答案]C [解析]本题综合考查水溶液中的电离平衡以及酸碱中和滴定的相关知识。 pH=14或0时,由水电离出的C(H+)=1.0×10-14mOl·L-1,a点7<pH<14,因此水电离出的C(H+)>1.0×10-14mOl·L-1,故A错误;B点不能确定氨水是否与HCl恰好反应,若未恰好反应,该关系式不成立,故B错误;根据电荷守恒有: C(NH )+C(H+)=C(Cl-)+C(OH-),在C点pH=7,即C(H+)=C(OH-),故有C(NH )=C(Cl-),C正确;D点时盐酸和氨水恰好完全反应,放热最多,再加盐酸温度降低只能是加入盐酸的温度低于溶液温度,这才是温度下降的原因。 10.室温时,将xmLpH=a的稀NaOH溶液与ymLpH=B的稀盐酸充分反应。 下列关于反应后溶液pH的判断,正确的是( ) A.若x=y,且a+B=14,则pH>7 B.若10x=y,且a+B=13,则pH=7 C.若ax=By,且a+B=13,则pH=7 D.若x=10y,且a+B=14,则pH>7 [答案]D [解析]当a+B=14时,说明NaOH与HCl物质的量浓度相同,若等体积混合,恰好完全反应,pH=7,A选项不正确。 当a+B=13时,说明酸浓碱稀,且酸浓度是碱的10倍,若x∶y=1∶10,酸体积大,该溶液必呈酸性,pH<7,B错误。 若a+B=13,且ax=By时,a>7,B<7则x 若a+B=14,且x=10y,意思为酸、碱浓度相等,碱体积大,溶液呈碱性,D选项符合题意。 11.水的电离平衡曲线如图所示,下列说法正确的是( ) A.图中五点KW间的关系: B=C=A=D=E B.若从A点到D点,可采用: 温度不变在水中加入少量的酸 C.若从A点到C点,可采用: 温度不变在水中加入适量的NH4Cl固体 D.若处在B点时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH溶液等体积混合,溶液显酸性 [答案]B [解析]KW只与温度有关,温度相同时,KW相同;温度越高,KW越大,A项错误。 从A点到D点,溶液中C(H+)增大,可采取温度不变在水中加入少量酸的措施。 从A点到C点,溶液中C(H+)、C(OH-)同时增大,KW增大,应采用升温的方法,C项错误。 B点KW=10-12,若处在B点时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH溶液等体积混合,溶液显中性。 12.下列叙述正确的是( ) A.将稀氨水逐滴加入稀硫酸中,当溶液pH=7时,C(SO )>C(NH ) B.两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为C1和C2,pH分别为a和a+1,则C1=10C2 C.pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈红色 D.向0.1mOl/L的氨水中加入少量硫酸铵固体,则溶液中 增大 [答案]C [解析]A项,pH=7时,C(NH )=2C(SO ),则C(SO ) );B项,设两种酸的电离度分别为α1和α2,则C1α1=10C2α2,而酸越稀α越大,即α1<α2,故C1>10C2;D项当加入(NH4)2SO4固体后,平衡NH3·H2ONH +OH-左移,则 变小,即 变小(在同一溶液中,浓度之比等于物质的量之比)。 二、非选择题(共52分) 13.(16分)现有浓度均为0.1mOl/L的下列溶液: ①硫酸 ②醋酸 ③氢氧化钠 ④氯化铵 请回答下列问题: (1)①②③④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号)________。 (2)将③和④等体积混合后,混合液中各离子浓度由大到小的顺序是____________________________________________________。 (3)已知T℃,KW=1×10-13,则T℃________(填“>”、“<”或“=”)25℃。 在T℃时将pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H2SO4溶液BL混合(忽略混合后溶液体积的变化),若所得混合溶液的pH=10,则a∶B=________。 (4)25℃时,有pH=x的盐酸和pH=y的氢氧化钠溶液(x≤6,y≥8),取aL该盐酸与BL该氢氧化钠溶液反应,恰好完全中和,求: ①若x+y=14,则a/B=________(填数据); ②若x+y=13,则a/B=________(填数据); ③若x+y>14,则a/B=________(填表达式); ④该盐酸与该氢氧化钠溶液完全中和,两溶液的pH(x、y)的关系式为________(填表达式)。 [答案] (1)④②③① (2)C(Na+)=C(Cl-)>C(OH-)>C(NH )>C(H+) (3)> 101∶9 (4)①1 ②0.1 ③10x+y-14 ④x+y=14+lg(a/B) [解析] (1)向溶液中加入酸或碱均能抑制H2O的电离,且溶液中H+或OH-浓度越大,由水电离出的H+浓度越小;盐的水解能促进水的电离,即由水电离出C(H+)的从大到小的顺序为④②③①。 (2)二者完全反应生成NaCl和NH3·H2O,NH3·H2O电离使溶液呈碱性,即C(Na+)=C(Cl-)>C(OH-)>C(NH )>C(H+)。 (3)温度升高时KW增大,T℃时KW>1×10-14,即T℃>25℃;NaOH溶液中N(OH-)=0.01amOl,H2SO4中N(H+)=0.1BmOl,根据混合后溶液pH=10,得10-3= ,解得a∶B=101∶9。 (4)两溶液完全中和,则溶液中N(H+)=C(OH-),即10-xa=10y-14B,整理得 =10x+y-14,①若x+y=14时,a/B=1;②若x+y=13,则a/B=0.1;③若x+y>14,则a/B=10x+y-14;④两溶液完全中和,则有 =10x+y-14即lg(a/B)=x+y-14,解得x+y=14+lg(a/B)。 14.(14分)醋酸是重要的一元酸,在有机和无机反应中都有应用。 现有25℃时,pH=3的醋酸。 请回答以下问题: (1)若向醋酸中加入少量醋酸钠固体,此时溶液中 ________(填“增大”“减小”或“不变”)。 (2)若向醋酸中加入稀NaOH溶液,使其恰好完全反应,所得溶液的pH________(填“>”“<”或“=”)7,用离子方程式表示其原因___________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)若向醋酸中加入pH=11的NaOH溶液,且二者的体积比为1∶1,则所得溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是_________________________________________________________。 (4)若向醋酸中加入NaOH溶液至溶液恰好呈中性,此时C(Na+)________C(CH3COO-)(填“>”、“<”或“=”)。 (5)若向醋酸中加入一定量NaOH溶液,所得混合液pH=6,则此溶液中C(CH3COO-)-C(Na+)=________mOl/L(填写准确数据)。 [答案] (1)减小 (2)> CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- (3)C(CH3COO-)>C(Na+)>C(H+)>C(OH-) (4)= (5)(10-6-10-8) [解析]本题重点研究电离平衡和盐的水解平衡。 (1)向醋酸中加入少量醋酸钠固体,由于醋酸根离子浓度增大,使醋酸的电离平衡逆向移动,使 减小。 (2)向醋酸中加入稀NaOH溶液使其恰好完全反应,生成CH3COONa,由于CH3COO-水解而使溶液显碱性。 (3)混合前,CH3COOH与NaOH溶液中的C(CH3COO-)、C(H+)、C(Na+)、C(OH-)大致相等;混合后,由于发生了中和反应,N(H+)、N(OH-)减少,进而导致CH3COOH进一步电离,使N(CH3COO-)增大,溶液显酸性。 (4)向醋酸中加NaOH溶液至恰好是中性,此时溶液中C(H+)=C(OH-),又由于溶液中电荷守恒,即C(Na+)+C(H+)=C(OH-)+C(CH3COO-),所以有C(Na+)=C(CH3COO-)。 (5)向醋酸中加入NaOH溶液至混合液pH=6,即C(H+)=10-6mOl·L-1,C(OH-)=10-8mOl·L-1。 由电荷守恒可知C(CH3COO-)-C(Na+)=C(H+)-C(OH-)=(10-6-10-8)mOl·L-1。 15.(12分)某温度(t℃)下的溶液中,C(H+)=10-xmOl/L,C(OH-)=10-ymOl/L,x与y的关系如右图所示。 请回答下列问题: (1)此温度时,水的离子积KW为________,则该温度t℃________25℃(填“>”、“<”或“=”)。 (2)若将此温度(t℃)下,pH=11的苛性钠溶液aL与pH=1的稀硫酸BL混合(假设混合后溶液体积的微小变化忽略不计),试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比,并比较溶液中各离子的浓度大小。 ①若所得混合液为中性,则a∶B=________;此溶液中各种离子的浓度由大到小排列顺序是________。 ②若所得混合液的pH=2,则a∶B=________;此溶液中各种离子的浓度由大到小排列顺序是________。 [答案] (1)10-13 > (2)①10∶1 C(Na+)>C(SO )>C(H+)=C(OH-) ②9∶2 C(H+)>C(SO )>C(Na+)>C(OH-) [解析] (1)由x+y=13可知KW=1×10-13。 (2)NaOH溶液的pH=11,H2SO4溶液的pH=1, ①10-2a=10-1B得a∶B=10∶1,此时溶液中的溶质只有Na2SO4。 ②10-2= 得a∶B=9∶2,此时溶液中的溶质为Na2SO4和H2SO4。 16.(10分)某学生用0.1mOl·L-1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作分解为如下几步: A.移取20mL待测盐酸注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞 B.用标准溶液润洗滴定管2~3次 C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液 D.取标准KOH溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上1~2Cm E.调节液面至“0”或“0”以下某一刻度,记下读数 F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度 就此实验完成填空: (1)正确操作步骤的顺序是(用序号字母填写)________; (2)上述B步骤操作的目的是__________________________ ________________________________________________________________________; (3)上述A步骤操作之前,先用待测液润洗锥形瓶,则对滴定结果的影响是_________________________________________。 (4)判断到达滴定终点的实验现象是____________________ ________________________________________________________________________; (5)若称取一定量的KOH固体(含少量NaOH)配制标准溶液并用来滴定上述盐酸,则对滴定结果产生的影响是_______________。 [答案] (1)B、D、C、E、A、F (2)洗去滴定管内壁附着的水,防止将标准溶液稀释产生误差 (3)使测得的未知溶液浓度偏大 (4)溶液由无色变为浅红色,且在半分钟内不褪色 (5)使测得的未知溶液浓度偏小,原因是同质量下KOH中和的盐酸比NaOH中和的盐酸少 [解析] (1)酸碱滴定实验,首先要用水洗滴定管,并检查是否漏水,再用标准液润洗。 (B)然后将标准液注入滴定管(D),将尖嘴处气泡赶出后(C),调节液面至“0”或“0”刻度以下(E),记读数。 取待测液,并加指示剂(A),然后开始滴定至终点,并记录读数(F)。 (3)若用待测液润洗锥形瓶,则锥形瓶内所取待测液偏多,消耗标准液也将偏多,导致结果偏大。 (5)若用含NaOH的KOH滴定盐酸,因为M(NaOH)
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