2021年高考化学一轮复习课时作业24水的电离和溶液的酸碱性

1、课时作业24水的电离和溶液的酸碱性时间： 45 分钟一、选择题1下列溶液显酸性的是 ( D )1pHc(OH一)的溶液 0.1 mol L，的 NH4CI 溶 液NaHCO3溶液A .B .C.D.解析： 题目没有说明温度，所以 对应的溶液不一定是酸性溶 液；中溶液肯定显中性；中 c(H+)c(OH-)的溶液肯定显酸性； 中 NH4Cl水解，溶液呈酸性； 中 NaHCO3水解程度大于电离程度， 溶液显碱性。2.(2019 湖南郴州质检)下列说法中正确的是(B )A.25C时 NH4CI 溶液的 Kw大于 100C时 NaCI 溶液的 KwB .常温下，pH 均为 5 的醋酸和硫酸铝两种溶液中，

2、由水电离出 的氢离子浓度之比为 1 : 104C. 根据溶液的 pH 与酸碱性的关系，推出 pH = 6.8 的溶液一定显 酸性D. 100C时，将 pH = 2 的盐酸与 pH = 12 的 NaOH 溶液等体积 混合，溶液显中性解析：水的离子积常数只与温度有关，温度越高，Kw越大，A 错; 醋酸中水电离出的 c(H十)=溶液中的 c(OH-)= 10-9mol L-1，硫酸铝 溶液中水电离出的 c(H十)等于溶液中的 c(H+) = 10-5mol L-1,B 正确； C 选项不知温度，无法判断，错误；100C时 Kw= 1X10-12，所以将pH = 2 的盐酸与 pH = 12 的 N

3、aOH 溶液等体积混合后，溶液显碱性,3. 常温下，将 0.02 mol Lr1的 Ba(OH)2溶液 100 mL 和 0.02 mol L一1NaHSO4溶液 100 mL 混合，若忽略溶液体积变化，则混合后的溶液 (A )A.pH =12B.pH = 2C.由水电离产生的 c(H+)= 1.0X10_2mol L一1D .溶质的物质的量浓度为 0.02 mol L解析：当 Ba(OH)2与 NaHSO4等物质的量混合后溶液中发生的反应为NaHSO4=BaSO4J +NaOH+H2O0.1 Lx0.1 Lx0.02 mol L-10.02 mol L-10.002 mOl即反应后溶液中的溶

4、质为 NaOH , c(OH_) = c(NaOH)=S 溶液的 pH = - lgc(H+) = - lg(1x1012)= 12。4. 下列说法正确的是(C )A. 向 10 mL 浓度为 0.1 mol l_-1CH3COOH 溶液中滴加相同浓度 的氨水，在滴加过程中水的电离程度始终增大B. 0.01 mol L-1醋酸溶液中水的电离程度小于 0.01 mol L-1盐酸 中水的电离程度C. 常温下将 0.01 mol 1_-1盐酸与 pH = 12 的氨水等体积混合，所 得溶液中由水电离出的 c(OH-)1x10-7mol L-1Ba(OH)2+0.002 mol0.1 L + 0.1

5、 L0.01 mol L一1,c(H+)= c(H+)水=KwcOH=1X1012mol LD .常温下 pH = 9 的 NaOH 溶液与 CHsCOONa 溶液，水电离产生的 c(OH)相等解析：在滴加过程中，溶液的 pH 逐渐变大，水的电离程度在溶液显中性之前逐渐变大，显中性之后逐渐变小，A 错误；等浓度的醋酸和盐酸，醋酸的 pH 大，水的电离程度大，B 错误；混合后，氨水过量, 溶液显碱性，由水电离出的 c(OH-)10-7mol L-1C. pH = 2 的盐酸、pH = 2 的醋酸溶液中由水电离出的 c(H均为10-12mol L-1D. pH = 11 和 pH = 13 的 N

6、aOH 溶液等体积混合后，溶液中的 c(H+10-11+ 10-13)=2 mol L1解析：NaOH 溶液中的 H+是由水电离产生的，当稀释时，由于NaOH 溶液的浓度发生变化，对 H2O 电离的抑制程度会改变，水的电离平衡会发生移动，因而将 c(H+)当成不变的值进行计算是错误的，A错误；CH3COOH 已电离出的 H+可将 NaOH 完全中和，而绝大多数的 CH3COOH 是没电离的，即 CH3COOH 过量，混合溶液呈酸性，对 水的电离起抑制作用，B 错误；pH = 11 的 NaOH 溶液中 c(OH-) = 10-3mol L-1, pH = 13 的 NaOH 溶液中 c(OH-

7、) = 10-1mol L-1，等体子积常数求得 c(H+) = 2X10-13mol L-1, D 错误6. 已知 25C下,Ka(HCOOH) = 1.78X10-4, Kb(NH3H2O)=1.79X10-5。 保持 25C不变，向一定体积 0.1 mol L-1的氨水中滴加 0.1 mol L-1的甲酸溶液。在滴加过程中下列说法正确的是(D )A. 水的电离常数先增大后减小B.当氨水和甲酸溶液体积相等时，c(HCOO-)= c(NH4)C.c(NH3H2O)与C(NH4)之和始终保持不变c NH4c HCOO-D.c NH3H2O c HCOOH解析：温度不变，则水的电离常数不变，A

8、项错误；当氨水和甲酸溶液体积相等时，二者恰好完全反应生成甲酸铵，但HCOOH 与NH3H2O 的电离常数不同，所以甲酸铵溶液不是中性，则c(HCOO-)与 c(NH+)不相等，B 项错误；随着甲酸的滴入，溶液的体积逐渐增大， 则c(NH3H2O)与 c(NH+)之和逐渐减小，n(NH3H2O)与 n(NH+)之和保 持不变，C 项错误；NH3H2O 电离产生 NH +禾口 OH-,电离常数是 心 =c(NH+)c(OH-)/c(NH3H2O)，甲酸的电离常数为 K2= c(HCOO-)c(H+)/c(HCOOH)，水的离子积常数为 Kw= c(H+) c(OH-)，所以 c(NH+)c(HCO

9、O)/c(NH3H2O)c(HCOOH) = K1K2/KW,三者均是温 度常数，温度不变，则该比值不变，D 项正确。7. 常温下，将 pH = 3 的盐酸 a L 分别与下列三种溶液混合后，混 合溶液均呈中性：11x10-3mol L-1的氨水 b L积混合后 c(OH-)=10-3+ 10-12mol L-15X10-2mol L-1,再结合离始终保持不变2c(OH-)= 1x10-3mol L-1的氨水 c L3c(OH-)= 1x10-3mol L-1的 Ba(OH)2溶液 d L其中 a、b、c、d 的关系正确的是(A )A.ba = dcB. a= bcd解析：pH = 3 的盐酸

10、中 c(H+) = 1x10-3mol L-1,与 c(OH-)=1x10-3mol L-1的 Ba(OH)2溶液混合，混合溶液呈中性时二者的体积 相等，即 d= a; NH3H2O 为弱电解质，1x10-3mol L-1的氨水中 c(OH-)a, cc(HY)C. a= bdcD.ca = dbD.b 点时酸碱恰好完全反应解析：根据题图知，0.1 m L-HX溶液的苛-12则c(H+)= 0.1 mol L-1, HX 为强酸，同理可推知，HY 为弱酸，A 项错误;a 点 HX 溶液中 c(H+)= 0.1 mol L-1，由水电离出的 c(H+) = c(OH-) =10-13mol L-

11、1, B 项错误；c 点时加入 n(NaOH) = 0.005 mol，此时c H+得到等物质的量浓度的HY和NaY的混合溶液，lg矿=6则c(H+)= 10-4mol L-1，溶液呈酸性，说明 HY 的电离程度大于 NaY 的水解程度，故 c(Y-)c(HY) , C 项正确；b 点时 n(NaOH) = 0.008 mol,而 n(HY) = 0.01 mol,故 HY 过量，D 项错误。9.水的电离平衡曲线如图所示，下列说法中，正确的是(B(OH-ymobL1A.图中 A、B.25C时，c NH4液中 2LJ的值逐渐减小c NH3H2OC. 在 25C时，保持温度不变，在水中加入适量 N

12、H4CI 固体， 系可io-7IO7IO6c(H+)/mol - L1B、D 三点处 Kw的大小关系：BAD向 pH = 1 的稀硫酸中逐滴加入 pH = 8 的稀氨水，B从 A 点变化到 C 点D. A 点所对应的溶液中，可同时大量存在 Na= Fe3+ Cl-、SO2-解析：A、D 都处于 25C时，Kw相等，c(H+)和 c(OH-)越大，Kw越大，故 BCA = D，故 A 错误；25C时，向 pH = 1 的稀硫酸中逐滴加入 pH = 8 的稀氨水，会发生反应得到硫酸铵溶液，随着氨水的逐渐滴入，氨水的电离程度大于铵根离子的水解程度，所以铵根离子浓c NH才度减小，氨水浓度增大，即溶液

13、中cNH3 出 0 的值逐渐减小，故 B 正 确；温度不变，Kw不变，向水中加入氯化铵固体，溶液中 c(OH-)变大, c(H+)变大，溶液显示酸性，H+浓度大于 0H-浓度，故 C 错误；A 点 所对应的溶液中，pH = 7,但是，Fe3+的水解导致不能大量共存，故 D错误10. (2019 安徽合肥质检)室温下，用 0.1 mol/L 氨水分别滴定 20.0mL 0.1 mol/L 的盐酸和醋酸，曲线如图所示，下列说法正确的是(C )A.1曲线表示的是滴定盐酸的曲线B. x = 20C.滴定过c NH4c NH3H2O的值逐渐减小D .当I曲线和H曲线 pH 均为 7 时，一溶液中的 c(

14、Cl-)等于另一 溶液中的 c(CH3COO-)解析：滴定开始时 0.1 mol/L 盐酸 pH = 1,0.1 mol/L 醋酸 pH1 ,所由水电离出的 c(OH-) =mol L-1以滴定盐酸的曲线是滴定醋酸的曲线是I,A 错误；用 0.1 mol/L氨水滴定 20.0 mL 0.1 mol/L 的盐酸，两者恰好反应，消耗 20.0 mL 0.1mol/L 氨水，但反应生成氯化铵，氯化铵水解溶液呈酸性，所以溶液呈中性时，碱应过量，B 错误；NH3H2O 的电离常数 Kb= 只与温度有关，随着氨水的加入，c(OH-)在增大，所以滴定过程中c NH扌cNH3HO的值逐渐减小，C 正确；当I曲

15、线和H曲线 pH 均为 7 时, 分别存在电荷守恒： c(NH才)+ c(H+) = c(CI-) + c(OH-), c(NH才)+ c(H+)= c(CH3COO-) + c(OH-)，都存在：c(H+) = c(OH-)，所以 c(NH+)=c(CI-), c(NH+) = c(CH3COO)，在盐酸中，氨水过量，在醋酸中, 氨水恰好反应，所以盐酸中 c(NH+)大，则 c(CI-)c(CH3COO-), D 错误。二、非选择题11.水是极弱的电解质，改变温度或加入某些电解质会影响水的 电离。请回答下列问题：(1) 纯水在 100C时 pH = 6,该温度下 0.1 mol 1_-1的

16、NaOH 溶液中，溶液的 pH =_ 。(2) 25C时，向水中加入少量碳酸钠固体，得到 pH 为 11 的溶液,其水解的离子方程式为_cOH-cNH才c NH3H2O/ HX2 厂0-1-1-100 300 500 V/mL(3)体积均为 100 mL、pH 均为 2 的盐酸与一元酸 HX，加水稀释 过程中 pH 与溶液体积的关系如图所示，则 HX 是_ (填“强酸”或“弱酸”)，理由是_电离平衡常数是衡量弱电解质电离能力强弱的物理量。已知：化学式电离常数(25C)HCNK=4.9X10-10CH3COOHK=1.8X10-5H2CO3K1= 4.4X10-7、K2= 4.7X10-1112

17、5C时，等浓度的 NaCN 溶液、Na?CO3溶液和 CHsCOONa溶液，溶液的 pH 由大到小的顺序为_填化学式)。225C时，在 0.5 mol 的醋酸溶液中由醋酸电离出的 c(H+)约是由水电离出的 c(H+)的_ 倍。解析：(1)纯水在 100C时，pH = 6,该温度下 Kw= 10-12,0.1 mol L-10_12mol/L2-1的 NaOH 溶液中，溶液的 c(H+) =0 1 mol/L= 10-11mol/L , pH10-14=11。碳酸钠分步水解，由水电离出的 c(OH-) =Hmol L-1=10-11pH*HC110-3mol L-1。(3)pH 相等的强酸和弱

18、酸等倍数稀释，强酸 pH 变化大, 则 HX是弱酸。(4)酸性越弱，其盐水解程度越大，pH 越大，根据电离常数知酸性：CH3C00HHCNHC0:T,则水解程度：Na2CO3NaCNCH3C00Na。Ka=c2(H+)/0.5=1.8X10-5,c(H+)10-14=3X10-3mol L-1,贝卩 c(OH-)=，溶液中 c(OH-)等于水电3X10-33X10-3离出的 c(H+)，故两种物质电离出的 c(H十)之比为帚=9X108。10-143X10-3答案：(1)11 (2)CO2-+ H2OHCO-+ OH-、HCO-+H2OH2CO3+ OH-10-3弱酸 稀释相同倍数，一元酸 H

19、X 的 pH 变化量比 HCI 的小，说明 HX 存在电离平衡，故 HX 为弱酸(4)Na2CO3NaCNCH3C00Na9X10812._(1)某研究性学习小组在实验室中配制 1 mol L-1的稀硫酸标准 溶液，然后用其滴定某未知浓度的 NaOH 溶液。下列有关说法中正确 的是 填字母序号)。A .实验中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要检漏B .如果实验中需用 60 mL 的稀硫酸标准溶液， 配制时应选用 100 mL 容量瓶C. 容量瓶中含有少量蒸馏水，会导致所配标准溶液的浓度偏小D. 酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，即装入标准浓度的稀硫酸，则测 得的NaOH 溶液的浓度将偏大E. 配制

20、溶液时，定容时俯视读数，则导致实验结果偏大F. 中和滴定时，若在最后一次读数时俯视读数，则导致实验结果 偏大(2)常温下，已知 0.1 mol L-1一元酸 HA 溶液中 c(OH-)/c(H+)=1x10_8。1_ 常温下，0.1 mol LT1HA 溶液的 pH=_;写出该酸(HA)与 NaOH 溶液反应的离子方程式： _2pH = 3 的 HA 与 pH = 11 的 NaOH 溶液等体积混合后，溶液中4 种离子物质的量浓度大小关系是：_3_0.2 mol L一1HA 溶液与 0.1mol NaOH 溶液等体积混合后所 得溶液中：c(H J+ c(HA) c(OH一) =molL一1。(

21、溶液体积变化忽略不计)(3)tC时，有 pH = 2 的稀硫酸和pH = 11 的 NaOH 溶液等体积混 合后溶液呈中性，则该温度下水的离子积常数Kw=_ 。1该温度下(tC)，将 100 mL 0.1 mol L1的稀 H2SO4溶液与 100mL 0.4 mol L1的 NaOH 溶液混合后(溶液体积变化忽略不计)，溶液的 pH =_ 。2该温度下(tC) ,1 体积的稀硫酸和 10 体积的 NaOH 溶液混合后 溶液呈中性，则稀硫酸的 pH(pHa)与 NaOH 溶液的 pH(pHb)的关系是:。解析：(1)容量瓶中含有少量蒸馏水，不会影响溶质和溶剂的质量， 所以不影响实验结果，C 不

22、正确；配制溶液时，若在最后一次读数时 俯视读数，则硫酸溶液的体积偏小，浓度偏大，导致最后测得NaOH溶液的浓度偏小，E 不正确；中和滴定时，若在最后一次读数时俯视 读数，则消耗硫酸的体积减小，导致最后测得 NaOH 溶液的浓度偏小， F 不正确，其余选项都是正确的，答案为 ABD。(2)根据水的离子积 常数可知，如果 c(OH-)/c(H+)= 1X10-8，则溶液中 OH-浓度为；1x1022mol L1= 1x1011mol LJ 则 H+浓度为 0.001 mol L-,所以 pH = 3,这说明 HA 是弱酸， 所以和氢氧化钠反应的离子方程式 是 HA + 0H-=A-+ H2O。由于

23、 HA 是弱酸，所以 pH = 3 的 HA 溶液的浓度大于 0.001mol L-,则在和氢氧化钠的反应中 HA 是过量 的，因此反应后溶液显酸性， 则离子浓度大小顺序是 c(A)c(Na+)c(H+)c(OH-)。0.2 mol L-1HA 溶液与0.1 mol1NaOH 溶液等体积 混合后，酸是过量的，所以根据电荷守恒和物料守恒可知，c(Na+)+c(H+) = c(OH-)+ c(A-)、 2c(Na+)= c(HA) + c(A-)= 0.1 mol l_-_J 贝U c(H+) + c(HA) c(OH-) = c(Na+) = 0.05 mol l_-1O(3)tC时，有 pH

24、= 2 的稀硫酸和 pH =11的 NaOH 溶液等体积混合后溶液呈中性，则 0.01 =Kw/10-,解得该温度下水的离子积常数 Kw= 10-13。硫酸和氢氧 化钠的物质的量分别是 0.01 mol 和 0.04mol，则氢氧化钠是过量的，所以溶液中 OH-浓度是(0.04 mol 0.02 mol) 0.2七=0.1 mol L-1，贝 S 溶液中 H+浓度是 1X10-12mol L-1，即 pH = 12。1 体积的稀硫酸 和10体积的NaOH溶液混合后溶液呈中性， 则10- pHa= 10X10pHb-13,解得 pHa+ pHb= 12。答案：(1)ABD (2)3 HA + O

25、H-=A-+ H2Oc(A-)c(Na+)c(H+)c(OH-)0.05(3)10-13 12 pHa+ pHb= 1213. (2019 福建泉州模拟)I.某学生用 0.200 0 mol L-1的标准NaOH 溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作可分为如下几步：1用蒸馏水洗涤碱式滴定管，并注入 NaOH 溶液至“0 刻度线以 上2固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体3调节液面至“ 0 或“0 刻度线稍下，并记下读数4量取 20.00 mL 待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入 3 mL 酚酞 溶液5用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数请回答：(1) 以上步骤有错误的是 _(填编号)。(2) 用标准

26、NaOH 溶液滴定时，应将标准 NaOH 溶液注入从图中选填“甲”或“乙”)中。(3) 下列操作会引起实验结果偏大的是 _填编号)。A .在锥形瓶装液前，留有少量蒸馏水B .滴定前，滴定管尖嘴有气泡，滴定后无气泡C. 锥形瓶先用蒸馏水洗涤后，未用待测液润洗D. 用酸式滴定管量取液体时，释放液体前滴定管前端有气泡， 之 后消失(4) 滴定时，左手控制滴定管，右手摇动锥形瓶，眼睛注视。判断到达滴定终点的现象是：锥形瓶中溶液(5)以下是实验数据记录表滴建次数盐酸休积（mIJNaOH溶液休积读数（mL）滴定前滴定后120*000,002L30220.000.0016. 30320.000,0016,

27、32通过计算可得，该盐酸浓度为_ molL J 计算结果保留 4位小数）。II利用间接酸碱滴定法可测定 Ba2+的含量，实验分两步进行。已知：2CrO4+ 2H =Cr2。2+ H2OBa2+ CrO2=BaCrO4步骤 1:移取 x mL 一定浓度的 Na2CrO4溶液于锥形瓶中，加入酸 碱指示剂，用 b mol 一1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸体积为 VomL。步骤 2:移取 y mL BaCl2溶液于锥形瓶中，加入 x mL 与步骤 1 相同浓度的 Na2CrO4溶液，待 Ba2+完全沉淀后，再加入酸碱指示剂， 用 b mol L一1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为VimL。贝 S BaCl2溶液浓度为_ molL一1。若步骤 2 中滴加盐酸时有少量待测液溅出，则 Ba2+浓度的测量值将 _（填“偏大”或“偏小”）。解析：I. （1） 碱式滴定管未用标准 Na