2021版高考化学一轮复习课时提升作业二十三溶液的酸碱性（含解析）苏教版 练习

溶液的酸碱性

1.下列关于水的说法正确的是 (　　)

A.常温下正常雨水的pH为7.0,酸雨的pH小于7.0

B.将25 ℃纯水加热至95 ℃时,增大

C.将纯水加热到95 ℃时,水的离子积变大,pH不变,水仍呈中性

D.向水中加入醋酸或醋酸钠,均可促进水的电离

【解析】选B。正常雨水的pH为5.6,酸雨的pH小于5.6;将纯水加热后,水的离子积变大,=c(H+)变大,pH变小,水仍呈中性;向水中加入醋酸可抑制水的电离,而加入醋酸钠会促进水的电离。

2.在不同温度下,水溶液中c(H+)与c(OH-)有如图所示关系。下列说法中不正确的是 (　　)

A.图中T>25

B.b点溶液中的c(H+)一定比a点溶液中的c(H+)大

C.欲实现a点到b点,可以加入CH3COONa固体

D.ac线上任一点对应的溶液均呈中性

【解析】选C。图中T ℃时水的电离程度增大,而水的电离为吸热过程,升高温度水的电离程度增大,因此T>25,A对;由图中纵坐标知,b点溶液中的c(H+)比a点溶液中的大,B对;a点到b点,为中性溶液变为酸性溶液,而加入CH3COONa固体,会使溶液呈碱性,C错;ac线上任一点对应的溶液中都存在c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,D对。

3.下列溶液一定呈酸性的是 (　　)

A.25 ℃时,pH=2的醋酸溶液与pH=12时Ba(OH)2溶液混合所得的溶液

B.物质的量浓度相等的一元酸与NaOH溶液等体积混合后的溶液

C.能使Al(OH)3胶体先沉淀、后溶解的溶液

D.c2(H+)>Kw的溶液

【解析】选D。A项,由于混合时两溶液的体积比不知,故所得溶液的酸碱性无法确定,A错;B项,若一元酸为强酸,则所得溶液呈中性,若一元酸为弱酸,则所得溶液呈碱性,故所得溶液不可能呈酸性,B错;C项,满足条件的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,C错;D项,由于c(H+)·c(OH-)=Kw,当c2(H+)>Kw时,可推出c(H+)>c(OH-),该溶液一定呈酸性,D正确。

4.实验室用标准KMnO4溶液滴定未知浓度的FeSO4溶液,下列说法或操作正确的是

 (　　)

A.盛FeSO4溶液的锥形瓶滴定前用FeSO4溶液润洗2～3次

B.选碱式滴定管量取标准KMnO4溶液,并用碘化钾淀粉溶液作指示剂

C.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数会导致滴定结果偏低

D.锥形瓶内溶液颜色变化由浅绿色变为紫红色,立即记下滴定管液面所在刻度

【解析】选C。滴定操作时锥形瓶只需用水洗干净即可,不能润洗,A项错误;标准KMnO4溶液应用酸式滴定管量取,不用添加任何指示剂,B项错误;实验时读数前仰后俯,导致读数体积小于实际消耗标准溶液体积,所测溶液浓度将偏低,C项正确;确定滴定终点时,需溶液由浅绿色变为紫红色,且30 s内溶液颜色不再发生变化,才可以确定滴定终点,D项错误。

5.(2020·保定模拟)常温下,将等体积的盐酸和氨水分别加水稀释,溶液的导电性与溶液体积的变化曲线如图所示,下列说法正确的是              (　　)

A.曲线Ⅱ表示氨水加水稀释过程中溶液导电性的变化

B.溶液的pH 大小关系:c>b>d

C.若将bd两点溶液混合,则c(Cl-)>c(N)>c(H+)>c(OH-)

D.由水电离出n(OH-):b>c

【解析】选D。开始导电能力相同说明开始c(H+)和c(OH-)相同,加水稀释促进一水合氨电离平衡正向移动,氢氧根离子浓度大于盐酸中氢离子浓度,导电能力强,则曲线Ⅰ表示氨水加水稀释过程中溶液导电性的变化,故A错误;稀释过程中盐酸pH增大,溶液的pH大小关系:b>d>c,故B错误;开始导电能力相同说明开始c(H+)和c(OH-)相同,加水稀释促进一水合氨电离,平衡正向移动,稀释相同倍数,氨水中氢氧根离子浓度大于盐酸中氢离子浓度,若将b、d两点溶液混合后溶液显碱性,c(N)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),故C错误;因为氨水是弱电解质,HCl是强电解质,稀释相同倍数后,氨水导电能力强,所以氨水中水的电离程度小,而b、c两点的导电能力相同,由水电离出的n(OH-):b>c,故D正确。

6.醋酸是日常生活中常见的弱酸。 

Ⅰ.常温下在pH=5的醋酸稀溶液中,醋酸电离出的c(H+)的精确值是________mol·L-1。 

Ⅱ.某同学用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 某浓度的CH3COOH溶液。

(1)部分操作如下:

①取一支用蒸馏水洗净的碱式滴定管,加入标准氢氧化钠溶液,记录初始读数

②用酸式滴定管放出一定量待测液,置于用蒸馏水洗净的锥形瓶中,加入2滴甲基橙

③滴定时,边滴加边振荡,同时注视滴定管内液面的变化

请选出上述操作过程中存在错误的序号:__。 

上述实验与一定物质的量浓度溶液配制实验中用到的相同仪器有________。 

(2)某次滴定前滴定管液面如图所示,读数为________mL。 

(3)根据正确实验结果所绘制的滴定曲线如图所示,其中点①所示溶液中

c(CH3COO-)=1.7c(CH3COOH),点③所示溶液中c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)。计算醋酸的电离常数:________,该CH3COOH的物质的量浓度为________mol·L-1。 

【解析】Ⅰ.常温下pH=5的醋酸溶液中c(H+)=1×10-5 mol·L-1,该氢离子来自醋酸的电离和水的电离,H2OH++OH-,溶液中c(OH-)只来自水的电离,

c(OH-)== mol·L-1=1×10-9 mol·L-1,则溶液中c(OH-)水=c(H+)水=1×

10-9 mol·L-1,醋酸电离出的c(H+)=(10-5-10-9) mol·L-1。

Ⅱ.(1)①滴定管应润洗;②由于CH3COONa水解溶液呈碱性,应用酚酞作指示剂;③滴定时应注视锥形瓶内溶液颜色的变化;中和滴定、配制溶液均用到烧杯和胶头滴管。

(2)滴定管精确度为0.01 mL,又因为滴定管的刻度自上而下是逐渐增大的,所以根据液面的位置可知正确的读数。

(3)点①溶液中氢离子浓度是10-5 mol·L-1,所以醋酸的电离平衡常数是==1.7×10-5。点③所示溶液中c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+),所以恰好满足物料守恒,即点③处溶液中溶质是醋酸钠,这说明两者恰好反应,所以根据消耗氢氧化钠溶液的体积是20.14 mL可知,醋酸的浓度是0.100 0 mol·L-1×=0.100 7 mol·L-1。

答案:Ⅰ.(10-5-10-9)

Ⅱ.(1)①②③　烧杯和胶头滴管　(2)0.30

(3)1.7×10-5　0.100 7

1.某温度下的水溶液中,c(H+)=10x mol·L-1,c(OH-)=10y mol·L-1。x与y的关系如图所示,下列叙述正确的是              (　　)

A.该温度下,水的离子积为10-14

B.该温度下,水的离子积为10-12

C.该温度下,0.01 mol·L-1 NaOH溶液的pH为13

D.该温度下,0.01 mol·L-1 NaOH溶液的pH为12

【解析】选C。该温度下,水的离子积为K′W=c(H+)·c(OH-)=10x×10y=10x+y,由图象可知:x+y=-15,故A、B错;该温度下,0.01 mol·L-1的NaOH溶液中c(OH-)=1×10-2mol·L-1,故c(H+)===1×10-13(mol·L-1),所以pH=13。

2.今有室温下四种溶液,有关叙述不正确的是 (　　)

A.①、②中分别加入适量的氯化铵晶体后,两溶液的pH均减小

B.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH:①>②>④>③

C.①、④两溶液等体积混合,所得溶液中c(Cl-)>c(N)>c(OH-)>c(H+)

D.Va L④溶液与Vb L②溶液混合后,若混合后溶液pH=4,则Va∶Vb=11∶9

【解析】选C。加入NH4Cl,抑制NH3·H2O电离,N+OH-NH3·H2O,NaOH与NH4Cl反应使c(OH-)减小,所以两溶液pH均减小,A正确;弱电解质稀释时促进电离,所以pH=11的氨水稀释10倍后,10<pH<11,而pH=11的NaOH溶液稀释10倍后pH=10;同理pH=3的醋酸稀释10倍,3<pH<4,而pH=3的盐酸稀释10倍后pH=4,B正确;①、④两溶液等体积混合,形成氨水和氯化铵的混合溶液,显碱性,氨水过量,所以正确的顺序为c(N)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),C错误;根据题意得出:

10-4(Va+Vb)=10-3×Va-10-3×Vb,则Va∶Vb=11∶9,D正确。

3.(2020·温州模拟)常温下,pH=11的氨水和pH=1的盐酸等体积混合(混合溶液体积为两溶液体积之和),恰好完全中和,则下列说法错误的是              (　　)

A.氨水的浓度等于盐酸的浓度

B.原氨水中有2%的含氮微粒为N

C.氨水中水电离出的c(H+)是盐酸中水电离出的c(H+)的100倍

D.混合溶液中c(N)+c(NH3·H2O)+c(NH3)=0.05 mol·L-1

【解析】选B。等体积的氨水与盐酸混合后,恰好完全反应,盐酸为一元强酸、一水合氨为一元弱碱,所以一水合氨与氯化氢的物质的量相等,因二者等体积混合,则物质的量浓度相等,都是0.1 mol·L-1,A正确;由分析可知,pH=11的氨水溶液浓度为0.1 mol·L-1,则电离产生的c(OH-)=c(N)=10-3 mol·L-1,则原氨水中N的含量为×100%=1%,B错误;氨水中的氢离子是水电离的,pH=11的氨水中水电离的氢离子浓度为10-11 mol·L-1;盐酸中的氢氧根离子是水电离的,盐酸中水电离的氢氧根离子与氢离子浓度相等为10-13 mol·L-1,所以氨水中水电离出的c(H+)是盐酸中水电离出的c(H+)的100倍,C正确;反应后的溶液中N、NH3·H2O与NH3三种微粒的平衡浓度之和为=0.05 mol·L-1,D正确。

4.(2020·福州模拟)常温时,向20 mL 0.1 mol∙L-1的CH3COOH溶液中逐滴滴加

0.1 mol∙L-1的NaOH溶液,滴入NaOH溶液的体积与溶液pH的变化如图所示。下列说法正确的是              (　　)

A.a点的pH=1

B.b点时,c(CH3COO-)=0.05 mol∙L-1

C.c点时,V(NaOH)=20 mL

D.反应过程中的值不断增大

【解析】选D。CH3COOH为弱酸,部分电离,a点为0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液,c(H+)浓度小于0.1 mol·L-1,则pH大于1,故A错误;b点溶质为CH3COOH和CH3COONa,二者物质的量相等;溶液体积由20 mL扩大为30 mL,根据物料守恒c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1×;CH3COOH的电离和CH3COO-的水解均是微弱的,则二者的浓度应均接近于 mol·L-1≈0.033 mol·L-1,不等于0.05 mol·L-1,故B错误;假设c点时,V(NaOH)=20 mL,则CH3COOH与NaOH恰好完全反应生成CH3COONa,此时溶液显碱性,pH>7,与图不符,故假设不成立,故C错误;=,随着NaOH的加入,溶液的碱性逐渐增强,c(H+)逐渐减小,而温度不变,Ka不变,则的值逐渐增大,故D正确。

5.(2020·揭阳模拟)常温下,HX溶液、HY溶液、等浓度的HY和NaY的混合溶液,分别加水稀释,稀释后溶液的pH随浓度的变化如图所示,下列叙述正确的是              (　　)

A.HX、HY均为一元强酸

B.溶液中水的电离程度:a=b<c

C.常温下,HY的电离常数Ka约为1.0×10-4

D.c点溶液:c(Na+)>c(Y-)>c(HY)>c(H+)>c(OH-)

【解析】选C。图象中1.0 mol·L-1的HX溶液pH=0说明HX为强酸,1.0 mol·L-1的HY溶液pH=2说明HY为弱酸,故A错误;HX为强酸,HY为弱酸,加水稀释相同倍数,a点氢离子浓度大于b点,溶液中水的电离程度:a点小于b点,故B错误;

1.0 mol·L-1 HY溶液pH=2,c(H+)=10-2 mol·L-1,电离平衡常数Ka==≈1×10-4,故C正确;HY和NaY的混合溶液,c点溶液pH=4,显酸性,HY电离程度大于Y-离子水解程度,因此c点溶液中离子浓度大小,c(Y-)>c(Na+)>c(HY)>c(H+)>c(OH-),故D错误。

6.(2017·天津高考)用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c(I-),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。

Ⅰ.准备标准溶液

a.准确称取AgNO3基准物4.246 8 g(0.025 0 mol)后,配制成250 mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。

b.配制并标定100 mL 0.100 0 mol·L-1 NH4SCN标准溶液,备用。

Ⅱ.滴定的主要步骤

a.取待测NaI溶液25.00 mL于锥形瓶中。

b.加入25.00 mL 0.100 0 mol·L-1 AgNO3溶液(过量),使I-完全转化为AgI沉淀。

c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。

d.用0.100 0 mol·L-1NH4SCN溶液滴定过量的Ag+,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。

e.重复上述操作两次。三次测定数据如下表:

f.数据处理。

回答下列问题: 

(1)将称得的AgNO3配制成标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有___。 

(2)AgNO3标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是_________________。 

(3)滴定应在pH<0.5的条件下进行,其原因是 ________________________。 

(4)b和c两步操作是否可以颠倒________________________,说明理由__。 

(5)所消耗的NH4SCN标准溶液平均体积为________mL,测得c(I-)=__mol·L-1。 

(6)在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步,应进行的操作为__________。 

(7)判断下列操作对c(I-)测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)

①若在配制AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果_____。 

②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则测定结果_____。 

【解析】(1)由于需要配制250 mL标准溶液,所以需要的仪器除了烧杯和玻璃棒外,还需要250 mL的(棕色)容量瓶和胶头滴管。

(2)由于AgNO3见光易分解,所以AgNO3标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存。

(3)由于Fe3+易水解,其水解产物对滴定终点的判断有影响,所以滴定应该在pH<0.5的条件下进行。

(4)若b和c两步颠倒,会导致Fe3+与I-发生反应,指示剂耗尽,无法判断滴定终点。

(5)根据题干中所给的三组数据,第一组数据与第二、三两组数据差距较大,所以舍去第一组数据,第二、三两组数据取平均值进行计算,所以所消耗的NH4SCN标准溶液的体积平均为10.00 mL,结合c(AgNO3)·V(AgNO3)=c(NH4SCN)·V(NH4SCN)+c(I-)·V(I-),计算可得

c(I-)=0.060 0 mol·L-1。

(6)在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步,应进行的操作为用NH4SCN标准溶液润洗酸式滴定管。

(7)若在配制AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则会造成配制的AgNO3标准溶液的浓度偏小,使用的AgNO3标准溶液的体积变大,测定结果偏高;若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,会造成读数偏小,导致测定结果c(I-)偏高。

答案:(1)250 mL(棕色)容量瓶、胶头滴管

(2)避免AgNO3见光分解

(3)防止因Fe3+的水解而影响滴定终点的判断(或抑制Fe3+的水解)

(4)否(或不能)　若颠倒,Fe3+与I-反应,指示剂耗尽,无法判断滴定终点

(5)10.00　0.060 0

(6)用NH4SCN标准溶液进行润洗

(7)①偏高　②偏高