2020届一轮复习人教版水的电离和溶液的pH作业

2020届一轮复习人教版水的电离和溶液的pH作业

水的电离和溶液的pH ‎1．25℃时，水的电离达到平衡：H2OH＋＋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，Kw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，Kw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。‎ ‎[答案]　D ‎2．‎100℃‎时向pH＝6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH＝2，下列叙述不正确的是(　　)‎ A．此时水的离子积Kw＝1.0×10－12‎ B．溶液中水电离出的c(H＋)＝1.0×10－10 mol·L－1‎ C．水的电离度随温度升高而增大 D．c(H＋)T2‎ B．图中五点Kw间的关系：B＞C＞A＝D＝E C．曲线a、b均代表纯水的电离情况 D．若处在B点时，将pH＝2的硫酸溶液与pH＝12的KOH溶液等体积混合后，溶液显碱性 ‎[解析]　D项，B点Kw＝10－12，H2SO4中c(H＋)＝10－2 mol·L－1，KOH中c(OH－)＝ mol·L－1＝1 mol·L－1，等体积混合后，KOH过量，溶液呈碱性，正确。C项，只有c(OH－)＝c(H＋)的点是纯水的电离，所以只有A、B点才是纯水的电离，故C错误。‎ ‎[答案]　C ‎4．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 ‎[解析]　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。‎ ‎[答案]　B ‎5．‎25℃‎时，Kw＝1.0×10－14；‎100℃‎时，Kw＝1×10－12，下列说法正确的是(　　)‎ A．‎100℃‎时，pH＝10的NaOH溶液和pH＝2的H2SO4恰好中和，所得溶液的pH＝7‎ B．‎25℃‎时，0.2 mol·L－1 Ba(OH)2溶液和0.2 mol·L－1 HCl等体积混合，所得溶液的pH＝7‎ C．‎25℃‎时，0.2 mol·L－1 NaOH溶液与0.2 mol·L－1 CH3COOH恰好中和，所得溶液的pH＝7‎ D．‎25℃‎时，pH＝12的氨水和pH＝2的H2SO4等体积混合，所得溶液的pH>7‎ ‎[解析]　‎100℃‎时，NaOH和H2SO4恰好中和时，pH＝6，A错误；‎25℃‎时，c(OH－)＝0.4 mol·L－1，c(H＋)＝0.2 mol·L－1，等体积混合后pH大于7，B错误；C项，由于CH3COO－的水解pH大于7；D项，氨水过量pH>7，正确。‎ ‎[答案]　D ‎6．常温下，0.1 mol·L－1某一元酸(HA)溶液中＝1×10－8‎ ‎，下列叙述正确的是(　　)‎ A．该一元酸溶液的pH＝1‎ B．该溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1‎ C．该溶液中水的离子积常数为1×10－22‎ D．用pH＝11的NaOH溶液V‎1 L和V‎2 L 0.1·mol·L－1该一元酸(HA)溶液混合，若混合溶液的pH＝7，则V1＜V2‎ ‎[解析]　将c(OH－)＝代入原题关系式中可得＝1×10－8，解得c(H＋)＝1×10－3 mol·L－1，所以该溶液的pH＝3，A项错；酸溶液中水的电离看氢氧根离子，c(OH－)＝ mol·L－1＝1×10－11 mol·L－1，所以由水电离子出的c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1，B项正确；温度一定，水的离子积是一个常数，C项错误；由于HA是弱酸，二者等体积混合呈酸性，当pH＝7时应有V1＞V2，D项错。‎ ‎[答案]　B ‎7．下列说法错误的是(　　)‎ A．常温下，0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液中，由水电离出的c(H＋)为1.0×10－13 mol·L－1‎ B．pH＝2与pH＝1的CH3COOH溶液中c(H＋)之比为1∶10‎ C．常温下，等体积pH＝12的NaOH溶液和pH＝2的CH3COOH溶液混合，混合后溶液的pH＜7‎ D．‎25℃‎时，完全中和50 mL pH＝3的H2SO4溶液，需要pH＝11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＋)＞1.0×10－13 mol·L－1，A项错误；pH＝2的CH3COOH溶液中c(H＋)＝1.0×10－2 mol·L－1，pH＝1的CH3COOH溶液中c(H＋)＝1.0×10－1 mol·L－1，B项正确；等体积pH＝12的NaOH溶液和pH＝2的CH3COOH溶液混合，醋酸过量，溶液呈酸性，pH＜7，C项正确；H2SO4溶液中n(H＋)＝50×10－‎3 L×10－3 mol·L－1＝5×10－5 mol，NaOH溶液中n(OH－)＝50×10－‎3 L×10－3 mol·L－1＝5×10－5‎ ‎ mol，完全反应后溶液呈中性，D项正确。‎ ‎[答案]　A ‎8．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．滴定前酸式滴定管需用标准盐酸润洗 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，然后装入一定体积的NaOH溶液 ‎[解析]　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 ‎9．298 K时，在20.0 mL 0.10 mol·L－1氨水中滴入0.10 mol·L－1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol·L－1氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂 B．M点对应的盐酸体积为20.0 mL C．M点处的溶液中c(NH)＝c(Cl－)＝c(H＋)＝c(OH－)‎ D．N点处的溶液中pH<12‎ ‎[解析]　A项，盐酸滴定氨水时，滴定终点溶液为NH4Cl溶液，呈酸性，故指示剂应选甲基橙，错误；B项，一水合氨属于弱碱，与盐酸正好反应生成NH4Cl时溶液呈酸性，故二者等浓度反应时，若溶液的pH＝7，盐酸的体积应小于氨水的体积，即小于20.0 mL，错误；C项，根据电荷守恒可知溶液中：c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，M点溶液的pH＝7，即c(H＋)＝c(OH－)，则c(NH)＝c(Cl－)，由于水的电离是微弱的，故c(NH)＝c(Cl－)＞c(H＋)＝c(OH－‎ ‎)，错误；D项，由图可知，N点即为0.10 mol·L－1氨水，由其电离度为1.32%，可知0.10 mol·L－1氨水中c(OH－)＝0.001 32 mol·L－1，故该氨水中1120.00 mL，错误。‎ ‎[答案]　B ‎11．已知水在‎25℃‎和‎95℃‎时，其电离平衡曲线如图所示。‎ ‎(1)‎25℃‎时水的电离平衡曲线应为______(填“A”或“B”)，请说明理由_____，‎25℃‎时，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4‎ 溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为________。‎ ‎(2)‎95℃‎时，若100体积pH＝a的某强酸溶液与1体积pH＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则a与b之间应满足的关系是____________。‎ ‎(3)曲线A所对应的温度下，pH＝2的HCl溶液和pH＝11的某BOH溶液中，若水的电离程度分别用α1、α2表示，则α1________α2(填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”，下同)，若将二者等体积混合，则混合溶液的pH________7，判断的理由是________________________________。‎ ‎(4)在曲线B所对应的温度下，将0.02 mol·L－1的Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合，所得混合液的pH＝________。‎ ‎[解析]　(1)‎25℃‎时，pH＝9的NaOH溶液中c(OH－)＝1×10－5 mol·L－1，pH＝4的硫酸中c(H＋)＝1×10－4 mol·L－1，当二者恰好反应完时有1×10－5V(碱)＝1×10－4V(酸)，V(碱)∶V(酸)＝10∶1。(2)‎95℃‎时，Kw＝1×10－12，pH＝a的强酸溶液中，c(H＋)＝1×10－a mol·L－1，pH＝b的强碱溶液中，c(OH－)＝10b－12 mol·L－1,100×10－a＝1×10b－12,2－a＝b－12，a＋b＝14。(3)由于盐酸中c(H＋)>BOH溶液中c(OH－)，结合水的电离方程式知二者对水电离程度的抑制能力前者较强，故α1小于α2。若BOH是强碱，等体积混合时酸过量，此时pH＜7，若BOH是弱碱，则无法确定碱与酸的物质的量的相对多少，故无法确定反应后溶液的pH。(4)等体积混合时，溶液中Ba2＋反应完毕，但此时OH－消耗掉一半，故混合溶液中c(OH－)＝0.01 mol·L－1，c(H＋)＝1×10－10 mol·L－1，故pH＝10。‎ ‎[答案]　(1)A　水电离需要吸热，温度越高Kw越大 ‎10∶1　(2)a＋b＝14‎ ‎(3)小于　无法确定　若BOH是弱碱，无法确定酸碱的物质的量的相对多少 ‎(4)10‎ ‎12．Ⅰ.现有常温下的六份溶液：‎ ‎①0.01 mol· L－1 CH3COOH溶液；‎ ‎②0.01 mol· L－1 HCl溶液；‎ ‎③pH＝12的氨水；‎ ‎④pH＝12的NaOH溶液；‎ ‎⑤0.01 mol· L－1 CH3COOH溶液与pH＝12的氨水等体积混合后所得溶液；‎ ‎⑥0.01 mol· L－1 HCl溶液与pH＝12的NaOH溶液等体积混合所得溶液。‎ ‎(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②③混合后所得溶液的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①④混合，若有c(CH3COO－)＞c(H＋)，则混合溶液可能呈________(填字母)。‎ A．酸性 B．碱性　C．中性 Ⅱ.下表中是不同温度下水的离子积的数据：‎ 温度/℃‎ ‎25‎ t1‎ t2‎ 水的离子积 ‎1×10－14‎ a ‎1×10－12‎ 试回答以下问题：‎ ‎(1)若25＜t1＜t2，则a________(填“>”、“＜”或“＝”)1×10－14，作此判断的理由是______________。‎ ‎(2)‎25℃‎时，某Na2SO4溶液中c(SO)＝5×10－4 mol·L－1，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)在t2温度下测得某溶液pH＝7，该溶液显________(填“酸”、“碱”或“中”)性。将此温度下pH＝11的NaOH溶液a L与pH＝1的H2SO4溶液b L混合。 ‎ ‎①若所得混合液呈中性，则a∶b＝________。‎ ‎②若所得混合液pH＝2，则a∶b＝________。‎ ‎[解析]　Ⅰ.(1)酸和碱都会抑制水的电离，故只有⑥(NaCl溶液)对H2O的电离无抑制作用。②③④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－1，故②③混合，欲使pH＝7，则需体积②＞③。‎ ‎(3)稀释同样的倍数后，溶液的pH：①＞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ABC。‎ Ⅱ.(1)升高温度，促进水的电离，水的离子积常数增大。‎ ‎(2)c(Na＋)＝＝1.0×10－4 mol·L－1，而‎25℃‎时c(OH－)＝1.0×10－7 mol·L－1，所以c(Na＋)∶c(OH－)＝(1.0×10－4 mol·L－1)∶(1.0×10－7 mol·L－1)＝1 000∶1。‎ ‎(3)t2温度下，pH＝6的溶液呈中性，则pH＝7的溶液显碱性。‎ ‎①若所得混合液呈中性，即n(H＋)＝n(OH－)，1×10－1 mol·L－1×b L＝ mol·L－1×a L，则a∶b＝1∶1。‎ ‎②若所得混合液pH＝2，即酸过量，‎ c(H＋)＝ ‎＝1×10－2 mol·L－1，则a∶b＝9∶11。‎ ‎[答案]　Ⅰ.(1)⑥　②③④‎ ‎(2)＞　 (3)＞　＞　＞　(4)ABC Ⅱ.(1)>　温度升高，水的电离程度增大，离子积增大 ‎(2)1 000∶1　(3)碱　①1∶1　②9∶11‎ ‎13．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)。‎ ‎①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？________。‎ ‎②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KIO3＋3H2SO4＋5KI===3K2SO4＋3I2＋3H2O)，充分反应后将混合溶液稀释至250 mL，然后用5.0×10－4 mol·L－1的Na2S2O3‎ 标准溶液进行滴定(用淀粉作指示剂，反应为I2＋2S2O===2I－＋S4O)。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)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 ‎②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　15.90　3.18×10－4×100%　b