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