1、学而思教育学习改变命运 思考成就未来! 高考网水的电离和溶液的酸碱性 同步练习(一)典型例题【例1】常温下,纯水中存在电离平衡:H2OH+OH-,请填空:改变条件水的电离平衡移动Kwc(H+)总c(OH-)总水电离出的c(H+)升温到100通氯化氢10-2 mol/L加氢氧化钠固体10-4 mol/L加氯化钠固体10-7 mol/L【分析】温度不变时,无论溶液是酸性、中性还是碱性,溶液中的氢离子浓度和氢氧根离子浓度的乘积都相同。常温下,此值为10-14。 在任何溶液中,水电离产生的氢离子浓度和水电离产生的氢氧根离子浓度始终相同,即为1:1。【答案】改变条件水的电离平衡移动方向Kwc(H+)总c
2、(OH-)总水电离出的c(H+)升温到100正向增大增大增大增大通氯化氢逆向不变10-12 mol/L10-12 mol/L加氢氧化钠固体逆向不变10-10 mol/L10-10 mol/L加氯化钠固体不动不变10-7 mol/L10-7 mol/L【例2】室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离生成的c(OH)为( )A.1.0107 mol1 B.1.0106 mol1C.1.0102 mol1 D.1.01012 mol1【分析】本题以水的离子积为知识依托,考查学生对不同条件下水电离程度的认识,同时考查了思维的严密性。错解分析:pH=12的溶液,可能是碱溶液,也可能是盐溶液。忽略了强碱弱
3、酸盐的水解,就会漏选D。解题思路:先分析pH=12的溶液中c(H)、c(OH)的大小。由c(H)=10pH得:c(H)=1.01012 molL1 c(OH)=1.0102 molL1再考虑溶液中的溶质:可能是碱,也可能是强碱弱酸盐。最后进行讨论:(1)若溶质为碱,则溶液中的H都是水电离生成的:c水(OH)=c水(H)=1.01012 mol1(2)若溶质为强碱弱酸盐,则溶液中的OH都是水电离生成的:c水(OH)=1.0102 mol1。【答案】CD 【例3】室温下,把1mL0.1mol/L的H2SO4加水稀释成2L溶液,在此溶液中由水电离产生的H+,其浓度接近于( ) A. 110-4 mo
4、l/L B. 110-8 mol/L C. 110-11 mol/L D. 110-10 mol/L【分析】温度不变时,水溶液中氢离子的浓度和氢氧根离子的浓度乘积是一个常数。在酸溶液中氢氧根离子完全由水电离产生,而氢离子则由酸和水共同电离产生。当酸的浓度不是极小的情况下,由酸电离产生的氢离子总是远大于由水电离产生的(常常忽略水电离的部分),而水电离产生的氢离子和氢氧根离子始终一样多。所以,酸溶液中的水电离的氢离子的求算通常采用求算氢氧根离子。 稀释后c(H+)=(110-3L0.1mol/L)/2L = 110-4mol/L c(OH-) = 110-14/110-4 = 110-10 mol
5、/L 【答案】D 【例4】将pH为5的硫酸溶液稀释500倍,稀释后溶液中c (SO42):c (H+)约为( )A、1:1B、1:2C、1:10D、10:1【分析】根据定量计算,稀释后c(H+)=210-8molL-1,c(SO42-)=10-8 molL-1,有同学受到思维定势,很快得到答案为B。其实,题中设置了酸性溶液稀释后,氢离子浓度的最小值不小于110-7molL-1。所以,此题稀释后氢离子浓度只能近似为110-7molL-1。 【答案】C 【例5】弱酸H溶液的pH=3.0,将其与等体积水混合后的pH范围是( )A.3.03.3B.3.33.5C.3.54.0D.3.74.3【分析】虚
6、拟HY为强酸,则将其与等体积水混合后c(H)=103 molL1pH=3lg2=3.3,事实上HY为弱酸,随着水的加入,还会有部分H电离出来,故c(H)103 molL1即pH3.3。【答案】A 【例6】将体积均为10 mL、pH均为3的盐酸和醋酸,加入水稀释至a mL和b mL,测得稀释后溶液的pH均为5,则稀释后溶液的体积( )A.a=b=100 mLB.a=b=1000 mLC.ab D.ab【分析】盐酸是强电解质,完全电离。在加水稀释过程中盐酸电离出的H+离子的物质的量不会增加。溶液中c(H+)与溶液体积成反比,故加水稀释时,c(H+)会随着水的加入而变小。醋酸是弱电解质,发生部分电离
7、。在加水稀释过程中未电离的醋酸分子发生电离,从而使溶液中H+离子的物质的量增加,而c(H+)与溶液体积同样成反比,这就使得此溶液中c(H+)受到n(H+)的增加和溶液体积V增加的双重影响。很明显,若将盐酸和醋酸同等程度的稀释到体积都为a,则盐酸的c(H+)比醋酸的c(H+)小。若要稀释到两溶液的c(H+)相等,则醋酸应该继续稀释,则有ba。 【答案】C 【例7】99mL0.1mol/L的盐酸和101mL0.05mol/L氢氧化钡溶液混合后,溶液的c(H+)为( )(不考虑混合时的体积变化)。 A. 0.5(10-8+10-10)mol/L B. (10-8+10-10)mol/L C.(110
8、-14-510-5)mol/L D. 110-11 mol/L【分析】把101mL的Ba(OH)2分差成99mL和2mL,其中99mLBa(OH)2溶液和99mL盐酸溶液恰好完全反应,这样就相当于将2mL0.05mol/L的Ba(OH)2加水稀释至200mL,先求溶液中的OH-,然后再化成H+,故应选D。答案D【例8】将pH=8的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH值最接近于( )。 A. 8.3 B. 8. C. 9 D. 9.7解析同种溶质的酸或碱溶液混合后溶液的pH值约为大的pH减去0.3(两溶液的pH值必须相差2以上)。答案D【例9】室温下xL pH=a的盐酸
9、溶液和yL pH=b的电离度为的氨水恰好完全中和,则x/y的值为( ) A.1 B. 10-14-a-b / C. 10a+b-14/ D.10a-b/【分析】c(HCl)=c(H+)=10-amolL-1,盐酸的物质的量=10-ax molL-1,c(NH3H2O)=c(OH-)=10b-14 molL-1,NH3H2O物质的量为10b-14y molL-1。根据题意:10-ax=10b-14y,得x/y=10a+b-14/。【答案】C【例10】若在室温下pH=a的氨水与pH=b的盐酸等体积混合,恰好完全反应,则该氨水的电离度可表示为( ) A.10a+b-12 % B. 10a+b-14
10、% C. 1012-a-b % D. 1014-a-b %【分析】设氨水和盐酸各取1L。氨水电离出的c(OH-)=10-1410-a molL-1=10a-14molL-1即氨水电离出的OH-的物质的量为10a-14mol,而NH3H2O的物质的量=盐酸的物质的量=10-bmolL-11L=10-bmol;所以氨水的电离度为10a+b-12 %。【答案】A【例11】用0.01mol/LH2SO4滴定0.01mol/LNaOH溶液,中和后加水至100mL。若滴定时终点判断有误差:多加了1滴H2SO4;少加了1滴H2SO4(设1滴为0.05mL)。则和c(H+)之比为( )A. 10 B. 50
11、C. 5103 D. 104【分析】多加1滴H2SO4,则酸过量,相当于将这1滴硫酸由0.05mL稀释至100mL。少加1滴H2SO4,相当NaOH溶液过量2滴,即将这部分NaOH溶液稀释至100mL。现计算如下: 多加1滴硫酸时,c(H+)=10-5(mol/L), 少加1滴硫酸时,c(OH-)=10-5(mol/L),c(H+)=10-9(mol/L),故二者比值为104。【答案】D 【例12】有、三瓶体积相等,浓度都是1molL-1的盐酸溶液,将加热蒸发至体积一半;向中加入少量的CH3COONa固体(加入后仍显酸性);不作任何改变,以酚酞作指示剂,用NaOH溶液滴定上述三种溶液,所耗Na
12、OH溶液的体积为( )A. = B. C. = D. =【分析】本题着重考查酸碱中和、溶液的酸碱性判断及抽象思维能力。 对加热蒸发,由于HCl的挥发性比水大,故蒸发后溶质可以认为没有,消耗的NaOH溶液的体积最少。在中加入CH3COONa固体,发生反应:HCl+CH3COONa=CH3COOH+NaCl,当以酚酞作指示剂时,HCl、CH3COOH被NaOH中和:HCl+NaOH=NaCl+H2O,CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O,此过程中被中和的H+物质的量与相同。 若改用甲基橙作指示剂,因为甲基橙的变色范围(pH)为3.14.4,此时,部分CH3COOH不能被NaOH完全中
13、和,三种溶液所消耗的NaOH溶液体积为。 【答案】C 【例13】以标准的盐酸溶液滴定未知的氢氧化钠为例,判断以下操作所引起的误差(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)读数:滴定前俯视或滴定后仰视; ( )未用标准液润洗滴定管; ( )用待测液润洗锥形瓶; ( )滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定后尖嘴气泡消失; ( )不小心将标准液滴在锥形瓶的外面; ( )指示剂用量过多。 ( )【分析】本题主要考查学生的实验操作规范及误差分析能力。(1)滴定前俯视或滴定后仰视会导致标准液读数偏大,造成滴定结果偏高。(1)未用标准液润洗滴定管,会使标准液浓度降低,造成滴定结果偏高。(3)用待测液润洗锥形瓶,会使标准液
14、用去更多,造成滴定结果偏高。(4)气泡不排除,结束后往往气泡会消失,所用标准液读数增大,造成测定结果偏高。(5)不小心将标准液滴在锥形瓶的外面,导致标准液读数偏大,造成滴定结果偏高。(6)指示剂本身就是一种弱电解质,指示剂用量过多会导致标准液耗去偏多,造成测定结果偏高。(二)基础练习一、选择题1下列溶液肯定是酸性的是( ) A 含H+的溶液 B 加酚酞显无色的溶液 C pH7的溶液 D OH-14时,则Va/Vb= (填表达式),且Va Vb(填、或=)20有甲、乙两份等体积的浓度均为0.1molL-1的氨水,pH为11。(1)甲用蒸馏水稀释100倍,则NH3H2O的电离平衡向_ (填“促进”
15、或“抑制”)电离的方向移动,溶液的pH将为_ (填序号)。A911之间 B11 C1213之间 D13(2)乙用0.1molL-1的氯化铵溶液稀释100倍。稀释后的乙溶液与稀释后的甲溶液比较,pH_(填“甲大”、“乙大”或“相等”),其原因是_。21以标准的盐酸溶液滴定未知的氢氧化钠为例,判断以下操作所引起的误差(填“偏大”、“偏小”或“不变”)滴定过程中,锥形瓶振荡太剧烈,有少量液滴溅出; ( )标准液在刻度线以上,未予调整; ( )滴定前仰视,滴定后俯视(标准液); ( )碱式滴定管(待测液),或移液管里有水珠未经润洗,直接注入待测液;( )移液管吸取待测液后,悬空放入锥形瓶(尖嘴与瓶壁不
16、接触); ( )滴定到指示剂颜色刚变化,就认为到了滴定终点。 ( )锥形瓶用蒸馏水冲洗后,不经干燥便直接盛待测溶液; ( )滴定接近终点时,用少量蒸馏水冲洗瓶内壁。 ( )三、计算题22在t时,稀硫酸和盐酸混合液中,c(H+)=10a molL1,c(OH-)=10b molL1,已知a+b=12.向20mL该混合酸溶液中逐滴加入pH=11Ba(OH)2溶液,生成BaSO4的量如图所示,当加入60mL Ba(OH)2溶液时,C点溶液的pH=6(体积变化忽略不计),试计算:(1)最初混合酸溶液中c(H2SO4)= ,c(HCl)= ;(2)A点pH= ;(3)B点比最初混合酸的pH增加多少(写出
17、计算过程)?(lg3=0.48)(三)能力测试1pH=13的强碱溶液和pH=2的强酸溶液混合,所得溶液的pH=11,则强碱溶液和强酸溶液的体积之比为( ) A. 11:1 B. 9:1 C. 1:11 D. 1:92将0.23g钠投入到100mL水中,充分反应后所得溶液的密度为1g/cm3,则该溶液的pH为(温度为25)( )A.1 B.10 C.12 D.133在10mLpH=12的NaOH溶液中,加入10mL的某酸,再滴入石蕊试液,溶液显红色。这种酸可能是( )。 A.pH=2的硫酸 B.pH=2的醋酸 C.0.01mol/L的甲酸 D.0.01mol/L的硝酸4下列溶液:pH=0的盐酸,
18、0.5molL-1的盐酸溶液,0.1molL-1的氯化铵溶液,0.1molL-1的氢氧化钠溶液,0.1molL-1的氟化钠溶液,由水电离的H+浓度由大到小的顺序正确的是( ) A. B. C. D.525时,在某物质的溶液中,由水电离出的c(H+)=1.010-amolL-1,下列说法正确的是( ) A. a7时,水的电离一定受到促进 C. a7时,溶液的pH可能为a6某温度下重水中存在电离平衡D2O D+ + OD- ,D2O的离子积常数=1.010-12,若pD=-lgc(D+),该温度下有关分析正确的是( ) A.0.1molNaOD溶于重水制成1L溶液,pD=13 B.将pD=4的DC
19、l的重水溶液稀释100倍,所得溶液pD=6 C.向30mL0.5molL-1NaOD的重水溶液中加入20mL0.5molL-1DCl的重水溶液,所得溶液pD=11 D.pD=10的NaOD的重水溶液中,由重水电离出的c(OD-)为110-10molL-17Fe3+和I-在水溶液中的反应如下:2Fe3+2I-=2Fe2+I2(水溶液),当上述反应达到平衡后,加入CCl4萃取I2,且温度不变,上述平衡_(填:向左、向右、不)移动。答案(二)基础练习1D 2.D 3.B 4.B 5.D 6.BD 7A 8D9BC c水(H)=1.01013 molL1,则该溶液可能是强碱性溶液,也可能是强酸性溶液,
20、总之,水的电离被抑制。因而“一定不可能大量存在”是指酸性和碱性条件下都不能大量存在。评注:若去掉题干中的“不可”,则选D。若去掉题干中的“一定不”,则选AD。10AD11B 因为pH1=9,所以c1(OH)=105 molL1;因为pH2=10,所以c2(OH)=104molL1根据题意得:c1(NH3H2O)V1=c2(NH3H2O)V2由于弱电解质浓度越大,电离程度越小,则10,即V110V2。12A 根据电荷守恒,反应后的溶液中:c(Na)c(H)=c(OH)c(Cl)由于c(Na)=c(Cl)所以:c(OH)=c(H)即酸所提供的n(H)等于碱所提供的n(OH):10a molL1V
21、mL=10b14 molL110V mL解得:ab=13。13D 14.CD15解析:常温下,c(H)=1.0107 molL1,即每升水中已电离的水的物质的量是1.0107 mol,而每升水的物质的量是,则:n=mol107 mol=5.56108答案:B16D172CH3CH2OH CH3CH2OH2+ + CH3CH2O- Kw pCH3CH2OH2 9.5518(1)等倍数(如1000倍)地稀释两种溶液,稀释过程中pH变化大的是强酸,pH变化小的是弱酸。(2)在醋酸溶液中滴加石蕊试液,溶液变红色,证明醋酸能电离出H+;在上述溶液中加入少量的CH3COONH4晶体,振荡溶液,溶液颜色变浅
22、,说明c(H+)变小,证明醋酸溶液中存在CH3COOHCH3COO- + H+的电离平衡。(注意:用CH3COONH4晶体而不用CH3COONa晶体,是因为CH3COONH4在溶液中呈中性,故选择之。)19(1)1(2)101(3)10-14(10-a10b);.20(1)促进;A (2)甲大,乙用NH4Cl稀释后c(NH4+)增大,使NH3H2O的电离平衡向抑制电离的方向移动,又由于NH4Cl溶液中NH4+水解,使稀释后的乙溶液的c(H+)增大21答案:(1)(6):偏低;(7)、(8):无影响。22(1)c(H2SO4)=0.05molL1,c(HCl)=0.20molL1 (2)pH=1
23、 (3)最初混合酸c(H+)=0.05molL12+0.20molL1=0.30molL1 pH=0.52 B点还没有完全中和,酸有剩余c(H+)=molL1 pH=1.48所以B点比最初混合酸的pH增加1.480.52=0.96 (三)能力测试1【解析】溶液混合一定先考虑相互之间的化学反应。 设加入的强酸的体积为1升,加入的强碱的体积为x,则混合前含氢离子0.01摩尔,由:H+OH-=H2O,知:0.1x 0.01 = (1+x)0.001,得x = 1/9。【答案】D2D3解析本题实质考查对指示剂变色范围的了解程度。石蕊变红色,则pH5.0。答案 B、C。4解析纯水和酸、碱、盐的稀溶液中都
24、存在着c(H+)与c(OH-)的乘积为一个常数关系,常温下纯水或不发生水解的盐的溶液中,水电离出的c(H+)=10-7molL-1。在酸或碱溶液中,由水电离产生的c(H+)都小于10-7molL-1,酸(或碱)电离出的c(H+)或c(OH-)越大,则其水电离出的就越小。pH=0的盐酸溶液中,水电离出的c(H+)=10-14molL-1,0.5molL-1的盐酸溶液中,水电离出来的c(H+)=210-14molL-1,0.1molL-1的氢氧化钠溶液中,水电离出c(H+)=10-13molL-1。氯化铵、氟化钠等能发生盐的水解而促进了水的电离。由于NH3H2O电离度小于HF,NH4+水解程度大于
25、F-,故氯化铵溶液中水电离程度比氟化钠溶液中的水电离程度大。综上所述,水电离出的c(H+)由大到小的顺序为。答案B5解析围绕水电离出的c(H+)=1.010-amolL-1考查水的电离知识点的掌握程度。当a1.010-7molL-1,此是水的电离被促进,则溶液必是盐溶液,可能溶液呈酸性或碱性,因此pH可能为a或14-a;a7时,水的电离一定被抑制,则可能酸溶液或碱溶液,pH可能为a或14-a。答案AD6解析根据该温度下重水的离子积常数,可推算0.1molL-1NaOD重水溶液中含c(D+)=10-12/c(OD-)=10-12/10-1=10-11。A选项不正确。该温度下纯重水电离的c(D+)
26、=c(OD-)=10-6molL-1,把pD=4的DCl重水溶液稀释100倍后,c(D+)=10-6+10-6=210-6molL-1,所得溶液pD=6-lg2=5.7,B选项也不正确。C选项中把30mL0.5molL-1NaOD重水溶液与20mL0.5molL-1DCl重水溶液混合后所的溶液:c(OD-)=(0.50.03-0.50.02)/(0.03+0.02)=10-1,pD=10-11D选项,pD=10的NaOD重水溶液中的c(OD-)=10-2molL-1,因此由重水电离出的c(OD-)=c(D+)=10-10molL-1。答案CD 7向右学而思教育学习改变命运 思考成就未来! 高考网
Copyright © 2018-2021 Wenke99.com All rights reserved
工信部备案号:浙ICP备20026746号-2
公安局备案号:浙公网安备33038302330469号
本站为C2C交文档易平台,即用户上传的文档直接卖给下载用户,本站只是网络服务中间平台,所有原创文档下载所得归上传人所有,若您发现上传作品侵犯了您的权利,请立刻联系网站客服并提供证据,平台将在3个工作日内予以改正。