【高二理化生】《第二节水的电离和溶液的酸碱性》典型例题及习题

1、第二节水的电离和溶液的酸碱性典型例题及习题（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(oh-)总水电离

2、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/l 10-12 mol/l 加氢氧化钠固体逆向不变10-10 mol/l 10-10 mol/l 加氯化钠固体不动不变10-7 mol/l 10-7 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

3、碱弱酸盐的水解，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)=1.0 1012 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.

4、 110-4 mol/l b. 1 10-8 mol/l c. 1 10-11 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 = 1 10-4mol/l c(oh-) = 110-14/11

5、0-4 = 1 10-10 mol/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-)=10-8moll-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110-7mol l-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.3.0

6、3.3 b.3.33.5 c.3.5 4.0 d.3.74.3 【分析】 虚拟 hy 为强酸，则将其与等体积水混合后c(h)=21103 mol l1ph=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)21103 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 ml b.a=b=1000 ml c.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

7、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。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b a【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（）

8、（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.（1 10-14-5 10-5）mol/l d. 1 10-11 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（）

9、 。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-amol l-1， 盐酸的物质的量=10-ax mol l-1， c(nh3 h2o) =c(oh-)=10b-14 mol l-1，nh3h2o 物质的量为10b-14 y moll

10、-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 % 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-)=10-14 10-a mol l-1=10a-14mol l-1即氨水电离出的oh-的物质的量为10a-14mol，而 nh3 h2o 的物质的量 =盐酸的物质的量=10-bmol l-11l=10-bmol；所以氨水的电离度为10

11、a+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 c. 5103d. 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+)=100201.005.0=

12、10-5(mol/l) ，少加 1 滴硫酸时， c(oh-)100201.005.0=10-5(mol/l) ，c(h+)=5141010)(ohckw=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naoh 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

13、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

14、“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

15、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 vavb(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”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.

16、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

17、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+)=10amol l1，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

18、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. 1:9 2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.13 3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， 0.5moll-1的盐酸溶液，0.1moll-1的氯化铵溶液，0.1moll

19、-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+)=1.0 10-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=-lg c(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 dcl 的重水溶液稀释100 倍，所得溶液pd=6 c.向 30ml0.5

20、mol l-1naod 的重水溶液中加入20ml0.5mol l-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 1 10-10moll-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。第二节水的电离和溶液的酸碱性参考答案（二）基础练习1d 2.d 3.b 4.b 5.d 6.bd 7a 8d 9bc 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，总

21、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。10 ad 11b 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(nh3 h2o)v2由于弱电解质浓度越大，电离程度越小，则)ohnh()ohnh(23123221ccvv10，即 v110v2。12 a 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)

22、=c(h) 即酸所提供的n(h)等于碱所提供的n(oh)：10a moll1v ml=10b14 moll110v ml 解得： ab=13。13 d 14.cd 15解析： 常温下， c(h)=1.0 107 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1 -molg18g1000，则：n=181000mol107 mol=5.56 108答案： b 16 d 17 2ch3ch2oh ch3ch2oh2+ + ch3ch2o-kw pch3ch2oh29.55 18 （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

23、 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，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-a 10b）;. 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，

24、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)=0.05mol l1,c(hcl)=0.20mol l1（2）ph=1 （3）最初混合酸c(h+)=0.05mol l12+0.20mol l1=0.30mol l1ph=0.52 b 点还没有完全中和，酸有剩余c(h+)=lllmolllmol06.004.0205.020.030.011=301moll1 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

25、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】 d 2d 3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 10-7mol l-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

26、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+)=210-14mol l-1，0.1moll-1的氢氧化钠溶液中，水电离出c(h+)=10-13mol l-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 b 5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a1.0 10-7moll-1，此是水的电离被促进，则溶液必是盐溶

27、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 ad 6 解析 根据该温度下重水的离子积常数，可推算0.1mol l-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+)=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=2 10-6moll-1，所得溶液pd=6-lg2=5.7 ，b 选项也不正确。c 选项中把 30ml0.5mol

28、 l-1naod 重水溶液与20ml0.5mol l-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-)=10-2mol l-1，因此由重水电离出的c(od-)=c(d+)=10-10moll-1。答案 cd 7向右解答有机推断题的常用方法有：1 根据物质的性质推断官能团，如：能使溴水反应而褪色的物质含碳碳双双键、三键“-cho ”和酚羟基；能发生银镜反应的物质含有“-cho” ；能与钠发生置换反应的物质含有“-oh ” ；能分别与碳酸氢钠镕液和碳酸钠溶

29、液反应的物质含有“-cooh ” ；能水解产生醇和羧酸的物质是酯等。2 根据性质和有关数据推知官能团个数，如： -cho2agcu20； 2-0hh2； 2-cooh(co32-)co2 3根据某些反应的产物推知官能团的位置，如：(1)由醇氧化得醛或羧酸，-oh 一定连接在有2 个氢原子的碳原子上；由醇氧化得酮，-oh接在只有一个氢原子的碳原子上。(2)由消去反应产物可确定“-oh”或“ -x”的位置。(3)由取代产物的种数可确定碳链结构。(4)由加氢后碳的骨架，可确定“c=c”或“ cc”的位置。能力点击：以一些典型的烃类衍生物(溴乙烷、乙醇、乙酸、乙醛、乙酸乙酯、脂肪酸、甘油酯、多羟基醛酮

30、、氨基酸等)为例，了解官能团在有机物中的作用掌握各主要官能团的性质和主要化学反应，并能结合同系列原理加以应用注意：烃的衍生物是中学有机化学的核心内容，在各类烃的衍生物中，以含氧衍生物为重点教材在介绍每一种代表物时，一般先介绍物质的分子结构，然后联系分子结构讨论其性质、用途和制法等在学习这一章时首先掌握同类衍生物的组成、结构特点(官能团 )和它们的化学性质， 在此基础上要注意各类官能团之间的衍变关系，熟悉官能团的引入和转化的方法，能选择适宜的反应条件和反应途径合成有机物有机化学知识点总结1需水浴加热的反应有：（1） 、银镜反应（2） 、乙酸乙酯的水解（3）苯的硝化（ 4）糖的水解（5） 、酚醛树脂的制取（6）固体溶解度的测定凡是在不高于100的条件下反应，均可用水浴加热，其优点：温度变化平稳，不会大起大落，有利于反应的进行。2需用温度计的实验有：（1） 、实验室制乙烯（170） （ 2） 、蒸馏（3） 、固体溶解度的测定（4） 、乙酸乙酯的水解（708