水的电离和溶液的酸碱性.pdf

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1、水的电离和溶液的酸碱性 一、选择题 1(2016 绵阳诊断 )25 时，水的电离达到平衡：H2OH OH。下列叙述 错误的是 () A向水中通入氨气，平衡逆向移动，c(OH )增大 B向水中加入少量稀硫酸，c(H )增大， K w不变 C将水加热平衡正向移动，Kw变大 D升高温度，平衡正向移动，c(H )增大， pH 不变 解析向水中通入 NH3，c(OH )增大，平衡左移， A 正确；向水中加入少量 稀 H2SO4，c(H )增大，但温度不变， K w不变，B 正确；将水加热，水的电离 平衡正向移动， Kw变大， C 正确；升高温度，能促进水的电离，c(H )增大， pH 减小， D 错误。

2、 答案D 2100 时向 pH6 的蒸馏水中加入 NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液 的 pH2，下列叙述不正确的是 () A此时水的离子积Kw1.010 12 B溶液中水电离出的c(H )1.01010mol L1 C水的电离度随温度升高而增大 Dc(H )b，A 和 B 选 项错误；由题意可知，两种溶液的pHb，即硫酸溶液中c(H )是 1.010 bmol L1，而水电离产生的 c(H )等于水电离产生的 c(OH )，所以硫酸溶液中 c(OH )是 1.010amol L1，K w1.010 (ba)，D 选项正确。 答案D 4欲证明一瓶无色液体是纯水，可靠的实验方法是() A测

3、得其 pH7 B电解时得到 H2与 O2的体积比为 21 C遇钠生成氢气 D1.0110 5 Pa 时沸点为 100 解析A 项，未指明是否是常温测定；B 项，电解某些盐溶液、酸溶液及碱 溶液(如：Na2SO4、H2SO4、NaOH)均得到 H2和 O2的体积比为 21；C 项， 水溶液与 Na 反应均生成 H2。 答案D 5 现有 pH5的 CH3COOH 溶液 10 mL， 要使其 pH 增大 3， 可采取的方法有 () A向溶液中加水稀释至10 L B加入一定量的NaOH 固体 C加入一定量 pH8 的 NaOH 溶液 D加入一定浓度的盐酸 解析由 pH5 增加 3 得 pH8，说明溶液

4、呈碱性，酸溶液无论如何稀释溶 液也不会呈碱性， A 项错误； C 项因加入 NaOH 溶液的 pH8，故酸碱无论 怎样中和， pH 也只能接近 8，不会出现 pH8，C 错；D 项，因盐酸呈酸性， 故无法实现。 答案B 6 (2016 昆明四校联考 )用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH 溶液，下列各操作中， 会引起实验误差的是 () A取干燥洁净的酸式滴定管立即装入标准盐酸 B用蒸馏水洗净锥形瓶后，立即装入一定体积的NaOH 溶液后进行滴定 C往盛有 20.00 mL NaOH 溶液的锥形瓶中，滴入几滴酚酞指示剂后进行滴 定 D 用蒸馏水洗净锥形瓶后， 再用 NaOH 溶液润洗，然后装入一定体积

5、的NaOH 溶液 解析滴定管若干燥洁净，不必用水洗涤，故也不需用标准液润洗，A 不会 引起误差；锥形瓶内存有少量蒸馏水，但待测液的物质的量不变，消耗标准 液的体积不变， B 不会引起误差；锥形瓶不能用待测液润洗，否则会使测定 结果偏高。 答案D 7(2017 湖南岳阳检测 )某温度下，水的离子积常数Kw110 12。该温度下， 将 pH4 的 H2SO4溶液与 pH9 的 NaOH 溶液混合并保持恒温，欲使混合 溶液的 pH7，则稀硫酸与 NaOH 溶液的体积比为 () A110B91C19D9921 解析设稀硫酸的体积为a， NaOH 溶液的体积为 b， 则 10 3b104a105(a b

6、)，ab91。 答案B 8室温下向 1 L pH2 的醋酸溶液中加入2 L pH2 的盐酸，则混合溶液的pH 为(假设混合后溶液体积不变， 室温下醋酸的电离平衡常数为1.810 5)( ) A2.3B1.7C2D无法确定 解析混合溶液的体积为3 L；醋酸是弱酸， 与盐酸混合抑制它的电离， 但是 电离本身是微弱的，醋酸电离出的氢离子物质的量为0.01 mol，盐酸电离出 的氢离子的物质的量为0.02 mol，混合后约为 0.03 mol，浓度约为 0.01 mol L 1，则 pH2。 答案C 9下列说法中正确的是 () A25 时 NH4Cl 溶液的 Kw大于 100 时 NaCl 的 Kw

7、B常温下， pH 均为 5 的醋酸和硫酸铝两种溶液中，由水电离出的氢离子浓 度之比为 110 4 C根据溶液的 pH 与酸碱性的关系，推出pH6.8 的溶液一定显酸性 D100 时，将 pH2 的盐酸与 pH12 的 NaOH 溶液等体积混合， 溶液显 中性 解析水的离子积常数只与温度有关，温度越高，Kw越大，A 错；醋酸中水 电离出的 c(H )溶液中的 c(OH)109mol L1，硫酸铝溶液中水电离出的 c(H )等于溶液中的 c(H )105mol L1，B 正确； C 选项不知温度，无法判 断，错误；100 时 Kw110 12，所以将 pH2的盐酸与 pH12 的 NaOH 溶液等

8、体积混合后，溶液显碱性，D 错。 答案B 10.室温下， pH 相差 1 的两种一元碱溶液A 和 B，分别加水稀释时，溶液的pH 变化如图所示。下列说法正确的是() A稀释前两溶液中H 浓度的大小关系： A10B B稀释前， A 溶液中由水电离出的OH 的浓度大于 107mol L1 C取等体积 M 点的 A、B 两种碱液，加入同浓度的硫酸溶液至恰好完全反 应时，所消耗硫酸溶液的体积相同 D用醋酸中和 A 溶液至恰好完全反应时，溶液的pH 不一定大于 7 解析从 pH 的图像变化来看，随着溶液稀释倍数的增大，A 溶液的 pH 减小较快，而 B 溶液的 pH 减小要缓慢得多，说明A 的碱性比 B

9、 的碱性强， 稀释前两溶液中 H 浓度的大小关系应为 10AB，A 项错误；在碱溶液中水 的电离受到抑制，由水电离出的c(OH ) 水c(H )107mol L1，B 项错误； 虽然 M 点的 A、 B 两种碱液的 pH 相等，但溶液的浓度不相等， 所消耗 H2SO4 溶液的体积不一定相同， C 项错误；一元碱 A 与 CH3COOH 电离程度的大小 无法确定，故无法分析形成的盐的水解过程，也就无法判断溶液的pH 是否 大于 7，D 项正确。 答案D 11H2S2O3是一种弱酸，实验室欲用0.01 mol L 1 的 Na2S2O3溶液滴定 I2溶液， 发生的反应为 I22Na2S2O3=2N

10、aINa2S4O6，下列说法合理的是 () A该滴定可用甲基橙作指示剂 BNa2S2O3是该反应的还原剂 C该滴定可选用如图所示装置 D该反应中每消耗2 mol Na2S2O3，电子转移数为 4 mol 解析溶液中有单质碘，应加入淀粉溶液作指示剂，碘与硫代硫酸钠发生氧 化还原反应，当反应终点时，单质碘消失，蓝色褪去，故A 错误； Na2S2O3 中 S 元素化合价升高被氧化，作还原剂，故B 正确； Na2S2O3溶液显碱性， 应该用碱式滴定管，故C 错误；反应中每消耗2 mol Na2S2O3，电子转移数为 2 mol，故 D 错误。 答案B 12下列说法错误的是 () A常温下，0.1 mo

11、l L 1 的 CH3COOH 溶液中，由水电离出的 c(H )为 1.010 13 mol L 1 BpH2 与 pH1 的 CH3COOH 溶液中 c(H )之比为 110 C常温下，等体积 pH12 的 NaOH 溶液和 pH2 的 CH3COOH 溶液混合， 混合后溶液的 pH7 D25 时，完全中和 50 mL pH3 的 H2SO4溶液，需要 pH11的 NaOH 溶液 50 mL 解析CH3COOH 是弱电解质， 常温下，0.1 mol L 1 的 CH3COOH 溶液中 c(H )0.1 mol L 1，故由水电离出的 c(H)1.01013 mol L 1，A 项错误；pH

12、2 的 CH3COOH 溶液中 c(H )1.0102 mol L 1，pH1 的 CH 3COOH 溶 液中 c(H )1.0101 mol L 1，B 项正确；等体积 pH12 的 NaOH 溶液和 pH2 的 CH3COOH 溶液混合，醋酸过量，溶液呈酸性，pH7，C 项正确； H2SO4溶液中 n(H )50103 L103 mol L 15105 mol， NaOH 溶液中 n(OH )50103 L103 mol L 15105 mol，完全反应后溶液呈中性， D 项正确。 答案A 二、填空题 13(1)常温下，将 1 mL pH1 的 H2SO4溶液加水稀释到100 mL，稀释后

13、的溶 液中 c H c OH _。 (2)某温度时，测得 0.01 mol L 1 的 NaOH 溶液的 pH 为 11，则该温度下水的 离子积常数 Kw_。该温度 _(填“高于”或“低于” )25 。 (3)常温下，设 pH5 的 H2SO4溶液中由水电离出的H 浓度为 c 1；pH5 的 Al2(SO4)3溶液中由水电离出的H 浓度为 c 2，则 c1 c2_。 (4)常温下， pH13 的 Ba(OH)2溶液 a L 与 pH3 的 H2SO4溶液 b L 混合(混 合后溶液体积变化忽略不计)。 若所得混合溶液呈中性，则ab_。 若所得混合溶液 pH12，则 ab_。 (5)在(2)所述

14、温度下，将 pHa 的 NaOH 溶液 VaL 与 pHb 的硫酸 Vb L 混合。 若所得混合液为中性，且a12，b2，则 VaVb_。 若所得混合液的pH10，且 a12，b2，则 VaVb_。 答 案(1)108(2)110 13 高 于(3)10 4 (4)11001190 (5)11019 14(2017 呼和浩特二中考试 )(1)已知下表数据： 化学式电离平衡常数 (25 ) HCN K5.010 10 CH3COOH K1.810 5 H2CO3K14.410 7，K 24.710 11 25 时，等浓度的四种溶液：a.NaCN 溶液 bNa2CO3溶液cCH3COONa溶液dN

15、aHCO3溶液，pH 由大到小的顺 序为_( 填序号 )。 将 0.2 mol L 1HCN 溶液和 0.1 mol L1 的 NaOH 溶液等体积混合后，溶液 显 碱 性 ， 则c(HCN) 、 c(H )、 c(OH )、 c(CN )、 c(Na )浓 度 排 序 为 _ ，c(HCN)c(CN )_(填“”“ H2CO3HCNHCO 3(相应的酸根离子分别为CH3COO 、HCO 3、 CN 、CO2 3)，酸性越强，其盐溶液中酸根离子水解程度越大，故等浓度的四 种溶液：a.NaCN 溶液、b.Na2CO3溶液、c.CH3COONa 溶液、d.NaHCO3溶液， pH 由大到小的顺序为

16、badc。反应后得到等浓度的HCN 与 NaCN 的混 合溶液，由溶液显碱性可推知CN 水解程度大于 HCN 的电离程度，故溶液 中有关微粒的浓度大小为c(HCN)c(Na )c(CN)c(OH)c(H )；等体积混 合后有关粒子的浓度变为原来的一半，根据原子守恒可知c(HCN)c(CN ) 0.1 mol L 1。酸越弱，稀释同样倍数， 其 pH 改变越小，因此相同条件下， 取等体积等 pH 的 a.HCN 溶液，b.CH3COOH 溶液，c.H2CO3溶液，各稀释 100 倍，稀释后的溶液pH 大小关系为 bca。混合后溶液 pH11，说明混合 后溶液中 c(OH )103mol L1，

17、故由题意得0.1Va0.01Vb VaVb 10 3， 解得 V aVb 19。 (2)因温度不一定是25 ， 故 pH7 时溶液不一定呈中性； 由 c(SO2 4) 1 2c(A )及电荷守恒可知溶液中 c(H )c(OH)，则溶液一定呈中性； 无论溶 液呈酸性、中性还是碱性，混合溶液中总存在c(H ) c(OH )K w；混合溶液 中 c(OH ) Kwmol L 1，可说明混合溶液中 c(H )c(OH)，则溶液一定 呈中性。 答案(1)badc c(HCN) c(Na )c(CN )c(OH)c(H) bca19 (2) 15滴定分析是一种操作简便、 准确度很高的定量分析方法，它可广泛

18、应用于中 和滴定、氧化还原反应等滴定中。某研究性学习小组的同学利用滴定分析法 进行下面两项定量分析。 (1)测定 NaOH 和 Na2CO3的混合液中 NaOH 的含量。实验操作为先向混合液 中加过量的 BaCl2溶液使 Na2CO3完全转化成 BaCO3沉淀，然后用标准盐酸 滴定(用酚酞作指示剂 )。 向混有 BaCO3沉淀的 NaOH 溶液中直接滴入盐酸，则终点颜色的变化为 _，为何此种情况能测出NaOH 的含量？ _。 滴定时，若滴定管中的滴定液一直下降到活塞处才达到滴定终点，则能否 由此准确地计算出结果？_，请说明理由： _ 。 (2)测定某品牌的碘盐 (含有碘酸钾 )中碘元素的百分含

19、量。准确称取5.000 0 g 该碘盐，溶于蒸馏水，然后与足量的KI 溶液在酸性条件下混合 (发生的反应 为 KIO33H2SO45KI=3K2SO43I23H2O)， 充分反应后将混合溶液稀释 至 250 mL， 然后用 5.010 4mol L1 的 Na2S2O3标准溶液进行滴定 (用淀粉作 指示剂，反应为 I22S2O2 3=2I S 4O 2 6)。取用 Na2S2O3的标准溶液应该用 _式滴定管。有关实验数值如下表所示 (第一次滴定终点的数据如图所 示，请将读得的数据填入表中)。 滴定次数待测液的体积 (mL)滴定前的读数 (mL)滴定后的读数 (mL) 第一次25.00 0.00 V_ 第二次25.00 0.00 14.99 第三次25.00 0.00 15.01 该碘盐中碘元素的百分含量为_，下列操作中，会导致所测得的碘元 素的百分含量偏大的是 _。 a滴定终点时，俯视刻度 b没有用 Na2S2O3标准溶液润洗相应的滴定管 c锥形瓶中有少量的蒸馏水 答案(1)由红色变成无色滴定终点时溶液呈弱碱性， BaCO3不参与反应 不能因为活塞处无刻度，无法准确地读出所用标准盐酸的体积 (2)碱15.903.1810 4100% b