2025届高考化学一轮复习水的电离和溶液的酸碱性夯基练习新人教版

Page8水的电离和溶液的酸碱性一、选择题1、室温时，将xmLpH＝a的稀NaOH溶液与ymLpH＝b的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的推断正确的是()A．若x＝y，且a＋b＝14，则pH＞7B．若10x＝y，且a＋b＝13，则pH＝7C．若ax＝by，且a＋b＝13，则pH＝7D．若x＝10y，且a＋b＝14，则pH＞7解析：选D由题意知：n(NaOH)＝x·10a－14·10－3mol，n(HCl)＝y·10－b·10－3mol，所以n(NaOH)∶n(HCl)＝eq\f(x·10a－14·10－3,y·10－b·10－3)＝eq\f(x,y)×10(a＋b－14)。若x＝y，且a＋b＝14，则n(NaOH)＝n(HCl)，pH＝7；若10x＝y，且a＋b＝13，则n(NaOH)<n(HCl)，pH<7；若ax＝by，且a＋b＝13，则n(NaOH)与n(HCl)大小不确定，pH亦不确定；若x＝10y，且a＋b＝14，则n(NaOH)＞n(HCl)，pH＞7，D正确。2、298K时,在20.0mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10mol·L-1氨水的电离度为1.32%,下列有关叙述正确的是()。A.该滴定过程应当选择酚酞作为指示剂B.M点对应的盐酸体积为20.0mLC.M点处的溶液中c(N)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-)D.N点处的溶液中pH<12【解析】盐酸滴定氨水的试验中,为了精确确定滴定终点,应选甲基橙作指示剂,A项错误;M点对应的盐酸体积若为20.0mL,则所得溶液pH<7,为使溶液pH=7,盐酸的体积要略小于20.00mL,B项错误;M点溶液pH=7,则溶液中c(H+)=c(OH-)<c(N)=c(Cl-),C项错误;由0.10mol·L-1的氨水的电离度为1.32%可知,溶液中c(OH-)=0.10mol·L-1×1.32%=1.32×10-3mol·L-1,c(H+)=mol·L-1=7.58×10-12mol·L-1,即溶液的pH<12,D项正确。【答案】D3、在25℃时,某稀溶液中由水电离产生的c(H+)为1×10-13mol·L-1,下列有关该溶液的叙述,正确的是()。A.该溶液可能呈酸性B.该溶液肯定呈碱性C.该溶液的pH肯定是1D.该溶液的pH不行能为13【解析】在25℃时,某稀溶液中由水电离产生的c(H+)为1×10-13mol·L-1<1×10-7mol·L-1,说明溶液中的溶质抑制了水的电离,溶质为酸或碱,溶液可能呈酸性或碱性,A项正确,B项错误;假如该溶液呈酸性,则溶液的pH=1,假如该溶液呈碱性,则溶液的pH=13,C、D两项均错误。【答案】A4、已知温度为T时水的离子积常数为Kw,该温度下,将浓度为amol·L-1的一元酸HA与bmol·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.a=bB.混合溶液的pH=7C.混合溶液中,c(H+)=Kwmol·LD.混合溶液中,c(H+)+c(B-)=c(OH-)+c(A-)【解析】A项,因酸碱的强弱未知,a=b只能说明酸与碱恰好完全反应,但若为强酸弱碱盐或强碱弱酸盐,则溶液不呈中性,错误;B项,因温度未知,则pH=7时溶液不肯定为中性,错误;C项,混合溶液中,c(H+)=Kwmol·L-1,依据c(H+)·c(OH-)=Kw可知,溶液中c(H+)=c(OH-)=Kwmol·L-1,溶液呈中性,正确;D项,任何溶液都存在电荷守恒,c(H+)+c(B-)=c(OH-)+c(A-),但不能由此确定溶液的酸碱性【答案】C5、用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,下表中试验选用的试剂及装置均正确的是()。选项锥形瓶中溶液滴定管中溶液选用指示剂选用滴定管A碱酸石蕊乙B酸碱酚酞甲C碱酸甲基橙乙D酸碱酚酞乙【解析】解答本题的关键:①明确酸式、碱式滴定管在运用时的留意事项;②指示剂的变色范围。酸式滴定管不能盛放碱液,碱式滴定管不能盛放酸液,指示剂应选择颜色变更明显的酚酞或甲基橙,不能选用石蕊。【答案】D6、下列说法不正确的是()。A.常温下,在0.1mol·L-1的H2SO4溶液中,由水电离出的c(H+)<KB.浓度为0.1mol·L-1的NaHCO3溶液:c(H2CO3)>c(C)C.25℃时,AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、MgCl2溶液中的溶度积相同D.向冰醋酸中逐滴加水,溶液的导电性、醋酸的电离程度、溶液的pH均先增大后减小【解析】在0.1mol·L-1的H2SO4溶液中,由水电离出的c(H+)为5.0×10-14mol·L-1<Kw,A项正确;浓度为0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中,HCO3-的水解程度大于电离程度,c(H2CO3)>c(C),B项正确;温度不变,AgCl固体的溶度积不变,C项正确;向冰醋酸中逐滴加水,【答案】D7、常温下,向20mL0.1mol·L-1氨水中滴加盐酸,溶液中由水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变更如图所示。则下列说法正确的是()。A.b、d两点为恰好完全反应点B.c点溶液中c(N)=c(Cl-)C.a、b之间的随意一点:c(Cl-)>c(N),c(H+)>c(OH-)D.常温下,0.1mol·L-1氨水的电离常数Ka约为1×10-5【解析】假如氨水和盐酸恰好完全反应生成氯化铵,氯化铵为强酸弱碱盐,其溶液呈酸性,此时水的电离程度最大,为图中c点,故A项错误;依据图像可知,c点c(H+)>10-7mol·L-1,溶液呈酸性,结合电荷守恒得c(N)<c(Cl-),故B项错误;a、b之间的随意一点,溶液都呈碱性,即c(H+)<c(OH-),结合电荷守恒定律得c(Cl-)<c(N),故C项错误;常温下,0.1mol·L-1的氨水中c(H+)=10-11mol·L-1,则c(OH-)=0.001mol·L-1,Ka≈10-3×10-3【答案】D8、用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液,恰好完全反应时,下列叙述中正确的是()A.溶液呈中性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂B.溶液呈中性,只能选用石蕊作指示剂C.溶液呈酸性,可选用甲基橙或酚酞指示剂D.溶液呈碱性,可选用酚酞作指示剂答案DNaOH溶液和CH3COOH溶液恰好完全反应时生成CH3COONa,CH3COO-水解使溶液显碱性,选用酚酞作指示剂,因此答案为D。二、非选择题（一）CO2的转换在生产、生活中具有重要的应用。请回答下列问题:(1)CO2的低碳转型对抵挡气候变更具有重要意义,海洋是地球上碳元素最大的“汲取池”。①溶于海水的CO2主要以四种无机碳形式存在,除CO2、H2CO3两种分子外,还有两种离子的化学式为、。

②在海洋碳循环中,可通过图1所示的途径固碳。写出钙化作用的离子方程式:。

(2)将CO2与金属钠组合设计成Na-CO2电池,很简单实现可逆的充、放电反应,该电池反应为4Na+3CO22Na2CO3+C。放电时,在正极得电子的物质为;充电时,阳极的电极反应式为。

(3)目前工业上有一种方法是用CO2和H2在230℃并有催化剂的条件下转化生成甲醇蒸气和水蒸气。图2表示恒压容器中0.5molCO2和1.5molH2转化率达80%时的能量变更示意图。下列能推断该反应达到化学平衡状态的是(填字母)。

A.容器中压强不变B.H2的体积分数不变C.c(H2)=3c(CH3OH) D.容器中密度不变E.2个CO键断裂的同时有6个H—H键断裂(4)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,发生反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如表三组数据:试验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minCOH2OH2CO1650421.62.462900210.41.633900abcdt①试验2条件下平衡常数K=。

②试验3中,若平衡时,CO的转化率大于水蒸气,则的值(填详细值或取值范围)。

③试验4,若900℃时,在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1mol,则此时v(正)(填“<”“>”或“=”)v(逆)。

(5)已知在常温常压下:①2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(g) ΔH1=-1275.6kJ·mol-1②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH2=-566.0kJ·mol-1③H2O(g)H2O(l)ΔH3=-44.0kJ·mol-1写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:。

【解析】(1)①溶于海水的CO2主要以四种无机碳形式存在,除CO2、H2CO3两种分子外,还有两种离子,分别为C和HCO3②依据图1的转化方式分析,HCO3-通过钙化作用生成CaCO3,可知Ca2+与HCO3-在此反应中生成CaCO3,则反应的离子方程式为Ca2++2HCO3-CaCO3↓+CO(2)电池反应为4Na+3CO22Na2CO3+C,原电池中正极物质得电子,发生还原反应,则放电时,在正极得电子的物质为CO2,充电时为电解池,阳极物质失去电子,发生氧化反应,依据总反应式,应为C失去电子,变成CO2,则充电时,阳极的电极反应式为C-4e-+2C3CO2↑。(3)CO2和H2在230℃并有催化剂的条件下转化生成甲醇蒸气和水蒸气,反应的化学方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),反应为气体分子数削减的反应,增大压强有利于反应正向进行,依据能量变更图,反应物的总能量高于生成物的总能量,则反应为放热反应,降低温度有利于反应正向进行。反应在恒压装置中进行,整个反应过程中体系压强始终不变,不能依据压强推断化学反应是否达到平衡,A项不符合题意;随着反应的进行,各组分的体积分数会变更,当H2的体积分数不变时,可以推断化学反应是否达到平衡,B项符合题意;平衡时,不肯定具有关系c(H2)=3c(CH3OH),需依据详细的反应的初始的量来推断,不能推断化学反应是否达到平衡,C项不符合题意;容器中混合气体的密度ρ=mV,反应前后,依据质量守恒定律,m不变,反应为恒压装置,随着反应的进行,气体总体积会发生变更,当气体总体积不变,也就是密度不变时,可以推断化学反应是否达到平衡,D项符合题意;2个CO键断裂的同时有6个H—H键断裂表明反应物CO2和H2均在参与反应,反应向正反应方向进行,不肯定是化学反应已经达到平衡,不能推断化学反应是否达到平衡,E项不符合题意。(4)①反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的化学平衡常数K=c(H2)·c(CO2)c(H2O)·c(CO),依据试验2的数据,平衡时,c(CO)=1.6mol2②试验3中,若平衡时,CO的转化率大于水蒸气,CO和水蒸气是按1∶1反应进行的,增大其中一种反应物的量可以增大另一种反应物的平衡转化率,所以可推断是增大了水蒸气的量,则<1。③温度不变,故平衡常数不变,由浓度商Qc=0.5mol·L-1×0.5mol·(5)依据盖斯定律,该反应可由+③×2得到,该反应的焓变ΔH=ΔH1-ΔH2【答案】(1)①HCO3-②Ca2++2HCO3-CaCO3↓+CO2↑+H2(2)CO2C-4e-+2C3CO2↑(3)BD(4)①16②<1(5)CH3OH(l)+O2(g)CO(g)+2H2O(l) ΔH=-442.8kJ·mol-1（二）酸碱中和滴定是利用中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的试验方法，其中溶液的pH变更是推断滴定终点的依据。(1)为了精确绘制图，在滴定起先时和____________，滴液速度可以稍快一点，测试和记录pH的间隔可大些；当接近__________时，滴液速度应当慢一些，尽量每滴一滴就测试一次。(2)如图所示A的pH范围运用的指示剂是________；C的pH范围运用的指示剂是_______；B点是_______；D区域为________。(3)用0.1032mol·L－1的盐酸溶液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液，重复三次的试验数据如表所示。试验序号消耗0.1032mol·L－1的盐酸溶液的体积/mL待测氢氧化钠溶液的体积/mL128.8425.00227.8325.00327.8525.00则待测氢氧化钠的物质的量浓度是________mol·L－1。在上述滴定过程中，若滴定前滴定管下端尖嘴中有气泡，滴定后气泡消逝，则测定结果将______(填“偏高”、“偏低”或“不影响”)。(4)下列关于上述中和滴定过程中的操作正确的是________(填序号)。A．用碱式滴定管量取未知浓度的烧碱溶液B．滴定管和锥形瓶都必需用待盛放液润洗C．滴定中始终凝视锥形瓶中溶液颜色变更D．锥形瓶中的待测液可用量筒量取解析：(1)由曲线知，起先阶段和最终阶段，滴入溶液的体积对pH影响比较小，滴入速度可以快一点，而中间阶段即在滴定终点左右对pH影响大，此时不能滴入过快，应逐滴滴入。(2)A区域为碱性范围，故用酚酞；C区域为酸性范围，故用甲基橙。B点的pH