高中化学 水的电离和溶液的酸碱性

#二c(H+)/2二0.05mol・L-i,pH升高了1，则溶液中c(H+)二o.oimol・L-i,①加水稀释时，设加入水的体积为xL，根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变，则1Lx0.1mol・L-1二(1+x)LM.01mol・L-1,"9；②加入与该硫酸溶液物质的量浓度相同的氢氧化钠溶液时，设加入氢氧化钠溶液的体积为yL，则有:(1Lx0.1mol・L-1-yLX0.05mol・L-1)二0.01mol・L-1X(1+y)L,y二9/6,水和加入NaOH溶液的体积比约为9：9/6二6：1。(2020・台州中学测试)常温下，浓度均为0.1mol・L-1的盐酸和醋酸溶液，下列说法正确的是()两种溶液的pH：盐酸大于醋酸溶液用相同浓度的NaOH溶液分别与等体积、浓度均为0.1mol・L-1的盐酸和醋酸溶液恰好完全反应，盐酸消耗的NaOH溶液体积多c(Na＋)向醋酸溶液中加入等物质的量的NaOH,溶液呈碱性，且溶液中©(cHCOO-)>】两种溶液中水电离出的氢离子浓度：盐酸大于醋酸溶液解析：选C盐酸是强酸，在水溶液里完全电离，醋酸是弱酸，在水溶液里不完全电离，则常温下，浓度均为0.1mol・L-1的盐酸和醋酸溶液的pH:盐酸小于醋酸溶液，A项错误。盐酸和醋酸均为一元酸，二者溶液的浓度相同、体积相同，则二者的物质的量相同，和相同浓度的NaOH溶液恰好完全反应，消耗的NaOH溶液体积相同，B项错误。向醋酸溶液中加入等物质的量的NaOH溶液得到CH3COONa溶液，溶液呈碱性,c(H+)<c(OH-)，根据电c(Na+)荷守恒得c(Na+)+c(H+)二c(CHCOO-)+c(OH-),所以>1,C项正确。盐3c(CH3COO-)酸的电离程度大于醋酸的电离程度，所以浓度相等时盐酸对水的电离抑制程度大，两种溶液中水电离出的氢离子浓度：盐酸小于醋酸溶液，D项错误。(2019,太原期末)常温下，设1LpH=6的AlCg溶液中由水电离出的H+的物质的量为nnTOC\o"1-5"\h\zmol；1LpH=6的盐酸中由水电离出的H+的物质的量为n2mol，则丁为()2n20.01B.1D.100解析：选DA1C13溶液中A13+发生水解而使溶液呈酸性，A1C13的水解促进了水的电离，由水电离产生的c(H+)二1x10-6mo1・L-1，则有“]mo1二1x10-6mo1・L-1X1L二1x10-6mo1。常温下，pH二6的盐酸中c(H+)二1x10-6mo1・L-1，而HC1电离抑制水的电离，由水电离产生的c(H+)二1x10-8mo1•L-1，则有n2mo1二1x10-8mo1•L-1X1L二1x10-8mo1，故有牛-1X10-6mo1=100。X10-8mo1二、选择题(本题共5小题，每小题有一个或两个选项符合题意)．下列说法不正确的是()A•测得0.1mo1・L-1的一元酸HA溶液pH=3,则HA一定为强电解质25°C时，将0.1mo1・L-1的NaOH溶液加水稀释100倍，所得溶液的pH=1125C时，将0.1mo1・L-1的HA溶液加水稀释至pH=4,所得溶液c(OH-)=1x10-10mol・L－10.1mo1・L-1的HA溶液与0.1mo1・L-1的NaOH溶液等体积混合，所得溶液pH一定等于7解析：选ADA项，不论在什么温度下，溶液的pH二-1gc(H+),所以0.1mo1/LHA溶液的pH二3时,c(h+)=10-3mo1/L,即HA没有完全电离，说明HA一定是弱电解质，错误；B项，25°C时,0.1mo1/LNaOH溶液的pH二13,稀释100倍，pH减小2个单位，即得溶液的pH-11'正确；C项/25°邙寸,pH二4的溶液中c(H+)=10-4mo1/L,c(OH-)二W、c(H+)-10-10mo1/L,正确；D项/两溶液等体积混合后所得溶液溶质为NaA,由于不知HA是弱酸还是强酸，所以NaA可能呈碱性也可能呈中性，错误。已知温度T时水的离子积常数为KW，该温度下，将浓度为amo1・L-1的一元酸HA与bmo1・L-1的一元碱BOH等体积混合。可判定该溶液呈中性的依据是()a=b混合溶液的pH=7混合溶液中，c(H+)=\KWmo1•L-1混合溶液中，c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)

解析：选C一元酸和一元碱的强度未知，所以等浓度、等体积的一元酸和一元碱混合后，溶液不一定呈中性A项错误由于水的电离平衡常数只与温度有关温度没有指明是室温，所以混合溶液的pH二7不能确定溶液呈中性，B项错误；由于c(H+)・c(OH-)二KW，若混合溶液中，c(H+)*KWmol・L-i，则c(H+)二c(OH-)，溶液呈中性，C项正确；根据电荷守恒，混合溶液中始终存在:c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-),D项错误。(2019・邯郸模拟)常温下，向20mL的某稀硫酸溶液中滴入0.1mol・L-1氨水，溶液中水稀硫酸的物质的量浓度为0.05mol・L-1A点时溶液的pH等于7C点时加入氨水的体积为20mL在7(NH3・H2O)从0到V2的变化过程中，可能出现的离子浓度排序为c(NH+)>2c(SO4~)>c(OH-)>c(H+)解析：选AC纵坐标起点水电离出的氢离子浓度为10-13mol・L-1,则常温下溶液中c(H+)—10-1mol・L-1,cC^SOq)—0.05mol・L-1,A项正确；A点水电离出的氢离子浓度为10-7mol・L-1，溶液中溶质为(NH4)2SO4和剩余H2SO4，溶液显酸性，pH小于7,B项错误；C点水电离出的氢离子浓度最大，溶液中只有(nh4)2so4，氨水和硫酸恰好完全反应，C项正确；从0到V2的变化过程中，随着氨水的不断增多，容液由酸性逐渐变到中性不可能出现c(OH-)>c(H+),D项错误。在一定体积pH=12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液,当溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时，溶液pH=11。若反应后溶液的体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积之和，则NaHSO4溶液的pH是(已知lg2=0.3)()A.2A.2C.2.6DC.2.6解析：选DpH二12的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-2mol・L-1，设溶液体积为x，溶液中OH-物质的量为xX10-2mol,反应消耗的NaHSO4物质的量为0.5xX10-2mol,设NaHSO4溶液体积为八依据反应Ba(OH)2+NaHSO4===BaSq；+H2O+NaOH，混合后溶液pH二xX10-2-0.5xX10-211,c(OH-)=10-3mol・L-1，则=10-3，解得:x：y=1：4，即NaHSOx+y40.5xX10-2溶液的体积y=4x,NaHSO4的物质的量浓度为c(NaHSO4)=忑二1・25"0-3mol・L-1,该NaHSO4溶液中，c(H+)二c(NaHSO4)二1.25x10-3mol・L-1，溶液的pH=-lg1.25X10-3mol・L-1二3-lg#=3+3lg2-1=2+0.9=2.9O15•已知：pH=-lgc(H+),pOH=-lgc(OH-)o常温下，向某浓度的盐酸溶液中滴加氨水溶液，所得溶液pOH和pH变化如图所示。471014pH下列说法不正确的是()471014pH盐酸的初始浓度为0.1mol・L-1B点溶液和D点溶液水电离的氢氧根离子浓度相等C点溶液中c(NH+)>c(Cl-)D•升高温度(高于25口)，滴定过程中pOH+pHV14解析：选ACA项，由图可知，初始状态pOH=-lgc(OH-)二14,pH二-lgc(H+)二0,则c(H+)二100二1mol・L-1，即盐酸的初始浓度为1mol・L-1，错误；B项，B点溶液OH-由水电离而来，B点pOH二10,c(OH-)=10-10mol^L-1；D点溶液中H+由水电离而来，D点pH二10,c(OH-)水二c(H+)二10-10mol・L-1，正确；C项，C点时c(OH-)二c(H+)，根据电荷守恒：c(NH+)+c(H+)二c(Cl-)+c(OH-)，则溶液中c(NH+)二c(Cl-),错误；D项，常温下，根据图示pOH+pH=14，升高温度，促进水的电离，故pOH+pH<14，正确。三、非选择题(本题共3小题)现有常温下的六份溶液：0.01mol・L-1CH3COOH溶液;0.01mol•L-1HC1溶液；pH=12的氨水；④pH=12的NaOH溶液；0.01mol・L-1CH3COOH溶液与pH=12的氨水等体积混合后所得溶液；0.01mol・L-1HC1溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合所得溶液。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。若将②③混合后所得溶液的pH=7,则消耗溶液的体积:②____③(填“〉”V”或“=”。将六份溶液分别稀释10倍后，溶液的pH：①②，③④，⑤⑥。(填“〉”“V”或,=”)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.碱性中性解析：(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。②③对水的电离抑制程度相同。⑵因pH二12的氨水中c(NH3H2O)>0.01molL-1,故②③混合，欲使pH二7,则需体积:②〉③。稀释同样的倍数后,溶液的pH：①〉②；③〉④；⑤〉⑥。由电荷守恒知：c(Na+)+c(H+)二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，混合液可能呈酸性、碱性或中性，故选A、B、C。答案：⑴⑥②③④(2)>(3)>>>(4)ABC(2019・太原调研)已知：常温下，A酸的溶液pH=a,B碱的溶液pH=b。若A为盐酸，B为氢氧化钡，且a+b=14，两者等体积混合，溶液的pH=。酸碱按体积比为1：10混合后溶液显中性，则a+b=。若A为醋酸，B为氢氧化钠，且a=4,b=12，那么A溶液中水电离出的氢离子浓度为mol・L-1,B溶液中水电离出的氢离子浓度为mol・L-1。若A为醋酸，B为氢氧化钠，且a+b=14，用体积为VA的醋酸和体积为VB的氢氧化钠溶液混合后，溶液显中性，则其体积关系VAVB,混合后溶液中的离子浓度关系为c(Na＋)c(CH3COO-)。⑷若A的化学式为HR,B的化学式为MOH,且a+b=14,两者等体积混合后溶液显碱性。则混合溶液中必定有一种离子能发生水解，该水解反应的离子方程式为。解析：常温下，A酸的溶液pH二a,B碱的溶液pH二b,酸中c(H+)二10-amolL-A点水的离子积为1x10-14,B点水的离子积为，造成水的离子积变化的原因是。25□时,H2R在水溶液中的电离方程式为:H2R===由+HR-,HR-H++R2-°0.1mol・L-1H2R溶液的pH1(“>”“<，或“=”)。100□时，0.01mol•L-1NaOH溶液的pH=。100□时，将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合，并保持100□恒温，欲使混合溶液的pH=7，则Ba(OH)2溶液与盐酸的体积比为。,碱中c(OH-)二10b-14mol・L-1；⑴若A为盐酸，B为氢氧化钡，酸碱都是强电解质，两者等体积混合，酸碱恰好完全反应生成强酸强碱盐和水，溶液呈中性，且a+b二14,碱中c(OH-)二10b-14molL-1-10-amolL-1,则混合溶液的pH二7；酸碱按体积比为1:10混合后溶液显中性，则10-a-10x10b-14,a+b-13。(3)若A为醋酸，B为氢氧化钠，且a+b-14,碱中c(OH-)-10b-14molL-1-A点水的离子积为1x10-14,B点水的离子积为，造成水的离子积变化的原因是。25□时,H2R在水溶液中的电离方程式为:H2R===由+HR-,HR-H++R2-°0.1mol・L-1H2R溶液的pH1(“>”“<，或“=”)。100□时，0.01mol•L-1NaOH溶液的pH=。100□时，将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合，并保持100□恒温，欲使混合溶液的pH=7，则Ba(OH)2溶液与盐酸的体积比为。H2OMOH+H+。答案：(1)713(2)10-1010-12(3)<=(4)M++H2OMOH+H+在水的电离平衡中，c(H+)和c(OH-)的关系如下图所示：

25□时，若体积为匕、pH=a的某一元强酸溶液与体积为Vb、pH=b的某一元强碱溶液混合，恰好中和，若a+b=12，则Va:Vb=。解析：(1)对于B曲线，KW二c(H+)・c(OH-)=1310-12；水的电离过程是吸热的，B曲线相对于A曲线是升高温度，则水的电离程度增大，水的离子积增大。⑵由h2r的电离方程式h2r===h++HR-HR-H++R2-可知第一步电离完全电离，第二步部分电离，0.1molL-1H2R溶液中氢离子浓度大于0.1molL-1，因此pH<l。(3)100□时KW二10-12，.01molL-1NaOH溶液中,(OH-)二0.01mol・L-1,(H+)二Kyc(OH-)=10-12/0.01=10-10molL-1,pH二-lgc(H+)二10。(4)pH=8的Ba(OH)2溶液中，c(OH-)=10-4molL-1,pH=5的稀盐酸中,c(H+)=10-5molL-1,设Ba(OH)2溶液的体积为x,