高考化学一轮复习 第8章 物质在水溶液中的行为 第1节 水溶液 酸碱中和滴定课后达标检测 鲁科版 12页

‎【2019最新】精选高考化学一轮复习 第8章 物质在水溶液中的行为 第1节 水溶液 酸碱中和滴定课后达标检测 鲁科版 ‎[课后达标检测]‎ 一、选择题 ‎1．加入下列溶液对水的电离平衡不产生影响的是(　　)‎ A．NaHSO4溶液 B．KF溶液 C．KAl(SO4)2溶液 D．NaI溶液 解析：选D。A项，NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO，溶液中[H＋]增大，抑制水的电离；B项，KF===K＋＋F－，F－＋H2OHF＋OH－，促进水的电离；C项，KAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SO，Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，促进水的电离；D项，NaI===Na＋＋I－，不影响水的电离。‎ ‎2．(2018·合肥一模)欲证明一瓶无色液体是纯水，可靠的实验方法是(　　)‎ A．1.01×105 Pa时沸点为100 ℃‎ B．测得其pH＝7‎ C．遇钠生成氢气 D．电解时得到H2与O2的体积比为2∶1‎ 解析：选A。根据1.01×105 Pa时沸点为100‎ 12 / 12‎ ‎ ℃，可以证明该液体为纯水，A项符合题意；pH＝7的液体不一定是纯水，如NaCl溶液，B项不符合题意；遇金属钠生成氢气的液体不一定是纯水，如乙醇，C项不符合题意；电解时得到H2和O2的体积比为2∶1的液体不一定是纯水，如Na2SO4溶液，D项不符合题意。‎ ‎3．(2018·河北衡水中学一调)下列溶液一定显酸性的是(　　)‎ A．由水电离出的[H＋]＝10－9 mol·L－1的溶液(室温)‎ B．[OH－]<[H＋]的溶液 C．pH<7的溶液 D．能与金属Al反应放出H2的溶液 解析：选B。A项，室温下，由水电离出的[H＋]＝10－9mol·L－1<10－7 mol·L－1，水的电离受到抑制，可能为酸溶液也可能为碱溶液，错误；B项，[OH－]<[H＋]，则溶液显酸性，正确；C项，pH<7的溶液不一定显酸性，如100 ℃时，纯水的pH＝6，此时溶液呈中性，错误；D项，强碱溶液也能与铝反应生成氢气，错误。‎ ‎4.如图所示，在一支25 mL的酸式滴定管中盛入0.1 mol·L－1的HCl溶液，其液面恰好在5 mL刻度处，若把滴定管中的溶液全部放入烧杯中，然后以0.1 mol·L－1 NaOH溶液进行中和，则所需NaOH溶液的体积(　　)‎ A．大于20 mL B．小于20 mL C．等于20 mL D．等于5 mL 解析：选A。滴定管下端无刻度线部分直至尖嘴底部均充满溶液，因而把溶液全部放入烧杯中，其体积大于20‎ 12 / 12‎ ‎ mL，用等浓度的NaOH溶液中和，所需NaOH溶液的体积应大于20 mL。应注意的是滴定管的量程小于滴定管的最大实际容量。‎ ‎5．(2018·吴忠模拟)已知NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO。某温度下，向[H＋]＝1×10－6 mol·L－1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的[H＋]＝1×10－2 mol·L－1。下列对该溶液的叙述不正确的是(　　)‎ A．该温度高于25 ℃‎ B．由水电离出来的H＋的浓度为1×10－10 mol·L－1‎ C．加入NaHSO4晶体抑制水的电离 D．取该溶液加水稀释100倍，溶液中的[OH－]减小 解析：选D。A项，由于该温度下，蒸馏水的[H＋]＝1×10－6 mol·L－1>1×10－7 mol·L－1(室温)，故温度高于25 ℃，正确；B项，[H＋]＝1×10－2 mol·L－1，则由水电离出的[H＋]H2O＝[OH－]H2O＝＝＝1×10－10 mol·L－1，正确；C项，加入NaHSO4晶体，[H＋]增大，抑制水的电离，正确；D项，稀释时[H＋]减小，则[OH－]＝增大，错误。‎ ‎6．下列四种溶液中，室温下由水电离生成的H＋浓度之比(①∶②∶③∶④)是(　　)‎ ‎①pH＝0的盐酸　②0.1 mol·L－1的盐酸　③0.01 mol·L－1的NaOH溶液　④pH＝11的NaOH溶液 A．1∶10∶100∶1 000 B．0∶1∶12∶11‎ C．14∶13∶12∶11 D．14∶13∶2∶3‎ 12 / 12‎ 解析：选A。①中[H＋]＝1 mol·L－1，由水电离出的[H＋]与溶液中[OH－]相等，等于1.0×10－14 mol·L－1；②中[H＋]＝0.1 mol·L－1，由水电离出的[H＋]＝1.0×10－13 mol·L－1；③中[OH－]＝1.0×10－2 mol·L－1，由水电离出的[H＋]与溶液中[H＋]相等，等于1.0×10－12 mol·L－1；④中[OH－]＝1.0×10－3 mol·L－1，同③所述由水电离出的[H＋]＝1.0×10－11 mol·L－1。即水电离生成的H＋浓度之比为(1.0×10－14)∶(1.0×10－13)∶(1.0×10－12)∶(1.0×10－11)＝1∶10∶100∶1 000。‎ ‎7．(2015·高考广东卷)准确移取20.00 mL某待测HCl溶液于锥形瓶中，用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定。下列说法正确的是(　　)‎ A．滴定管用蒸馏水洗涤后，装入NaOH溶液进行滴定 B．随着NaOH溶液滴入，锥形瓶中溶液pH由小变大 C．用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定 D．滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则测定结果偏小 解析：选B。A.滴定管用蒸馏水洗涤后，需用待装液润洗才能装入NaOH溶液进行滴定。B.随着NaOH溶液的滴入，锥形瓶内溶液中c(H＋)越来越小，故pH由小变大。C.用酚酞作指示剂，当锥形瓶内溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不退去，说明达到滴定终点，应停止滴定。D.滴定达终点时，滴定管尖嘴部分有悬滴，则所加标准NaOH溶液量偏多，使测定结果偏大。‎ 12 / 12‎ ‎8．如图为室温下，对10 mL一定物质的量浓度的盐酸X用一定物质的量浓度的NaOH溶液Y滴定的图像，依据图像推出X和Y的物质的量浓度是下表内各组中的(　　)‎ 选项 A B C D X/mol·L－1‎ ‎0.12‎ ‎0.04‎ ‎0.03‎ ‎0.09‎ Y/mol·L－1‎ ‎0.04‎ ‎0.12‎ ‎0.09‎ ‎0.03‎ 解析：选D。由图知，30 mL NaOH溶液恰好中和10 mL盐酸，即3[Y]＝[X]，表中A、D属此种情况，但A组中[X]＝0.12 mol·L－1，[H＋]＝0.12 mol·L－1，pH<1，不符合图像，D组中[X]＝0.09 mol·L－1，pH>1，加入20 mL NaOH溶液后溶液的[H＋]＝‎ ＝‎ ‎1×10－2 mol·L－1，pH＝－lg(1×10－2)＝2，符合题意。‎ ‎9．如图表示水中[H＋]和[OH－]的关系，下列判断错误的是(　　)‎ A．两条曲线间任意点均有[H＋][OH－]＝KW B．M区域内任意点均有[H＋]＜[OH－]‎ C．图中T1＜T2‎ D．XZ线上任意点均有pH＝7‎ 解析：选D。A.水中[H＋]与[OH－]的乘积为一常数。B.由图看出M区域内[H＋]<[OH－]。C.T2时[H＋][OH－]大于T1时[H＋][OH－]，因为水的电离过程是吸热的，温度越高，水的离子积常数越大，所以T2>T1。D.pH＝－lg[H＋]，XZ线上任意点的[H＋]＝[OH－]，但pH不一定为7。‎ ‎10．25 ℃‎ 12 / 12‎ 时，某浓度的盐酸、氯化铵溶液中由水电离出的氢离子浓度分别为1.0×10－a mol·L－1、1.0×10－b mol·L－1，这两种溶液的pH之和为(　　)‎ A．14－a＋b B．14＋a＋b C．14－a－b D．14＋a－b 解析：选A。盐酸中[H＋]＝ mol·L－1＝1.0×10－14＋a mol·L－1，故其pH＝14－a；氯化铵溶液中[H＋]＝1.0×10－b mol·L－1，故其pH＝b，因此两种溶液的pH之和为14－a＋b，即A项正确。‎ ‎11．(2018·亳州模拟)25 ℃时纯水的电离度为α1，pH＝2的醋酸溶液中水的电离度为α2，pH＝12的氢氧化钠溶液中水的电离度为α3。若将上述醋酸与氢氧化钠溶液等体积混合，所得溶液中水的电离度为α4。下列关系式中正确的是(　　)‎ A．α2＝α3<α4<α1 B．α3＝α2<α1<α4‎ C．α2<α3<α1<α4 D．α1<α2<α3<α4‎ 解析：选A。pH＝2的醋酸溶液中[H＋]和pH＝12的NaOH溶液中[OH－]均为10－2 mol·L－1，故二者对水的电离抑制程度相同，即α2＝α3；等体积的pH＝2的醋酸与pH＝12的NaOH溶液混合后，醋酸过量，故溶液呈酸性，抑制水的电离，由于[H＋]<10－2 mol·L－1，故α4>α2＝α3。‎ 二、非选择题 ‎12．水的电离平衡曲线可用下图表示。‎ ‎(1)若以A点表示25 ℃时水电离平衡时的粒子浓度，当温度升高到100‎ 12 / 12‎ ‎ ℃时，水的电离平衡状态为B点，则此时水的离子积从____________增加到____________。‎ ‎(2)将pH＝8的Ba(OH)2溶液与pH＝5的盐酸混合，并保持在100 ℃，欲使混合溶液的pH＝7，则Ba(OH)2溶液和盐酸的体积比为________。‎ 解析：(1)KW＝[H＋][OH－]，则从25 ℃升高到100 ℃时，水的离子积从10－14 mol2·L－2增加到10－12 mol2·L－2。(2)100 ℃时，混合溶液pH＝7，溶液显碱性，[OH－]＝＝＝10－5 mol·L－1，设Ba(OH)2溶液、盐酸的体积分别为V1 L、V2 L，则10－5 mol·L－1＝ mol·L－1，解得 V1∶V2＝2∶9。‎ 答案：(1)10－14 mol2·L－2　10－12 mol2·L－2　(2)2∶9‎ ‎13．在某温度时，测得0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH＝11。‎ ‎(1)该温度下水的离子积常数KW＝_______________________________。‎ ‎(2)在此温度下，将pH＝a的NaOH溶液Va L与pH＝b的硫酸Vb L混合。‎ ‎①若所得混合液呈中性，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝________。‎ ‎②若所得混合液呈中性，且a＋b＝12，则Va∶Vb＝________。‎ 解析：(1)由题意知，溶液中[H＋]＝10－11 mol·L－1，[OH－]＝0.01 mol·L－1，故KW＝[H＋][OH－]＝10－13 mol2·L－2。‎ ‎(2)①[H＋]Vb＝[OH－]Va，‎ ‎10－2 mol·L－1×Vb＝(10－13/10－12)mol·L－1×Va，‎ 12 / 12‎ ＝＝1∶10。‎ ‎②[H＋]Vb＝[OH－]Va，‎ ‎10－b mol·L－1×Vb＝(10－13/10－a)mol·L－1×Va，‎ ＝＝1013－(a＋b)＝10，即Va∶Vb＝10∶1。‎ 答案：(1)10－13 mol2·L－2　(2)①1∶10　②10∶1‎ ‎14．(1)将0.15 mol·L－1稀硫酸V1 mL与0.1 mol·L－1 NaOH溶液V2 mL混合，所得溶液的pH为1，则V1∶V2＝________(溶液体积变化忽略不计)。‎ ‎(2)室温下，某水溶液中存在的离子有Na＋、A－、H＋、OH－，则：‎ ‎①若由0.1 mol·L－1 HA溶液与0.1 mol·L－1NaOH溶液等体积混合而得，则溶液的pH不可能________7(填“>”“<”或“＝”，下同)。‎ ‎②若溶液pH>7，则[Na＋]________[A－]，理由是 ‎_________________________________________。‎ ‎③若溶液由pH＝3的HA溶液V1 mL与pH＝11的NaOH溶液V2 mL混合而得，则下列说法正确的是________(填字母)。‎ A．若反应后溶液呈中性，则[H＋]＋[OH－]＝2×10－7 mol·L－1‎ B．若V1＝V2，反应后溶液pH一定等于7‎ C．若反应后溶液呈酸性，则V1一定大于V2‎ D．若反应后溶液呈碱性，则V1一定小于V2‎ 12 / 12‎ 解析：(1)根据混合溶液的pH为1，可得 mol·L－1＝0.1 mol·L－1，解得V1∶V2＝1∶1。‎ ‎(2)①0.1 mol·L－1 HA溶液与0.1 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合时，若HA是强酸，则所得溶液pH＝7；若HA是弱酸，则得到的盐水解使溶液显碱性：pH>7。③若反应后溶液呈中性，则[H＋]＋[OH－]＝2×10－7 mol·L－1，故A正确。等体积反应，若HA是强酸，溶液呈中性，pH＝7；若HA是弱酸，溶液呈酸性，pH<7，故B错误。反应后溶液呈酸性，V1不一定大于V2，故C错误。反应后溶液呈碱性，如果HA是强酸，说明NaOH过量，V1一定小于V2；若HA是弱酸，HA不完全电离，未电离部分也消耗NaOH，V1一定小于V2，故D正确。‎ 答案：(1)1∶1　(2)①<　②>　根据电荷守恒有[H＋]＋[Na＋]＝[OH－]＋[A－]，由于[OH－]>[H＋]，故[Na＋]>[A－]　③AD ‎15．(2016·高考天津卷)水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标，通常用每升水中溶解氧分子的质量表示，单位 mg·L－1。我国《地表水环境质量标准》规定，生活饮用水源的DO不能低于5 mg·L－1。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略)，测定某河水的DO。‎ Ⅰ.测定原理：‎ 碱性条件下，O2将Mn2＋氧化为MnO(OH)2：①2Mn2＋＋O2＋4OH－===2MnO(OH)2↓‎ 酸性条件下，MnO(OH)2将I－氧化为I2：②MnO(OH)2＋I－＋H＋―→Mn2＋＋I2＋H2O(未配平)‎ 12 / 12‎ 用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2：③2S2O＋I2===S4O＋2I－‎ Ⅱ.测定步骤：‎ a．安装装置，检验气密性，充N2排尽空气后，停止充N2。‎ b．向烧瓶中加入200 mL水样。‎ c．向烧瓶中依次迅速加入1 mL MnSO4无氧溶液(过量)、2 mL碱性KI无氧溶液(过量)，开启搅拌器，至反应①完全。‎ d．搅拌并向烧瓶中加入2 mL H2SO4无氧溶液，至反应②完全，溶液为中性或弱酸性。‎ e．从烧瓶中取出40.00 mL溶液，以淀粉作指示剂，用0.010 00 mol·L－1Na2S2O3溶液进行滴定，记录数据。‎ f．……‎ g．处理数据(忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体积的变化)。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)配制以上无氧溶液时，除去所用溶剂水中氧的简单操作为________________。‎ ‎(2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器是________。‎ ‎①滴定管　　②注射器　　③量筒 ‎(3)搅拌的作用是________________________________________。‎ ‎(4)配平反应②的方程式，其化学计量数依次为 ‎________________。‎ ‎(5)步骤f为______________________________。‎ 12 / 12‎ ‎(6)步骤e中达到滴定终点的标志为__________________________________________。‎ 若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50 mL，水样的DO＝________mg·L－1(保留一位小数)。作为饮用水源，此次测得DO是否达标：________(填“是”或“否”)。‎ ‎(7)步骤d中加入H2SO4溶液反应后，若溶液pH过低，滴定时会产生明显的误差。写出产生此误差的原因(用离子方程式表示，至少写出2个)_______________________。‎ 解析：(1)气体的溶解度随温度的升高而减小，所以除去水中氧的简单操作是将溶剂水进行煮沸。(2)向封闭式体系中添加液体试剂最宜选择的仪器是注射器。(3)搅拌可使溶液混合均匀，使反应快速完成。(4)该反应是氧化还原反应，依据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒即可完成配平。(5)定量实验要求重复进行2～3次，取平均值。(6)步骤e是向碘淀粉的蓝色溶液中滴加Na2S2O3溶液，达到滴定终点时，溶液蓝色退去且半分钟内不变色。根据题中所给的离子方程式可得：O2～2MnO(OH)2～2I2～4S2O，即O2～4S2O。40.00 mL水样最终消耗Na2S2O3的物质的量为4.5×10－5 mol，故其中氧气的物质的量为×10－5 mol，质量为×10－5 mol×32 g·mol－1×103 mg·g－1＝0.36 mg，则1 L水样中氧气的质量为0.36 mg×＝9.0 mg，即DO＝9.0 mg·L－1>5‎ 12 / 12‎ ‎ mg·L－1，作为饮用水源达标。(7)若溶液的pH过低，则溶液酸性过强。在酸性条件下，H＋能与S2O发生反应生成SO2等；氧气能将I－氧化，生成的碘单质能与生成的二氧化硫发生反应，使实验产生误差。‎ 答案：(1)将溶剂水煮沸后冷却 ‎(2)② ‎ ‎(3)使溶液混合均匀，快速完成反应 ‎(4)1，2，4，1，1，3‎ ‎(5)重复步骤e的操作2～3次 ‎(6)溶液蓝色退去(半分钟内不变色)　9.0　是 ‎(7)2H＋＋S2O===S↓＋SO2↑＋H2O、SO2＋I2＋2H2O===4H＋＋SO＋2I－、4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O(任写其中2个)‎ 12 / 12‎