2021届高考化学一轮复习-课时作业28-水的电离和溶液的酸碱性新人教版.doc

2021届高考化学一轮复习 课时作业28 水的电离和溶液的酸碱性新人教版

2021届高考化学一轮复习 课时作业28 水的电离和溶液的酸碱性新人教版

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水的电离和溶液的酸碱性
1．(2019·山东菏泽一中月考)已知：25 ℃时，KW＝1.0×10－14；35 ℃时，KW＝2.1×10－14。下列有关水的电离的叙述正确的是(　　)
A．c(H＋)随温度的升高而减小
B．水的电离属于吸热过程
C．向蒸馏水中加入NaOH溶液，KW增大
D．35 ℃时，水中c(H＋)>c(OH－)
B　[水的离子积KW＝c(H＋)·c(OH－)，升高温度，KW增大，说明升高温度，水的电离程度增大，水电离产生的c(H＋)、c(OH－)均增大，A错误，B正确；KW仅与温度有关，向蒸馏水中加入NaOH溶液，c(OH－)增大，由于温度不变，则KW不变，C错误；任何温度下水都呈中性，则35 ℃时，水中c(H＋)＝c(OH－)，D错误。]
2．下列溶液一定呈中性的是(　　)
A．pH＝7的溶液
B．c(H＋)＝c(OH－)的溶液
C．由等物质的量的强酸、强碱反应得到的溶液
D．非电解质溶于水得到的溶液
B　[pH＝7的溶液不一定是在常温下，故水的离子积不一定是KW＝1×10－14，如100 ℃时，水的离子积常数是10－12，pH＝6时溶液呈中性，当pH＝7时溶液呈碱性，A错误；氢离子浓度和氢氧根离子浓度的相对大小是判断溶液酸碱性的依据，所以c(H＋)＝c(OH－)的溶液一定呈中性，B正确；由等物质的量的强酸、强碱反应得到的溶液不一定呈中性，如等物质的量NaOH与H2SO4反应生成NaHSO4，溶液呈酸性，C错误；三氧化硫是非电解质，但它溶于水后生成硫酸，硫酸溶液呈酸性，D错误。 ]
3．(2019·山东邹平期末) 关于滴定实验的下列说法正确的是(　　)
A．在酸碱中和滴定过程中，眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化
B．用NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸，达到滴定终点时发现滴定管尖嘴部分有悬滴，会使测定结果偏小
C．用KMnO4标准溶液滴定草酸时，KMnO4标准溶液盛装在碱式滴定管中
D．所有的滴定实验都需要加入指示剂
A　[酸碱中和滴定过程中，左手控制活塞，右手轻轻摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化，A正确；用NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸，达到滴定终点时发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则消耗NaOH标准溶液的体积偏大，使测定结果偏大，B错误；KMnO4溶液具有强氧化性，易腐蚀橡胶，要盛放在酸式滴定管中，C错误；并不是所有的滴定实验都需要加入指示剂，如用KMnO4标准溶液滴定含还原性物质(如草酸等)的溶液时，不需要加指示剂，达到滴定终点时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色，D错误。]
4．用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考图甲、乙，下表中正确的选项是(　　)
选项
锥形瓶中溶液
滴定管中溶液
选用指示剂
选用滴定管
A
碱
酸
石蕊
甲
B
酸
碱
酚酞
甲
C
碱
酸
甲基橙
乙
D
酸
碱
酚酞
乙

D　[用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度时，可将H2SO4溶液滴入一定体积的NaOH溶液中，此种情况下滴定管中是H2SO4溶液，锥形瓶中是NaOH溶液，A选项指示剂选择错误，C选项滴定管选择错误。也可将NaOH溶液滴入一定体积的H2SO4溶液中，此种情况下滴定管中是NaOH溶液，锥形瓶中是H2SO4溶液，B错误、D正确。]
5．(2019·山西太原期末)常温下，设1 L pH＝6的AlCl3溶液中由水电离出的H＋的物质的量为n1 mol；1 L pH＝6的盐酸中由水电离出的H＋的物质的量为n2 mol，则为(　　)
A．0.01 B．1
C．10 D．100
D　[AlCl3溶液中Al3＋发生水解而使溶液呈酸性，AlCl3的水解促进了水的电离，由水电离产生的c(H＋)＝1×10－6mol·L－1，则有n1 mol＝1×10－6mol·L－1×1 L＝1×10－6mol。常温下，pH＝6的盐酸中c(H＋)＝1×10－6mol·L－1，而HCl电离抑制水的电离，由水电离产生的c(H＋)＝1×10－8mol·L－1，则有n2 mol＝1×10－8mol·L－1×1 L＝1×10－8mol，故有＝＝100。]
6．(2019·黑龙江哈尔滨六中考试)下列有关水电离情况的说法正确的是 (　　)
A．25 ℃，pH＝12的烧碱溶液与pH＝12的纯碱溶液，水的电离程度相同
B．其他条件不变，CH3COOH溶液在加水稀释过程中，c(OH－)/c(H＋)一定变小
C．其他条件不变，稀释氢氧化钠溶液，水的电离程度减小
D．其他条件不变，温度升高，水的电离程度增大，KW增大
D　[酸或碱抑制水的电离，强酸弱碱盐、强碱弱酸盐、弱酸弱碱盐促进水的电离，NaOH是强碱，抑制水的电离，Na2CO3是强碱弱酸盐，促进水的电离，所以两溶液中水的电离程度不同，A项错误；CH3COOH为弱酸，其他条件不变，稀释CH3COOH溶液，c(H＋)减小，c(OH－)增大，所以c(OH－)/c(H＋)增大，B项错误；NaOH抑制水的电离，其他条件不变，稀释氢氧化钠溶液，其对水电离的抑制程度将降低，所以水的电离程度增大，C项错误；温度升高，水的电离程度增大，c(OH－)和c(H＋)增大，所以KW增大，D项正确。]
7．某温度下，水的离子积常数KW＝1×10－12。该温度下，将pH＝4的H2SO4溶液与pH＝9的NaOH溶液混合并保持恒温，欲使混合溶液的pH＝7，则稀硫酸与NaOH溶液的体积比为(　　)
A．1∶10　　 B．9∶1　　
C．1∶9　　 D．99∶21
B　[设稀硫酸的体积为a，NaOH溶液的体积为b，则10－3b－10－4a＝10－5(a＋b)，a∶b＝9∶1。]
8．在25 ℃时，向V mL pH＝m的HNO3中滴加pH＝n的KOH溶液10V mL时，溶液中NO的物质的量恰好等于加入的K＋的物质的量，则m＋n的值为(　　)
A．13 B．14
C．15 D．不能确定
A　[溶液中NO的物质的量恰好等于加入K＋的物质的量，说明反应HNO3＋KOH===KNO3＋H2O恰好完全进行，溶液呈中性，故n(HNO3)＝n(KOH)，即V×10－3×10－m＝10V×10－3×10n－14，解得m＋n＝13。]
9．在T ℃时，某NaOH稀溶液中c(H＋)＝10－a mol/L，c(OH－)＝10－b mol/L，已知a＋b＝12。向该溶液中逐滴加入pH＝c的盐酸(T ℃)，测得混合溶液的部分pH如下表所示：
序号
NaOH溶液的体积/mL
盐酸的体积/mL
溶液的pH
①
20.00
0.00
8
②
20.00
20.00
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
B　[据题意可知在该温度下水的离子积常数是1×10－12，而不是1×10－14，通过①可知，此NaOH溶液中c(OH－)＝1×10－4 mol/L。由②可知，加入20.00 mL盐酸后溶液的pH＝6，此时恰好完全中和，则c(H＋)＝＝1×10－4 mol/L，则c＝4。]
10．常温下，用0.10 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.10 mol·L－1HCl溶液和20.00 mL 0.10 mol·L－1CH3COOH溶液，得到两条滴定曲线，如图所示，则下列说法正确的是(　　)

A．图2是滴定盐酸的曲线
B．a与b的关系是a<b
C．E点对应离子浓度由大到小的顺序可能为c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
D．这两次滴定都可以用甲基橙作为指示剂
C　
11．室温下，用0.1 mol·L－1氨水分别滴定20.0 mL 0.1 mol·L－1的盐酸和醋酸，曲线如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．曲线Ⅰ表示的是滴定盐酸的曲线
B．x＝20
C．滴定过程中的值逐渐减小
D．当曲线Ⅰ和曲线ⅡpH均为7时，一溶液中的c(Cl－)等于另一溶液中的c(CH3COO－)
C　[滴定开始时0.1 mol·L－1盐酸pH＝1,0.1 mol·L－1醋酸pH>1，所以滴定盐酸的是曲线Ⅱ，滴定醋酸的是曲线Ⅰ，A错误；用0.1 mol·L－1氨水滴定20.0 mL 0.1 mol·L－1的盐酸，两者恰好反应，消耗20.0 mL氨水，但反应生成氯化铵，氯化铵水解使溶液呈酸性，所以溶液呈中性时，碱应过量，B错误；NH3·H2O的电离常数Kb＝只与温度有关，随着氨水的加入，c(OH－)逐渐增大，所以的值逐渐减小，C正确；当曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的pH均为7时，分别存在电荷守恒：c(NH)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，两溶液中都存在：c(H＋)＝c(OH－)，所以c(NH)＝c(Cl－)，c(NH)＝c(CH3COO－)，在盐酸中，氨水过量，在醋酸中，氨水恰好反应，所以盐酸中c(NH)大，则c(Cl－)>c(CH3COO－)，D错误。]

12．(2019·福建福州质量抽测)已知：pH＝－lg c(H＋)，pOH＝－lg c(OH－)。常温下，向某浓度的盐酸中滴加NaOH溶液，所得溶液pOH和pH变化如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．盐酸与NaOH溶液的浓度相等
B．B点和D点水的电离程度相同
C．将滴加NaOH溶液改为滴加氨水，该图曲线不变
D．升高温度，滴定过程中pOH＋pH>14
B　[由题图可知，未滴加NaOH溶液时盐酸的pH＝0，则c(H＋)＝1 mol·L－1，即c(HCl)＝1 mol·L－1，最终pH＝14，则c(OH－)＝1 mol·L－1，由于最终所得溶液是NaCl和NaOH的混合溶液，相当于对原NaOH溶液进行稀释，故c(NaOH)>1 mol·L－1，A项错误；B点、D点水的电离均受到抑制，且由水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－10mol·L－1，B项正确；若将滴加NaOH溶液改为滴加氨水，由于NH3·H2O为弱碱，而饱和氨水的pH约为12，故最终所得溶液pH不可能为14，C项错误；升高温度，水的离子积KW增大，即c(H＋)·c(OH－)>10－14，pH＝－lg c(H＋)，pOH＝－lg c(OH－)，故pOH＋pH<14，D项错误。]
13．已知水的电离平衡曲线如图所示。

试回答下列问题：
(1)图中五点KW间的关系为__________________。
(2)从A点到D点，可采取的措施为________。
a．升温 B．加入少量的盐酸
C．加入少量的NH4Cl固体
(3)若D点表示NH4Cl溶液，则由水电离产生的c(H＋)为______________；100 ℃时，若盐酸中c(H＋)＝5×10－4 mol·L－1，则由水电离产生的c(H＋)为__________。
解析：　(1)水的离子积常数KW仅与温度有关，温度越高，KW越大，故图中五点的KW间的关系式为B>C>A＝D＝E。(2)A点与D点的温度相同，但D点的溶液中c(H＋)>c(OH－)，溶液显酸性，故从A点到D点可采取的措施是向水中加入少量酸或水解显酸性的盐。(3)NH4Cl溶液中存在NH＋H2O⇌NH3·H2O＋H＋，溶液中的H＋就是由水电离出的H＋；盐酸中由水电离产生的c(H＋)与溶液中的c(OH－)相同，100 ℃时，盐酸中c(OH－)＝ mol·L－1＝2×10－9 mol·L－1。
答案：　(1)B>C>A＝D＝E　(2)bc
(3)10－6 mol·L－1　2×10－9 mol·L－1
14．下表是不同温度下水的离子积常数：
温度/℃
25
t1
t2
水的离子积常数
1×10－14
KW
1×10－12
试回答以下问题：
(1)若25 ℃<t1 ℃<t2 ℃，则KW________1×10－14(填“>”“<”或“＝”)，判断的理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)25 ℃下，将pH＝13的氢氧化钠溶液V1 L与pH＝1的稀盐酸V2 L混合[设混合后溶液的体积为(V1＋V2)L]，所得混合溶液的pH＝2，则V1∶V2＝____________。
(3)将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后，溶液呈________(填“酸性”“中性”或“碱性”)，溶液中c(Na＋)________c(CH3COO－)(填“>”“<”或“＝”)。
(4)25 ℃时，pH＝3的醋酸和pH＝11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈________(填“酸性”“中性”或“碱性”)，溶液中c(Na＋)________c(CH3COO－)(填“>”“<”或“＝”)。
解析：　(1)水的电离是吸热过程，升高温度，能促进水的电离，使KW增大，故KW>1×10－14。
(2)混合溶液的pH＝2，说明酸过量，且混合溶液中c(H＋)＝0.01 mol·L－1。pH＝13的氢氧化钠溶液中c(OH－)＝0.1 mol·L－1，pH＝1的稀盐酸中c(H＋)＝0.1 mol·L－1，则混合溶液中c(H＋)＝ mol·L－1＝0.01 mol·L－1，解得：V1∶V2＝9∶11。
(3)将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后，二者恰好完全反应生成醋酸钠和水，由于醋酸钠是强碱弱酸盐，溶液呈碱性，即c(OH－)>c(H＋)，根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，故c(Na＋)>c(CH3COO－)。
(4)pH＝3的醋酸和pH＝11的氢氧化钠溶液等体积混合，若醋酸为强酸，溶液恰好完全反应，溶液呈中性，由于醋酸是弱酸，在反应过程中会继续电离出H＋，故溶液呈酸性，即c(H＋)>c(OH－)，根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，故c(Na＋)<c(CH3COO－)。
答案：　(1)>　因为水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，水的离子积常数也增大
(2)9∶11　(3)碱性　>　(4)酸性 　<

15．Ⅰ.已知某温度下CH3COOH的电离常数K＝1.6×10－5。该温度下，向20 mL 0.01 mol·L－1CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 mol·L－1KOH溶液，其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。请回答下列有关问题：(已知lg 4＝0.6)
(1)a点溶液中c(H＋)为
________________________________________________________________________，
pH约为________。
(2)a、b、c、d四点中水的电离程度最大的是________点，滴定过程中宜选用________作指示剂，滴定终点在________(填“c点以上”或“c点以下”)。
Ⅱ.(3)若向20 mL稀氨水中逐滴加入等浓度的盐酸，则下列变化趋势正确的是________(填字母)。

答案：　(1)4×10－4mol·L－1　3.4　(2)c　酚酞　c点以上　(3)B