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  • 2021-05-13 发布

2015苏教版本高考化学3.1(1水的电离和溶液的ph)一轮随堂练习

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水的电离和溶液的pH ‎1.(2013·新课标全国卷Ⅰ)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其简单离子都能破坏水的电离平衡的是(  )‎ A.W2-、X+        B.X+、Y3+‎ C.Y3+、Z2- D.X+、Z2-‎ 解析: 根据“短周期元素”、“原子序数依次增大”和选项中离子所带的电荷数,可以判断出四种元素对应的离子分别是O2-、Na+、Al3+和S2-,其中Na+对水的电离平衡无影响,故排除A、B、D,选C。‎ 答案: C ‎2.25 ℃时,水的电离达到平衡:H2OH++OH-,下列叙述正确的是(  )‎ A.将纯水加热到95 ℃时,KW变大,pH不变,水仍呈中性 B.向纯水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)增大,KW变小 C.向纯水中加入少量碳酸钠固体,c(H+)减小,KW不变,影响水的电离平衡 D.向纯水中加入醋酸钠或盐酸,均可抑制水的电离,KW不变 解析: 水的电离吸热,将纯水加热,电离平衡正向移动,c(H+)、c(OH-)均增大但仍相等,因此KW变大,pH变小,水仍呈中性,A错;向纯水中加入稀氨水,溶液中c(OH-)增大,电离平衡逆向移动,但KW只与温度有关,因此保持不变,B错;向纯水中加入少量Na2CO3固体,溶液中c(H+)减小,水的电离平衡正向移动,但KW不变,C对;当向纯水中加入醋酸钠时,促进水的电离,D错。‎ 答案: C ‎3.下列溶液一定呈碱性的是(  )‎ A.溶液中c(OH-)>c(H+)‎ B.使酚酞显无色的溶液 C.溶液中含有OH-‎ D.pH>7的溶液 解析: 溶液酸碱性实质是溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小,故A选项正确;酚酞变色范围为8~10,故B选项错误;水溶液中均含有OH-,故C选项错误;pH>7的溶液并不一定呈碱性,故D选项错误。‎ 答案: A ‎4.某研究小组为测定食用白醋中醋酸的含量进行的如下操作,正确的是(  )‎ A.用碱式滴定管量取一定体积的待测白醋放入锥形瓶中 B.称取4.0 g NaOH放到1 000 mL容量瓶中,加水至刻度,配成1.00 mol/L NaOH标准溶液 C.用NaOH溶液滴定白醋,使用酚酞作指示剂,溶液颜色恰好由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色时,为滴定终点 D.滴定时眼睛要注视着滴定管内NaOH溶液的液面变化,防止滴定过量 解析: A项不能用碱式滴定管量取白醋,应用酸式滴定管,错误;B项应先在烧杯中溶解固体,不能直接在容量瓶中溶解,错误;C项强碱滴定弱酸,用酚酞作指示剂,颜色变化符合滴定终点判断,正确;D项滴定时眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色变化,错误。‎ 答案: C ‎5.常温时,以下4种溶液pH最小的是(  )‎ A.0.01 mol·L-1醋酸溶液 B.0.02 mol·L-1醋酸与0.02 mol·L-1NaOH溶液等体积混合液 C.0.03 mol·L-1醋酸与0.01 mol·L-1NaOH溶液等体积混合液 D.pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合液 解析: B项恰好生成CH3COONa溶液,pH>7,D项恰好生成NaCl溶液,pH=7,只有A、C项pH<7,C项反应后得到0.01 mol/L的醋酸与0.005 mol/L醋酸钠的混合液,CH3COO-离子抑制CH3COOH的电离,所以c(H+)小于A项中的溶液。‎ 答案: A ‎6.如下图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定的滴定曲线,下列叙述正确的是(  )‎ A.盐酸的物质的量浓度为1 mol/L B.P点时恰好完全中和,溶液呈中性 C.曲线a是盐酸滴定氢氧化钠溶液的滴定曲线 D.酚酞不能用作本实验的指示剂 解析: 盐酸的物质的量浓度为1 mol/L时,pH应该等于0,A项错误;由图可知,盐酸与氢氧化钠溶液的浓度相等,都是0.1 mol/L,P点时盐酸与氢氧化钠溶液的体积相等,恰好完全中和,溶液呈中性,故B项正确;曲线a对应的溶液起点的pH等于1,故曲线a是氢氧化钠溶液滴定盐酸的滴定曲线,C项错误;强酸和强碱的中和滴定,达到终点时溶液为中性,指示剂选择酚酞或甲基橙都可以,D项错误。‎ 答案: B ‎7.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 解析: 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。‎ 答案: B ‎8.常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如表:‎ 实验 编号 c(HA)/mol·L-1‎ c(NaOH)/mol·L-1‎ 混合后 溶液的pH 甲 ‎0.2‎ ‎0.2‎ pH=a 乙 b ‎0.2‎ pH=7‎ 丙 ‎0.2‎ ‎0.1‎ pH<7‎ 丁 ‎0.1‎ ‎0.1‎ pH=c 下列对混合后溶液的有关说法中,不正确的是(  )‎ A.甲中:若a=7,则HA是强酸 B.乙中:若b≠0.2,则c(A-)≠c(Na+)‎ C.丙中:若HA是弱酸,则c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)‎ D.丁中:若c=9,则c(OH-)-c(HA)=10-9 mol·L-1‎ 解析: 甲中:HA和NaOH恰好完全反应,若a=7,则NaA为强酸强碱盐,故HA为强酸,A对;乙中:pH=7,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),则c(Na+)=c(A-),B错;丙中:HA和NaOH反应时HA过量,得到等物质的量的HA和NaA的混合溶液,pH<7,说明HA的电离程度大于A-的水解程度,故c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),C对;丁中:由题给条件易知c(HA)+c(A-)=c(Na+),根据电荷守恒,有c(A-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),两式相减得c(H+)=c(OH-)-c(HA),若c=9,则c(H+)=10-9 mol·L-1,即c(OH-)-c(HA)=10-9 mol·L-1,D对。‎ 答案: B ‎9.现有常温下的四种溶液(如下表),下列有关叙述中正确的是(  )‎ ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ 溶液 氨水 氢氧化钠 醋酸 盐酸 pH ‎11‎ ‎11‎ ‎3‎ ‎3‎ A.在③、④中分别加入适量的醋酸铵晶体后,③的pH减小,④的pH不变 B.温度上升10 ℃,四种溶液的pH均不变(不考虑挥发与分解)‎ C.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH为①>②>④>③‎ D.将①、④两种溶液等体积混合,所得溶液中c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)‎ 解析: ③中加入CH3COONH4后,CH3COO-抑制了CH3COOH的电离,故c(H+)减小,pH增大,④中加入CH3COONH4后CH3COO-+H+===CH3COOH,c(H+)也减小,pH增大,故A错;升高温度可促进弱电解质的电离,故①中c(OH-)增大,pH增大,③中c(H+)增大,pH减小,②、④中pH不变,B错;分别加水稀释10倍后氨水继续电离出OH-,故①②相比:pH:①>②;醋酸继续电离出H+,故③④相比:pH:③<④,即:①>②>④>③,C对;①、④等体积混合后氨水过量,溶液中离子浓度大小关系为:c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),D错。‎ 答案: C ‎10.已知在99 ℃的温度下,水的离子积KW=1×10-12,本题涉及的溶液温度均为99 ℃。下列说法中正确的是(  )‎ A.0.005 mol/L的H2SO4溶液,pH=2‎ B.0.001 mol/L的NaOH溶液,pH=11‎ C.0.005 mol/L的H2SO4溶液与0.01 mol/L的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH为6,溶液显酸性 D.完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL,需要pH=9的NaOH溶液100 mL 解析: A项,0.005 mol/L的H2SO4溶液中,c(H+)=0.005 mol/L×2=0.01 mol/L,pH=-lgc(H+)=-lg0.01=2。此计算与KW值无关,不要受KW=1×10-12的干扰。B项,0.001 mol/L的NaOH溶液中,c(OH-)=0.001 mol/L,c(H+)== mol/L=1×10-9‎ ‎ mol/L,pH=-lg(1×10-9)=9。C项中,pH=6时,c(H+)=c(OH-),溶液呈中性。D项中,pH=3的溶液中c(H+)=10-3 mol/L,pH=9的溶液中c(OH-)=10-3 mol/L,二者等体积混合恰好完全中和。‎ 答案: A ‎11.现有常温条件下甲、乙、丙三种溶液,甲为0.1 mol/L的NaOH溶液,乙为0.1 mol/L的HCl溶液,丙为0.1 mol/L的CH3COOH溶液,试回答下列问题:‎ ‎(1)甲溶液的pH=____________。‎ ‎(2)丙溶液中存在的电离平衡为____________________(用电离平衡方程式表示)。‎ ‎(3)甲、乙、丙三种溶液中由水电离出的c(OH-)的大小关系为________。‎ ‎(4)某同学用甲溶液分别滴定20.00 mL乙溶液和20.00 mL丙溶液,得到如图所示两条滴定曲线,请完成有关问题:‎ ‎①甲溶液滴定丙溶液的曲线是________(填“图1”或“图2”);‎ ‎②a=__________mL。‎ 解析: (1)c(OH-)=0.1 mol/L,则c(H+)=10-13 mol/L,pH=13。‎ ‎(2)CH3COOH溶液中存在CH3COOH和水的电离平衡。‎ ‎(3)酸、碱对水的电离具有抑制作用,c(H+)或c(OH-)越大,水的电离程度越小,反之越大。‎ ‎(4)氢氧化钠溶液滴定盐酸恰好中和时,pH=7;氢氧化钠溶液滴定醋酸恰好中和时,生成醋酸钠溶液,pH>7。对照题中图示,图2符合题意。a的数值是通过滴定管读数所确定的,因此读数应在小数点后保留两位。‎ 答案: (1)13 (2)CH3COOHCH3COO-+H+、H2OOH-+H+‎ ‎(3)丙>甲=乙 (4)①图2 ②20.00‎ ‎12.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 a ‎1×10-12‎ 试回答以下问题:‎ ‎(1)若25”、“<”或“=”),做此判断的理由是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)25 ℃时,某Na2SO4溶液中c(SO)=5×10-4 mol/L,取该溶液1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中c(Na+)∶c(OH-)=__________。‎ ‎(3)t2 ℃时,将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1∶V2=__________。此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是____________。‎ 解析: (1)251×10-7 mol/L,所以KW>1×10-14。‎ ‎(2)Na2SO4溶液中c(Na+)=2×5×10-4 mol/L=1×10-3 mol/L,稀释10倍后,c(Na+‎ ‎)=1×10-4 mol/L,此时溶液为中性,c(OH-)=1×10-7 mol/L,所以c(Na+)∶c(OH-)=1.0×10-4 mol/L∶1.0×10-7 mol/L=1 000 ∶1。‎ ‎(3)根据酸、碱中和原理及pH计算式: mol/L=10-2 mol/L,解得V1∶V2=9∶11;根据Na2SO4的化学组成及反应后溶液呈酸性,推知该溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)。‎ 答案: (1)> 水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,所以水的离子积增大 ‎(2)1 000∶1‎ ‎(3)9∶11 c(Na+)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)‎ ‎13.现有常温下的六份溶液:①0.01 mol/L CH3COOH溶液;②0.01 mol/L HCl溶液;③pH=12的氨水;④pH=12的NaOH溶液;⑤0.01 mol/L CH3COOH溶液与pH=12的氨水等体积混合后所得溶液;⑥0.01 mol/L HCl溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合后所得溶液。‎ ‎(1)其中水的电离程度最大的是__________(填序号,下同),水的电离程度相同的是__________;‎ ‎(2)若将②、③混合后所得溶液pH=7,则消耗溶液的体积:‎ ‎②__________③(填“>”、“<”或“=”);‎ ‎(3)将六份溶液同等稀释10倍后,溶液的pH:①________②,③________④,⑤________⑥(填“>”、“<”或“=”);‎ ‎(4)将①、④混合,若有c(CH3COO-)>c(H+),则混合溶液可能呈__________(填序号)。‎ A.酸性     B.碱性     C.中性 解析: (1)酸和碱都会抑制水的电离,故只有⑥为NaCl溶液,对H2O的电离无抑制作用。②③和④对水的电离抑制程度相同。‎ ‎(2)因pH=12的氨水中c(NH3·H2O)>0.01 mol/L,故②、③混合,欲使pH=7,则需②>③的体积。‎ ‎(3)稀释同样的倍数后,溶液的pH①>②;③>④;⑤>⑥。‎ ‎(4)由电荷守恒知:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),仅知道c(CH3COO-)>c(H+),无法比较c(H+)与c(OH-)的相对大小,也就无法判断混合液的酸碱性,故选A、B、C。‎ 答案: (1)⑥ ②③④ (2)>‎ ‎(3)> > > (4)A、B、C ‎14.已知:I2+2S2O===S4O+2I-‎ 相关物质的溶度积常数见下表:‎ 物质 Cu(OH)2‎ Fe(OH)3‎ CuCl CuI Ksp ‎2.2×10-20‎ ‎2.6×10-39‎ ‎1.7×10-7‎ ‎1.3×10-12‎ 某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I-发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取0.36 g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。用0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。‎ ‎(1)可选用__________作滴定指示剂,滴定终点的现象是________。‎ ‎(2)CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为______________________________。‎ ‎(3)该试样中CuCl2·2H2O的质量百分数为________。‎ 解析: 结合题意和表格信息可知,向CuCl2溶液中加入KI时发生如下反应:2Cu2++4I-===2CuI↓+I2(因为CuI的Ksp小于CuCl的,故生成CuI,而不是生成CuCl),生成的I2‎ 再与Na2S2O3反应:I2+2S2O===S4O+2I-,所以可以用淀粉作为滴定指示剂。由上述反应可推导出关系式:‎ CuCl2·2H2O  ~  Na2S2O3‎ ‎ 171 g 1 mol ‎ m(CuCl2·2H2O) 0.002 mol m(CuCl2·2H2O)==0.342 g CuCl2·2H2O试样的纯度为:×100%=95%。‎ 答案: (1)淀粉溶液 蓝色褪去,放置一定时间后不复色 ‎(2)2Cu2++4I-===2CuI↓+I2‎