2023-2024届新高考一轮复习人教版 第八章 第2讲　水的电离和溶液的pH 作业

第2讲水的电离和溶液的PH

-------••课后作业•集训・.一

(40分钟)

选题表

题号

知识点

基础能力创新

水的电离、Kw4(1)11

溶液的酸碱性和PH1,2,45,8

酸碱中和滴定及其拓展应用36,7,9,1012

基础过关

L常温下,0.1mol-L某一元酸(HA)溶液中鬻J=IXlO工下列叙述

正确的是(B)

A.该一元酸溶液的pH=l

B.该溶液中由水电离出来的C(FT)=IXlO"mol∙L1

c.该溶液中水的离子积常数为lx1。.

D,用pH=ll的NaoH溶液V1L和V2L0.1mol・L该一元酸(HA)溶液

混合,若混合溶液的pH=7,则V,<V2

解析:将c(OH)=代入原题关系式中可得法==1×10I解得

c(H+)cz(H+)

c(H)=IX10⅛ol-L,所以该溶液的pH=3,A项错误;该溶液中水电离

出来的c(H')=c(0H)=^Wmol∙L-1=lX101*mol∙L',B项正确；

IXl(F3

常温下，水的离子积是一个常数，为IXIOM,C项错误；由题干推知,

0.1mol∙L'的酸pH=3,若等体积混合,溶液显酸性,欲使混合溶液的

pH=7,则%>V2,D项错误。

2.常温下，下列叙述不正确的是(D)

A.c(H,)>c(0H)的溶液一定显酸性

B.pH=3的弱酸溶液与pH=ll的强碱溶液等体积混合后溶液呈酸性

C.pH=5的硫酸溶液稀释到原来的500倍,稀释后c(SOf)与C(H')之比

约为1：10

D.中和10mL0.1mol∙L醋酸与100mL0.01mol・LT醋酸所需NaOH

的物质的量不同

解析:pH=3的弱酸溶液与pH=ll的强碱溶液等体积混合,弱酸浓度大,

有大量剩余,反应后溶液呈酸性,B正确;pH=5的硫酸溶液稀释到原来

的500倍，则溶液接近于中性，c(H+)约为ICTmol∙L1,

c(SO4^)=——mol∙L^l=10^8mol∙L：则C(S0，)：c(H+)=1ɪ10,

2x500

C正确；两份醋酸的物质的量相同，则所需NaOH的物质的量相同,

D不正确。

3.用0.1000mol・L1NaOH溶液滴定20.00mL0.100OmoI・I/盐

酸过程中的PH变化如图所示。下列说法错误的是(D)

2

0

8

6

4

2

a

O

A.b点时,加入极少量NaOH溶液都会引起PH的突变

B.选指示剂时，其变色范围应在4.30-9.70之间

C.若将盐酸换成同浓度的CH3COOH溶液，曲线ab段将会上移

D.都使用酚献作指示剂,若将NaOH溶液换成同浓度的氨水,所消耗氨

水的体积较NaOH溶液小

解析:题图中反应终点的PH在4.30~9.70之间,选择指示剂的变色范

围应在反应终点的PH范围内，B正确;滴定终点时醋酸钠溶液水解显

碱性，曲线ab段将会上移,C正确;使用酚醐作指示剂,用同浓度氨水

代替NaOH溶液,要使溶液由无色变为浅红色,则消耗氨水的体积大于

NaOH溶液,D错误。

4.已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示：

(1)95℃时,水的电离平衡曲线应为B,请说明理由:o

25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合,所得混合溶液

的pH=7,则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为。

(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0

⑶曲线A所对应的温度下,pH=2的HCl溶液和pH=ll的某BOH溶液

中，若水的电离程度分别用α-a2表示,则a1(填“大于”

“小于”“等于”或“无法确定")<½°

(4)曲线B对应温度下,将0.02mol・1?Ba(OH)2溶液与等物质的量浓

度的NaHSO4溶液等体积混合后,混合溶液的PH=。

解析：⑴25℃时，pH=9的NaOH溶液中，c(0H)=IO⅛ιol-L'',pH=4的

耐溶液中,c(lΓ)=10Λnol・L1,若所得混合溶液的pH=7,n(0H)=n(H),

贝IJC(OH)-V(NaOH)=C(H)・V(HZSO),故V(NaoH)：V(H2SO1)=C(H')：

c(0H)=10：Io

(2)95℃时,水的离子积常数K„=1012,100体积pH=a的某强酸溶液中

n(H')=100×10amol=102mol,1体积pH=b的某强碱溶液中n(OH)=

黑InOI=IoimOI,混合后溶液呈中性，则∏(H+)=n(0H^)=102^amol=

b2

10^'mol,即2-a=bT2,所以a+b=14o

⑶曲线A所对应的温度是25C即室温,在室温下,pH=2的HCl溶液

l1

中，c(H')水=10%ol∙L,pH=Π的某BOH溶液中，c(H)水=IOUmol∙Ls

水电离产生的K的浓度越大,水的电离程度就越大,用α-α2表示，

则ɑ1<ɑ20

12

(4)曲线B所对应的温度是95℃,该温度下水的离子积常数Kw=IO,

在曲线B所对应的温度下,将0.02mol-I?的Ba(OH)2溶液与等物质

的量浓度的NaHSOl溶液等体积混合,则反应后溶液中C(OH)=笑等=

+

0.01mol-L,由于该温度下水的离子积常数Q=IoT2,所以c(H)=

10^l0mol∙L',所得混合液的pH=10o

答案：(1)水的电离是吸热过程,温度高时，电离程度大,c(H')、c(OH)

均增大10：1(2)a+b=14(3)小于(4)10

R能力提升

5.(2022・上海金山二模)常温下,等体积等浓度的盐酸与下列溶液分

别恰好完全中和。

①VlmLpH=9的氨水;②V2mLpH=10的氨水

下列判断正确的是（D）

A.10V2>V1

B∙/的比值:②>①

C（NH3∙H2O）

C.水的电离程度:②XD

D.反应后溶液的pH:①

解析:设pH=9的氨水的浓度为c电离程度为ɑ1,则Ci=-;设pH=10

b%

的氨水浓度为C,电离程度为ɑ2,则C=-;因为pH=9的氨水比pH=10

22«2

10一5

的氨水电离程度大,故α〉α%则且=昌〈白根据盐酸和氨水反应的关

C1010

2«2

系之比为1：1,得等体积、等浓度的盐酸与其恰好完全中和时,消耗

的氨水的量满足V1Xc1=V2Xc2,即10V2<Vl,故A不正确;J管？方的

C（NH3・H2O）

比值即是两溶液的电离度,根据溶液越稀电离程度越大判断,②〈①，

故B不正确;根据氨水溶液中水的电离受到抑制，抑制程度越大,水的

电离程度越小,故②〈①,故C不正确;反应后pH=9的氨水消耗的体积

大,故最终溶液的体积大,但生成的氯化铁的量相同，故①中最终的氯

化镀溶液的浓度较小，故水解后氢离子浓度小,PH大,故D正确。

6.（2023・云南玉溪三月模拟）常温下，用不同浓度的NaOH溶液分别

滴定20mL与其同浓度的某弱酸HA（电离常数为K“）溶液,滴定曲线如

图所示。下列说法不正确的是（C）

102030HNaoH溶液)∕mL

A.由图可知,C1>C2>C3

B.M点溶液中存在:2c(H)=c(A)-c(HA)+2c(OH)

C.恰好中和时,三种溶液的PH相等

D.由pH=7的溶液计算得K，=端^(V。是消耗的NaOH溶液的体积)

解析:A项,NaOH溶液浓度越大,溶液PH越大,根据图像,滴定终点之后

溶液PH大小顺序为c1>c2>c3,所以浓度大小为c1>c2>c3,正确;B项,M点

为加入NaoH溶液体积为10mL,此时恰好生成起始时等物质的量的

NaA和HA,根据电荷守恒c(Na*)+c(H)=c(OH)+c(A),存在物料守恒

2c(Na+)=c(HA)+c(A),则存在2c(H')=2c(OH)+c(A)-c(HA),正确;C项,

恰好中和时∖溶液中酸碱恰好完全反应生成NaA,A水解,溶液呈碱性，

但三种溶液的浓度不相等,A水解程度不一样,则溶液的PH不相等,不

正确;D项,溶液中pH=7时,c(H+)=c(0H),根据电荷守恒C(Na)+c(H+)=

+

c(OH)+c(A),则有c(Na)=c(A),此时消耗NaOH溶液体积为V0,所以

c(A)=悬mol∕L,根据物料守恒C(A)+c(HA)=篇mol∕L,

则C(HA)=^¾ol∕L,所以k"H+;.：；禧一处Q正确

2v

Vo+2OC(HA)V+20°~°

7.(不定项)(2023•河南商丘三模)0.10mol∙L1的NaOH溶液分别

滴定20.00mL浓度为c1的醋酸、c2的草酸(HKzO)溶液,得到如图滴

定曲线,其中c、d为两种酸恰好完全中和的化学计量点。下列说法错

误的是(D)

A.由滴定曲线可判断:Cι>C2

B.滴定过程中始终有n(CHEOOH)=O.02c,+n(OH)-∏(H+)-∏(Na+)

C若a点V(NaOH)=7.95nιL,则a点有C(Na)>cCO歹)>c(HC2O4)>

C(H2C2O1)

D.若b点时溶液中c(CH3COO)=c(CH3COOH),则b点消耗了8.60mL的

NaOH溶液

解析:草酸是二元弱酸,滴定过程中有两次滴定突变;醋酸是一元酸，

滴定时只有一次滴定突变,所以根据图示可知X曲线代表草酸,Y曲线

代表醋酸。其中c、d为两种酸恰好完全中和的化学计量点,滴定根据

恰好反应时消耗NaOH溶液的体积数值可知

0.100Omol∙L^1×10.60mLC.-]

C产-------------------=0.0265rmonl∙Lτ,

2×20.00mL

0.100Omol∙L^1×17.20mL八IT-】、⅛-∕,

Ci=-------------------------------------------=0.n0o8r6n0mol∙L,Cι>c,故Aλ正rr确r;

20.00mL2

对于醋酸溶液,在滴定过程中始终存在电荷守恒n(H+)+n(Na+)=n)+

n(CH3COO),根据物料守恒可知n(CH3COOH)+n(CH3COO)=0.02c,,

故n(H*)+n(Na*)=n(0H)+0.02c「n(CHEOOH),所以有n(CH3COOH)=

0.02c,+n(0H)-n(H+)-n(Na+),故B正确；完全中和时需消耗

V(NaOH)=IO.60mL,若a点V(NaOH)=7.95mL时为NaHC2O^Na2C2O1

按1：1形成的混合溶液,P*7,显酸性，故HCzOZ的电离程度大于

t

北01及CzOf的水解程度，则c(Na)>c(C20j-)>c(Haon>c(H2C2O1),½

C正确；若b点时加入氢氧化钠溶液体积为8.60mL,则此时溶液中

n(CH3COOH)和n(CH3COONa)相等，由图可知此时溶液显酸性,说明醋酸

的电离程度大于醋酸根离子的水解程度，则C(CH3COO)>c(CLCOOH),

如果要求c(CH3COO)=c(CH3COOH),则此时加入氢氧化钠溶液的体积

V<*⅛nL,BPV<8.60mL,D错误。

8.(2022*福建福州4月模拟)常温下,在新制氯水中滴加NaOH溶液，

溶液中水电离出的的c(H')与NaOH溶液的体积之间的关系如图所示。

A.可用PH试纸测定E点对应溶液,其pH=3

B.G点对应溶液中:c(Na+)>c(Cl)>c(CIO)>c(OH)>c(H+)

C.H、F点对应溶液中都存在:c(Na+)=c(Cl)+c(C10)

D.常温下加水稀释H点对应溶液,溶液的PH增大

解析：由题图可知，E点为新制氯水，溶液显酸性，由水电离出的

c水(H)=IO溶液中OH完全是由水电离出来的，所以

c(OH)=c水(H+)=l(Γ"mol∕L,贝IJ溶液中c(If)=^τ=10⅛ιol∕L,贝IJ溶液

C(OH)

pH=3,但新制氯水有漂白性,不能用pH试纸测量其pH,应该用pH计,

A错误;G点，氯水与氢氧化钠溶液恰好完全反应生成等物质的量的

NaCKNaClO,ClO水解使溶液呈弱碱性，所以有c(Na+)>c(Cl)>

c(CIO)>c(OH)>c(H),B正确;H点对应溶液中溶质为NaCKNaClO和

NaOH,根据电荷守恒可知c(Na)+c(Ht)=c(0H)+c(Cl)+c(Cl(Γ据此时

溶液为碱性,则c(OH)>c(H+),所以C(Na)>c(Cl)+c(CIO),C错误;加

水稀释H点对应的溶液,H点为碱性溶液,加水稀释时促使溶液的碱性

减弱,所以PH降低,D错误。

9.(不定项)(2022・山东烟台二中摸底联考)酒石酸(

304

用H2R表示)可作食品抗氧化齐U,是一种二元弱酸。25C时,Kal=IO-,

向10mL0.01mol-L的酒石酸溶液中滴加0.01mol-L的氢氧化

钠溶液,溶液中Tg喘?与所加氢氧化钠溶液的体积关系如图所示。

A.n点溶液呈中性

+

B.p点溶液中存在c(OH)=C(HR)+2c(H2R)+c(H)

C.n点到p点过程中水的电离程度变小

D.NaHR溶液中HR的电离平衡常数小于其水解平衡常数

解析:n点时-Ig第*=0,则c(OH)=C(FT),此溶液呈中性,A项正确；

P点时加入0.01mol-L7的氢氧化钠溶液体积为20mL,

与10mL0.01mol・L的酒石酸恰好完全反应,得到Na2R溶液,根据

此时溶液的电荷守恒2c(R2)+c(HR)+c(OH)=c(Na)+c(H+)及物料守恒

2

c(Na)=2c(HR)+2c(H2R)+2c(R)关系,可得C(OH)=c(HR)+2c(H2R)+

C(H),B项正确;n点溶液呈中性说明此时溶液中HR电离与HR及R2

水解恰好相等,继续滴加氢氧化钠溶液,HR减少,R2增多，水的电离程

度应变大,C项错误；当加入0.01mol∙L1的氢氧化钠溶液体积为

10mL时,溶液中溶质为NaHR,m点时Tg嚓⅞>0,即C(OIr)<c(H+),

C(H+)

溶液呈酸性,说明此时溶液中HR的电离程度大于其水解程度，即HR

的电离平衡常数大于其水解平衡常数,D项错误。

10.(2022・山东东营广饶一中月考)测定溶液中甘油浓度通常采用高

碘酸氧化还原法,实验步骤如下：

i.配制准确浓度的硫代硫酸钠(Na2S2OJ溶液

①称取16gNa2S2O3,溶于1OOOmL水中，冷却I,备用。

②称取0.147g重倍酸钾(K2Cr2O7),置于碘量瓶中，溶于25mL水,加

2g碘化钾及20mL4mol・广的硫酸,摇匀。于暗处放置10分钟。

加75mL水,用硫代硫酸钠溶液滴定(I2+2S20f-2Γ+S,0^),近终点

时加1mL0.5%指示剂,继续滴定至溶液由蓝色变为亮绿色。再重复

滴定2次,平均用硫代硫酸钠溶液30mLo

ii∙甘油含量测定

①准确量取10mL甘油溶液,放入250mL碘量瓶中，再加入20mL

O.04mol-LTKlo4溶液、10mL0.6mol・1；HSOI溶液、5InL正己烷，

盖好塞盖,摇匀,在室温下于暗处放置30min。

②加入1.5gKI反应3min后,再加水75mL,剩余的IO4和反应生成

的IO3被还原析出碘,析出的碘用配制好的Na2S2O3标准液滴定,滴定

至颜色变亮时加入1mL指示剂,此时溶液呈现不透明深蓝色,继续滴

至蓝色恰好消失为止。

③再重复滴定2次,平均用Na2S2O3溶液VmLo

回答下列问题。

⑴步骤i①的实验操作是否正确?(填“正确”或“错误”)。

⑵步骤i②的目的是,

所用的指示剂是,Na2S2O3溶液浓度是o

(3)甘油(CsHQ5)溶液与KloI溶液反应生成甲醛、甲酸、KIO3,写出步骤

ii①反应的离子方程式:______________________________________

步骤五②中高碘酸与KI反应的离子方程式为o

(4)下列因素引起步骤ii中测定结果偏高的是(填字母)。

a.将碘量瓶换成普通锥形瓶

b.加入的KI过量

c.KlOl溶液浓度偏小

d.指示剂一褪色就停止滴定、读数

e.滴定前正视读数,滴定后仰视读数

解析：(1)此操作不是配制一定物质的量浓度的溶液,而是配成Na2S2O3

溶液,然后用标准液K2Cr2O7溶液进行标定其浓度,故步骤i①的实验

操作正确。

⑵由实验步骤可知，步骤i②的目的是用标准液K2CnO7进行标定

Na2S2O3溶液的浓度,利用I2能使淀粉溶液变蓝的特性,故所用的指示剂

是淀粉溶液,根据得失电子总数相等可得关系式K2Cr207-3I2-6Na2S203,

故n(NaSO)=6n(KCrO),即C(NaSO)×30×103L=6X°，^g

223227223294g∙molɪ

解得Na2S2O3溶液浓度是0.1mol-L_1o

(4)根据滴定原理可知，整个过程中1mol甘油失去4mol电子，

1mol「失去1mol电子，1molIO4得到7mol电子,故根据得失电

子守恒可知4n(甘油)+n(I)=7n(IO1),根据I原子守恒有n(I2)=

∣[n(IO4)+n(「)],滴定时又有n(I2)=In(S2Of)0将碘量瓶换成普通锥

形瓶,将导致L升华,从而使得消耗Na2S2O3的量偏小，即n(I)偏小,则

甘油的量偏大,a符合题意；由于实验中本身KI就是过量的，故KI过

量对实验结果无影响,b不符合题意;KlO4溶液浓度偏小,将导致生成

的L的量偏小,导致消耗Na2S2O3的量偏小，即n(I)偏小，则甘油的量

偏大,c符合题意;指示剂一褪色就停止滴定、读数,将导致消耗Na2S2O3

的量偏小，即n(I)偏小,则甘油的量偏大,d符合题意;滴定前正视读

数,滴定后仰视读数,将导致消耗Na2S2O3的量偏大,即n(I)偏大,则甘

油的量偏小，e不符合题意。

答案：(1)正确

⑵标定Na2S2O3溶液的浓度淀粉溶液0.1mol∙U1

(3)C3H8O3+2iθ;==2HCH0+HC00H+2IO3+H20IO；+7I+8H-4I2+4H20

(4)acd

R创新应用

11.(不定项)常温下,向20mL浓度均为0.1mol・L的HX和OLCOOH

的混合溶液中滴加0.1mol-I?的氨水,测得溶液的电阻率(溶液的电

阻率越大,导电能力越弱)与加入氨水的体积(V)的关系如图所示。

s5

(CH3COOH的Ka=l.8×10-,NH3∙H2O的Kb=l.8×10),下列说法正确的

是(D)

A.常温时，同浓度的HX溶液比(MCOOH溶液的PH大

B.a->c过程,水的电离程度先减小后增大

C.溶液pH=7时对应的点在c点和d点之间,此时溶液中存

ʌ.c(NH3∙H2θLKa+c(H+)

1

'C(CH3COOH)^Kb

D.混合时若忽略体积变化,d点时:4C(NHl)+4C(NH3・⅛0)=0.3mol∙L1

4

解析：常温下Kw=IO*,若HX和CH3COOH都是弱酸,则随着NH3-H2O的加

入,酸碱反应生成盐,溶液导电性将增强、电阻率将减小,但图像上随

着NH3∙H2O的加入,溶液电阻率增大、导电性减弱，说明原混合溶液中

离子浓度更大，即HX为强电解质，常温下0.1mol∙L1HX的pH比同浓

度CHSCOOH的PH小,故A项错误;酸或碱都抑制水的电离,滴加NL-H2O

溶液的过程a至IJC为HX和CH3COOH反应转化为NH.,X.OLCOONH”的过

程,溶液的酸性减弱，水的电离程度增大,故B项错误;根据分析,c点

溶液中溶质为NHlX、CH3COONHb且两者的物质的量相等,其中钱根离子

和醋酸根离子均发生水解NHt+H20÷="NH3∙H2O+H∖CH3COO+H2O

CHE00H+0H,且镀根离子浓度大于醋酸根离子，故溶液为酸性即

c(H)>c(0H),故溶液pH=7时对应的点在c点和d点之间,此时,存在

+

c(H)=c(0H),根据质子守恒c(H)+c(CH3COOH)=c(OH)+c(NH3・H2O),

贝IJ有c(CH3COOH)=c(NH3∙H2O),故噌"鬻=1,又因为K.=Kb,所以

C(CH3COOH)

、+”+)“驾LW1,故C项错误；d点溶液中共加入0.1mol-L的氨

KbKb

水60mL,d点时,溶液体积共为80mL,根据物料守恒4c(NH3∙H2O)+

lmol，Llχ06L

4c(NH^)=4×°°=0.3mol-L;故D正确0

-0.08L

12.维生素C(简写为Ve)的分子式为CGHM,溶于水后显酸性,在高温或

碱性条件下极易被氧化。许多新鲜水果和蔬菜中含有丰富的Vc,新鲜

橙汁中Vc含量约500mg/Lo某化学活动小组欲用滴定法测定某品牌

软包装橙汁中Vc的含量,请帮助完成实验报告。

(D实验目的:。

(2)实验原理:酸性条件下,C6H8θ<;可被CGH6O6O写出该反应的

化学方程式:________________________________________________

⑶实验用品R∙00X10⅛ιol∕LL标准溶液、2mol∕L醋酸、蒸储水、

指示剂、仪器(略)。其中指示剂应选用o

⑷实验步骤：

①检查仪器:检查酸式滴定管O

②洗涤仪器:所有仪器用蒸储水洗净后,还需用待装溶液润洗的仪器

是O

③装液：向两支酸式滴定管中分别加入L标准溶液和橙汁,使液面位

于滴定管处。按要求调整好液面,读出读数。

④取橙汁