2023届新高考化学选考一轮总复习训练-第26讲　水的电离和溶液的ph

第26讲水的电离和溶液的pH课时训练选题表知识点题号水的电离及影响因素1,3,6,9溶液的酸碱性与pH计算2,7酸碱中和滴定及其拓展应用4,8综合5,10,11,12,131.在25℃时,某稀溶液中由水电离产生的H+浓度为1×10-13mol·L-1,下列有关该溶液的叙述,正确的是(A)A.该溶液可能呈酸性 B.该溶液一定呈碱性C.该溶液的pH一定是1 D.该溶液的pH不可能为13解析:在25℃时,某稀溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-13mol·L-1<1×10-7mol·L-1,说明溶液中的溶质抑制水的电离,溶液可能呈酸性或碱性,A正确,B错误;如果该溶液呈酸性,则溶液的pH=1,如果该溶液呈碱性,则溶液的pH=13,C、D错误。2.为更好地表示溶液的酸碱性,科学家提出了酸度(AG)的概念,AG=lgc(A.中性溶液的AG=0B.酸性溶液的AG>0C.常温下,0.1mol·L-1氢氧化钠溶液的AG=-12D.常温下,0.1mol·L-1盐酸的AG=-12解析:中性溶液中c(H+)=c(OH-),故lgc(H+)c(OH-)=lg1=0,A正确;酸性溶液中c(H+)>c(OH-),故AG>0,B正确;常温下,0.1mol·L-1NaOH溶液,AG=lgc(3.25℃时,水中存在电离平衡:H2OH++OH-ΔH>0。下列叙述正确的是(B)A.将水加热,Kw增大,pH不变B.向水中加入少量NaHSO4固体,c(H+)增大,Kw不变C.向水中加入少量NaOH固体,平衡逆向移动,pH减小D.向水中加入少量NH4Cl固体,平衡正向移动,c(OH-)增大解析:加热促进水的电离,Kw增大,pH减小,但水仍呈中性,A项错误;加入NaOH固体,c(OH-)增大,pH增大,C项错误;加入NH4Cl固体,NH4+水解促进水的电离,但c(OH4.中和滴定是一种操作简单、准确度高的定量分析方法。实际工作中也可利用物质间的氧化还原反应、沉淀反应进行类似的滴定分析。下列有关几种具体的滴定分析(待测液置于锥形瓶内)的说法不正确的是(C)A.用标准酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液以测定其浓度:滴定终点时,溶液由无色变为紫红色B.利用“Ag++SCN-AgSCN↓”反应,用标准KSCN溶液测定AgNO3溶液浓度时,可用Fe(NO3)3作指示剂C.利用“2Fe3++2I-I2+2Fe2+”反应,用FeCl3溶液测定KI样品中KI的百分含量时,可用淀粉作指示剂D.用标准NaOH溶液测定某盐酸的浓度时,若用酚酞作指示剂,当观察到溶液由无色变为浅红色,且半分钟不恢复原色时即达到滴定终点解析:C中只要反应开始就有I2生成,溶液呈蓝色,无法判断滴定终点。5.下列说法正确的是(D)A.100℃时,将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液显中性B.相同温度下,pH相等的氨水、CH3COONa溶液中,水的电离程度相同C.相同物质的量浓度的盐酸和醋酸分别加水稀释到相同pH,醋酸中加水多D.将浓度为c1的氨水和浓度为c2的盐酸等体积混合,若溶液呈中性,则一定有c1>c2解析:A.100℃时,水的离子积为1.0×10-12,故pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液显碱性,错误;B.相同温度下,pH相等的氨水、CH3COONa溶液中,一水合氨是弱碱,抑制水电离,CH3COONa是强碱弱酸盐,促进水电离,水的电离程度后者大,错误;C.由于醋酸电离的程度小,相同物质的量浓度的醋酸pH比盐酸大,因此稀释到相同的pH(pH在增大),稀释倍数盐酸大,即盐酸中加水多,错误;D.将浓度为c1的氨水和浓度为c2的盐酸等体积混合,生成氯化铵,水解呈酸性,若要使溶液呈中性,碱要过量,则一定有c1>c2,正确。6.常温下,下列有关电解质溶液的叙述错误的是(C)A.某H2SO4溶液中c(H+)c(OH10-11mol·L-1B.将0.02mol·L-1HCl溶液与0.02mol·L-1Ba(OH)2溶液等体积混合后,溶液pH约为12C.将0.1mol·L-1的NaOH溶液加水稀释后,由水电离产生的c(H+)·c(OH-)保持不变D.pH=3的H2SO4溶液,稀释105倍后,溶液的pH<7解析:某H2SO4溶液中c(H+)c(OH-)=1.0×108,Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-14,得出c(H+)=1×10-3mol·L-1,c(OH-)=1×10-11mol·L-1,由水电离出的c(H+)=c(OH-)=1×10-11mol·L-1,A正确;将0.02mol·L0.04mol·L-1-0.02mol·L-12=0.01mol·L-17.下列叙述正确的是(A)A.25℃时,pH=2的两种弱酸HA、HB加水稀释后,溶液pH随加水量变化的曲线如图所示,电离常数:HA>HBB.水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大,说明水的电离是放热反应C.pH<7的溶液一定呈酸性D.25℃时,0.1mol·L-1HA溶液与0.1mol·L-1NaOH溶液等体积混合,所得溶液pH等于7.0解析:A.两种酸都是弱酸,依据图示可知,稀释过程中HA的pH变化比HB大,说明酸性HA大于HB,电离平衡常数HA>HB,正确;B.水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大,升高温度,水的电离平衡正向移动,说明水的电离是吸热反应,错误;C.由于水的离子积随着温度升高而增大,pH<7的溶液不一定呈酸性,错误;D.25℃时,0.1mol·L-1HA溶液与0.1mol·L-1NaOH溶液等体积混合恰好完全反应生成NaA,所得溶液pH取决于HA的酸性强弱,若HA是强酸,则溶液呈中性,若HA是弱酸,则溶液呈碱性,错误。8.用已知物质的量浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸时,可能有以下操作:①用蒸馏水洗涤碱式滴定管后,直接装入已知浓度的NaOH溶液;②经检查,碱式滴定管不漏液,胶管中玻璃珠控制灵活后,用少量已知物质的量浓度的NaOH溶液洗涤2～3次后再装入碱液,将液面调至“0”刻度处,用滴定管夹将其固定在铁架台上;③用待测盐酸润洗移液管移取一定体积的待测盐酸,放至用蒸馏水洗净的锥形瓶中;④往锥形瓶中滴加几滴甲基橙,在瓶下垫一张白纸;⑤手捏碱式滴定管中的玻璃珠,快速放液以使指示剂尽快变色;⑥指示剂变色后再滴加几滴碱液,以稳定变色。以上操作中错误的是(C)A.①②⑥ B.①②③C.①⑤⑥ D.②③④解析:①用蒸馏水洗涤碱式滴定管后,直接装入已知物质的量浓度的NaOH溶液,标准液被稀释,浓度偏小,造成V(标)偏大,c(待测)偏大,错误;⑤手捏碱式滴定管中的玻璃珠,快速放液以使指示剂尽快变色,造成V(标)偏大,c(待测)偏大,错误;⑥指示剂变色后再滴几滴碱液,以稳定变色,造成V(标)偏大,c(待测)偏大,错误。9.如图表示水中c(H+)和c(OH-)的关系,下列判断错误的是(D)A.两条曲线间任意点均有c(H+)·c(OH-)=KwB.M区域内任意点均有c(H+)<c(OH-)C.图中T1<T2D.XZ线上任意点均有pH=7解析:由水的离子积的定义可知,两条曲线间任意点均有c(H+)·c(OH-)=Kw,A项正确;由题图中坐标轴上的数据可知,M区域内任意点均有c(H+)<c(OH-),B项正确;温度越高,水的电离程度越大,电离出的c(H+)与c(OH-)越大,所以T2>T1,C项正确;XZ线上任意点都有c(H+)=c(OH-),只有当c(H+)=10-7mol·L10.(2021·绍兴适应性测试)在25℃时,下列四种溶液的pH见下表序号①②③④溶液醋酸钠溶液NaOH溶液NH4Cl溶液盐酸pH101044已知:醋酸的电离常数Ka=1.8×10-5。下列说法不正确的是(C)A.①溶液呈碱性,可以推测醋酸是一种弱酸B.①和③溶液中水的电离程度相同C.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH:①>②>③>④D.①和④等体积混合,c(解析:A.醋酸钠溶液呈碱性,则表明醋酸钠是强碱弱酸盐,从而证明醋酸是弱酸,正确;B.醋酸钠溶液的pOH与NH4Cl溶液的pH相同,则表明CH3COO-与NH4+的水解程度相同,从而证明溶液中水的电离程度相同,正确;C.分别加水稀释10倍,醋酸钠溶液的pH介于9～10之间,NaOH溶液的pH=9,NH4Cl溶液的pH介于4～5之间,盐酸的pH=5,从而得出四种溶液的pH①>②>④>③,不正确;D.①和④等体积混合,溶液中的H+与OH-刚好完全反应,溶液中CH3COO-的水解平衡正向移动,从而使溶液呈碱性,11.25℃时,分别稀释pH=11的Ba(OH)2溶液和氨水,溶液pH的变化如图所示。已知:Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。下列说法不正确的是(D)A.由水电离产生的c(H+):A点=B点B.保持25℃不变,取A、B两点对应的溶液等体积混合后,pH=9C.曲线Ⅰ上任意点对应的溶液中,c(H10-5mol·L-1D.若35℃时分别稀释上述两种溶液,则图中Ⅰ、Ⅱ曲线将比原来靠近解析:纯的碱溶液中的H+全部由水电离,A、B两点对应的溶液的pH均为9,所以两点水电离产生的c(H+)相同,A正确;25℃时,A、B两点对应的溶液的pH均为9,保持25℃不变,则Kw不变,两者等体积混合后,溶液中H+浓度不变,故pH仍不变,B正确;曲线Ⅰ上任意点对应的溶液中存在电荷守恒c(OH-)=c(H+)+c(NH4+),则有[c(H+)+c(NH4+)]c(NC正确;温度升高,Kw变大,则在35℃时分别稀释题述两种溶液,图中Ⅰ、Ⅱ曲线将比原来疏远,D错误。12.水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下:Ⅰ.取样、氧的固定用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。Ⅱ.酸化、滴定将固氧后的水样酸化,MnO(OH)2被I-还原为Mn2+,在暗处静置5min,然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2S2O32-+I2=2I-回答下列问题:(1)取水样时应尽量避免扰动水体表面,这样操作的主要目的是。

(2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为

。

(3)Na2S2O3溶液不稳定,使用前需标定。配制该溶液时所用蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除及二氧化碳。

(4)取100.00mL水样经固氧、酸化后,用amol·L-1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点现象为;若消耗Na2S2O3溶液的体积为bmL,则水样中溶解氧的质量浓度为mg·L-1。

(5)上述滴定完成后,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测定结果(填“偏高”或“偏低”)。

解析:(4)该实验用硫代硫酸钠标准液滴定I2,因此终点现象为当滴入最后半滴标准液时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内无变化;根据题干,MnO(OH)2把I-氧化成I2,本身被还原成Mn2+,根据得失电子数目守恒,建立关系式O2～2MnO(OH)2～2I2～4Na2S2O3,可得水样中溶解氧的质量浓度为ab×10-3(5)终点读数时,滴定管尖嘴处留有气泡,气泡占据液体应占有的体积,导致消耗Na2S2O3溶液体积减小,最终结果偏低。答案:(1)使测定值与水体中的实际值保持一致,避免产生误差(2)2Mn(OH)2+O22MnO(OH)2(3)氧气(4)当滴入最后半滴标准液时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内无变化80ab(5)偏低13.某实验小组在常温下,用0.100mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL未知浓度的HCl溶液。已知:混合溶液的体积等于酸、碱溶液体积的和,lg2=0.3。可根据图示计算滴定的突跃范围。(1)该盐酸的浓度为。

(2)若滴加20.02mLNaOH溶液,所得溶液的pH≈9.7,试计算滴加19.98mLNaOH溶液,所得溶液的pH≈

(写出计算过程,保留1位小数)。解析:(1)由题图知,20.00mL0.100mol/L的NaOH溶液和20.0