2020届一轮复习人教通用版第26讲水的电离和溶液的酸碱性作业

2020届一轮复习人教通用版第26讲水的电离和溶液的酸碱性作业

一、选择题 ‎1．(2019·洛阳第一次统考)能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(H＋)>c(OH－)的措施是(　　)‎ A．向水中通入SO2‎ B．将水加热煮沸 C．向纯水中投入一小块金属钠 D．向水中加入NaCl 解析：选A。在水中存在电离平衡：H2OH＋＋OH－。当向水中通入SO2时发生反应：SO2＋H2OH2SO3，H2SO3H＋＋HSO，H2SO3电离产生的H＋使溶液中的H＋的浓度增大，对水的电离起抑制作用，最终使水电离产生的H＋(OH－)的浓度远远小于溶液中的H＋浓度，即溶液中的c(H＋)>c(OH－)，A项正确；水的电离是吸热过程，升高温度促进水的电离，所以将水加热煮沸促进水的电离，但是水电离产生的H＋和OH－的个数总是相同的，所以升温后水中的H＋和OH－的浓度仍然相等，B项错误；向纯水中投入一小块金属钠，钠与水发生反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，促进水的电离，并使溶液中的c(OH－)>c(H＋)，C项错误；向水中加入NaCl，NaCl是强酸强碱盐，对水的电离平衡无影响，所以溶液中的H＋和OH－的浓度仍然相等，D项错误。‎ ‎2．(2019·福建质检)常温下，下列溶液的pH最大的是(　　)‎ A．0.02 mol·L－1氨水与水等体积混合后的溶液 B．pH＝2的盐酸与pH＝12的NaOH溶液等体积混合后的溶液 C．0.02 mol·L－1盐酸与0.02 mol·L－1氨水等体积混合后的溶液 D．0.01 mol·L－1盐酸与0.03 mol·L－1氨水等体积混合后的溶液 解析：选A。A项混合后得到0.01 mol·L－1氨水，NH3·H2O不能完全电离，则c(OH－)<0.01 mol·L－1，7c(Cl－)>c(HCO)>c(H＋)>c(OH－)‎ 解析：选B。a点溶液为0.050 mol·L－1 Na2CO3和0.025 mol·L－1 NaHCO3混合溶液，Na2CO3和NaHCO3均能水解使溶液呈碱性，但主要原因是CO的水解，A项正确；b点加入10 mL盐酸后，溶液中的溶质为NaHCO3和NaCl，由物料守恒得：c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)＋c(Cl－)，B项错误；根据电荷守恒可知，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(Cl－)＋c(OH－)，由于c点溶液显中性，c(H＋)＝c(OH－)，所以c(Na＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(Cl－)，C项正确；d点加入20 mL 0.10 mol·L－1盐酸后，溶液中c(NaCl)＝0.050 mol·L－1，c(NaHCO3)＝0.012 5 mol·L－1，所以c(Na＋)>c(Cl－)>c(HCO)，又因为d点溶液pH<7，所以c(H＋)>c(OH－)，D项正确。‎ ‎9．(2019·石家庄一模)常温下，向20.00 mL 0.1 mol·L－1 HA溶液中滴入0.1 mol·L－1 NaOH溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[－lg c水(H＋)]与所加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法中不正确的是(　　)‎ A．常温下，Ka(HA)约为10－5‎ B．M、P两点溶液对应的pH＝7‎ C．b＝20.00‎ D．M点后溶液中均存在c(Na＋)>c(A－)‎ 解析：选B。起始时－lg c水(H＋)＝11，c水(H＋)＝c水(OH－)＝10－11 mol·L－1，根据常温下水的离子积求出溶液中c(H＋)＝Kw/c水(OH－)＝10－3 mol·L－1，HAH＋＋A－，c(H＋)＝‎ c(A－)＝10－3 mol·L－1，Ka(HA)＝≈＝10－5，A项正确；N点水电离出的H＋浓度最大，说明HA与NaOH恰好完全反应生成NaA，P点溶质为NaOH和NaA，溶液显碱性，即P点pH不等于7，B项错误；0～b段水的电离程度逐渐增大，当达到b点时水的电离程度达到最大，即溶质为NaA，说明HA和NaOH恰好完全反应，b＝20.00，C项正确；M点溶液pH＝7，根据溶液呈电中性，存在c(Na＋)＝c(A－)，M点后，c(Na＋)>c(A－)，D项正确。‎ ‎10．(2019·邯郸模拟)若用AG表示溶液的酸度，AG的定义为AG＝lg。室温下实验室中用0.01 mol·L－1的氢氧化钠溶液滴定20.00 mL 0.01 mol·L－1醋酸，滴定过程如图所示，下列叙述正确的是(　　)‎ A．室温下，醋酸的电离平衡常数约为10－5‎ B．A点时加入氢氧化钠溶液的体积为20.00 mL C．若B点为40 mL，所得溶液中：c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)　‎ D．从A到B，水的电离程度逐渐变大 解析：选A。室温下，醋酸的AG＝lg＝7，即＝107，而水的离子积Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－14，两式联立可知：c(H＋)＝10－3.5 mol·L－1，而在醋酸溶液中，c(CH3COO－)≈c(H＋)＝10－3.5 mol·L－1，故电离平衡常数Ka＝≈＝10－5，故A正确；A点的AG＝lg＝0，即＝1，即 c(H＋)＝c(OH－)，溶液显中性，而当加入氢氧化钠溶液20.00 mL时，氢氧化钠和醋酸恰好完全中和，得到醋酸钠溶液，溶液显碱性，故B错误；当B点加入NaOH溶液40 mL时，所得溶液为等浓度的CH3COONa和NaOH的混合溶液，根据物料守恒可知，c(Na＋)＝2[c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)]，故C错误；A点之后，当V(NaOH)＞20 mL时，水的电离受到抑制，电离程度会逐渐变小，D项错误。‎ 二、非选择题 ‎11．(2019·呼和浩特高三检测)(1)已知下表数据：‎ 化学式 电离平衡常数(25 ℃)‎ HCN Ka＝5.0×10－10‎ CH3COOH Ka＝1.8×10－5‎ H2CO3‎ Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11‎ ‎①25 ℃时，等浓度的四种溶液：a.NaCN 溶液；b.Na2CO3溶液；c.CH3COONa溶液；d.NaHCO3溶液，pH由大到小的顺序为________________(填序号)。‎ ‎②将0.2 mol·L－1 HCN溶液和0.1 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合后，溶液显碱性，则c(HCN)、c(H＋)、c(OH－)、c(CN－)、c(Na＋)大小排序为____________________________，c(HCN)＋c(CN－)________(填“>”“<”或“＝”)0.1 mol·L－1。‎ ‎③相同条件下，取等体积等pH的a.HCN溶液、b.CH3COOH 溶液、c.H2CO3溶液，各稀释100倍，稀释后的溶液，其pH大小关系为____________(填序号)。‎ ‎④25 ℃时，将体积为Va、pH＝13的某一元强碱与体积为Vb、pH＝2的某二元强酸混合，若所得溶液的pH＝11，则Va∶Vb＝________。‎ ‎(2)温度为T ℃时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为a mol·L－1的H2SO4与b mol·L－1的一元碱AOH等体积混合。则可判断溶液呈中性的是________(填序号)。‎ ‎①混合溶液的pH＝7‎ ‎②c(SO)＝c(A＋)‎ ‎③混合溶液中c(H＋)·c(OH－)＝Kw ‎④混合溶液中c(OH－)＝ mol·L－1‎ 解析：(1)①由表中电离平衡常数可知酸性强弱：CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO，相应的酸根离子分别为CH3COO－、HCO、CN－、CO，酸的酸性越弱，其盐溶液中酸根离子水解程度越大，故等浓度的四种溶液：a.NaCN溶液；b.Na2CO3溶液；c.CH3COONa溶液；d.NaHCO3溶液，pH由大到小的顺序为b>a>d>c。②反应后得到等浓度的HCN与NaCN的混合溶液，由溶液显碱性可知CN－的水解程度大于HCN的电离程度，故溶液中有关微粒的浓度大小为c(HCN)>c(Na＋)>c(CN－)>c(OH－)>c(H＋)；等体积混合后有关粒子的浓度变为原来的一半，根据物料守恒可知c(HCN)＋c(CN－)＝0.1 mol·L－1。③酸越弱，稀释相同倍数，其pH改变越小，因此相同条件下，取等体积等pH的a.HCN溶液、b.CH3COOH溶液、c.H2CO3溶液，各稀释100倍，稀释后的溶液pH大小关系为b>c>a。④混合后溶液pH＝11，说明混合后溶液中c(OH－)＝10－3 mol·L－1，故由题意得＝10－3，解得Va∶Vb＝1∶9。(2)因温度不一定是25 ℃，故pH＝7时溶液不一定呈中性；由c(SO)＝c(A＋)及电荷守恒可知溶液中c(H＋)＝c(OH－)，则溶液一定呈中性；无论溶液呈酸性、中性还是碱性，混合溶液中总存在c(H＋)·c(OH－)＝Kw；混合溶液中c(OH－)＝ mol·L－1，可说明混合溶液中c(H＋)＝c(OH－)，则溶液一定呈中性。‎ 答案：(1)①b>a>d>c　②c(HCN)>c(Na＋)>c(CN－)>c(OH－)>c(H＋)　＝　③b>c>a　‎ ‎④1∶9‎ ‎(2)②④‎ ‎12.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－1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 mol·L－1 KOH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________做指示剂，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：Ⅰ.(1)4×10－4 mol·L－1　3.4　(2)c　酚酞　c点以上　Ⅱ.(3)B ‎13．(2018·高考天津卷)烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一，为了监测其含量，选用如下检测方法。回答下列问题：‎ 将v L气样通入适量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化成NO，加水稀释至100.00 mL。量取20.00 mL该溶液，加入v1 mL c1 mol·L－1 FeSO4标准溶液(过量)，充分反应后，用c2 mol·L－1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2＋，终点时消耗v2 mL。‎ ‎(1)NO被H2O2氧化为NO的离子方程式为____________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)滴定操作使用的玻璃仪器主要有____________________________________。‎ ‎(3)滴定过程中发生下列反应：‎ ‎3Fe2＋＋NO＋4H＋===NO↑＋3Fe3＋＋2H2O Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O 则气样中NOx折合成NO2的含量为________________mg·m－3。‎ ‎(4)若FeSO4标准溶液部分变质，会使测定结果___________________________________‎ ‎(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。‎ 解析：(1)NO被H2O2氧化为NO，则H2O2被还原为H2O，配平离子方程式为2NO＋3H2O2===2NO＋2H＋＋2H2O。(2)K2Cr2O7标准溶液具有强氧化性，能氧化碱式滴定管下端的橡胶管，因此滴定操作使用的玻璃仪器主要有锥形瓶、酸式滴定管。(3)根据滴定原理，可得原溶液中NO消耗的n(Fe2＋)＝(c1 mol·L－1×v1×10－3 L－c2 mol·L－1×v2×10－3 L×6)×＝5(c1v1－6c2v2)×10－3 mol，则n(NO)＝n(Fe2＋)＝(c1v1－6c2v2)×10－3 mol，故气样中NOx折合成NO2的含量为(c1v1－6c2v2)×10－3 mol×46 000 mg·mol－1÷(v×10－3) m3＝×104 mg·m－3。(4)若FeSO4标准溶液部分变质，则消耗的FeSO4标准溶液的体积偏大，测定结果偏高。‎ 答案：(1)2NO＋3H2O2===2H＋＋2NO＋2H2O　(2)锥形瓶、酸式滴定管 ‎(3)×104　(4)偏高