2019年高考化学二轮复习专题练习：15水的电离和溶液pH(含解析)

专题15 水的电离和溶液pH

1．常温下，下列溶液一定呈碱性的是(　　)

A．能与金属铝反应放出氢气的溶液

B.＝10－6的溶液

C．pH＝2的CH3COOH溶液与pH＝12的NaOH溶液等体积混合

D．0.01 mol·L－1的氨水与0.01 mol·L－1的HCl溶液等体积混合

【答案】B

2．某溶液中在25 ℃时由水电离出的氢离子浓度为1×10－12 mol·L－1，下列说法正确的是(　　 )

A．HCO在该溶液中一定不能大量共存

B．该溶液的pH一定是12

C．向该溶液中加入铝片后，一定能生成氢气

D．若该溶液的溶质只有一种，它一定是酸或碱

【答案】A

【解析】由水电离出的[H＋]＝1×10－12 mol·L－1，该溶液可能为酸或碱溶液，HCO既与酸反应，又与碱反应，所以HCO在该溶液中一定不能大量共存，A正确；当该溶液为pH＝2的盐酸溶液，水电离出的[H＋]也为1×10－12 mol·L－1，B错误；若是pH＝2的HNO3溶液，加入铝片后，一定不能生成氢气，C错误；可能是pH＝2的NaHSO4盐溶液，D错误。

3.H2S2O3是一种弱酸，实验室欲用0.01 mol·L－1的Na2S2O3溶液滴定碘水发生的反应为I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6，下列说法正确的是(　　)

A．该滴定反应可用甲基橙作指示剂

B．Na2S2O3是该反应的还原剂

C．该滴定反应可选用如图所示装置

D．该反应中每消耗2 mol Na2S2O3，转移电子的物质的量为4 mol

【答案】B

4．常温下，将一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：

下列判断正确的是(　　)

A．a＝7

B．在乙组混合液中由水电离出的[OH－]＝10－5 mol·L－1

C．c1＝0.2

D．丁组混合液中：[Na＋]>[A－]>[H＋]>[OH－]

【答案】B

【解析】A项，由乙组数据知，HA与NaOH以等物质的量反应，所得NaA溶液呈碱性，HA为弱酸，甲组中，HA与NaOH以等物质的量混合，混合溶液pH>7，错误；B项，乙溶液为NaA溶液，溶液中的OH－全部来自水的电离，且[OH－]＝10－5 mol·L－1，正确；C项，HA溶液与NaOH溶液等体积混合溶液的pH＝7，酸过量，c1>0.2，错误；D项，由数据知，丁组混合溶液是HA与NaA等物质的量混合，溶液呈酸性，HA的电离程度大于A－的水解程度，[A－]>[Na＋]，[H＋]>[OH－]，即[A－]>[Na＋]>[H＋]>[OH－]，错误。

5．常温下，向20 mL某浓度的硫酸溶液中滴入0.1 mol·L－1氨水，溶液中水电离的氢离子浓度随加入氨水的体积变化如图。下列分析正确的是(　　)

A．V＝40

B．c点所示溶液中：[H＋]－[OH－]＝2[NH3·H2O]

C．NH3·H2O的电离常数K＝10－4

D．d点所示溶液中：[NH]＝2[SO]

【答案】D

6.室温下，用0.1 mol·L－1氨水分别滴定20.0 mL 0.1 mol·L－1的盐酸和醋酸，曲线如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．Ⅰ曲线表示的是滴定盐酸的曲线

B．x＝20

C．滴定过程中的值逐渐减小

D．当Ⅰ曲线和Ⅱ曲线pH均为7时，一溶液中的[Cl－]等于另一溶液中的[CH3COO－]

【答案】C

【解析】滴定开始时0.1 mol·L－1盐酸pH＝1,0.1 mol·L－1醋酸pH>1，所以滴定盐酸的曲线是图Ⅱ，滴定醋酸的曲线是图Ⅰ，A错误；用0.1 mol·L－1氨水滴定20.0 mL 0.1 mol·L－1的盐酸，两者恰好反应，消耗20.0 mL 0.1 mol·L－1氨水，但反应生成氯化铵，氯化铵水解溶液呈酸性，所以溶液呈中性时，碱应过量，B错误；NH3·H2O的电离常数Kb＝只与温度有关，随着氨水的加入，[OH－]在增大，所以滴定过程中的值逐渐减小，C正确；当Ⅰ曲线和Ⅱ曲线pH均为7时，分别存在电荷守恒：[NH]＋[H＋]＝[Cl－]＋[OH－]，[NH]＋[H＋]＝[CH3COO－]＋[OH－]，都存在：[H＋]＝[OH－]，所以[NH]＝[Cl－]，[NH]＝[CH3COO－]，在盐酸中，氨水过量，在醋酸中，氨水恰好反应，所以盐酸中[NH]大，则[Cl－]>[CH3COO－]，D错误。

7.下列有关实验操作的叙述错误的是(　　)

A．过滤操作中，漏斗的尖端应接触烧杯内壁

B．从滴瓶中取用试剂时，滴管的尖嘴可以接触试管内壁

C．滴定接近终点时，滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁

D．向容量瓶转移液体时，引流用玻璃棒可以接触容量瓶内壁

【答案】B

8.常温下，pH＝13的强碱溶液与pH＝2的强酸溶液混合(体积变化忽略不计)，所得混合液的pH＝11，则强碱与强酸的体积比是(　　)

A．11∶1　　　　　　　 B．9∶1

C．1∶11  D．1∶9

【答案】D

【解析】酸碱反应后所得混合液的pH＝11，溶液呈碱性，OH－过量，设强碱溶液的体积为x L，强酸溶液的体积为y L，pH＝13的强碱溶液，[OH－]＝0.1 mol·L－1，pH＝2的强酸溶液，[H＋]＝0.01 mol·L－1，混合后pH＝11，则＝0.001 mol·L－1，解得x∶y＝1∶9。

9．常温下，将pH＝3的盐酸a L分别与下列三种溶液混合后，混合溶液均呈中性：

①1×10－3 mol·L－1的氨水b L

②[OH－]＝1×10－3 mol·L－1的氨水c L

③[OH－]＝1×10－3 mol·L－1的Ba(OH)2溶液d L

其中a、b、c、d的关系正确的是(　　)

A．b>a＝d>c　　　　　 B．a＝b>c>d

C．a＝b>d>c  D．c>a＝d>b

【答案】A

【解析】pH＝3的盐酸中[H＋]＝1×10－3 mol·L－1，与[OH－]＝1×10－3 mol·L－1的Ba(OH)2溶液混合，混合溶液呈中性时二者的体积相等，即d＝a；NH3·H2O为弱电解质，1×10－3 mol·L－1的氨水中[OH－]<1×10－3 mol·L－1，因此1×10－3 mol·L－1的氨水和[OH－]＝1×10－3 mol·L－1的氨水分别与盐酸混合，混合溶液呈中性时，b>a，c<a。

10.不同温度下，水溶液中[H＋]与[OH－]的关系如图所示。下列有关说法中正确的是(　　)

A．若从a点到c点，可采用在水中加入酸的方法

B．b点对应的醋酸中由水电离的[H＋]＝10－6 mol·L－1

C．c点对应溶液的KW大于d点对应溶液的KW

D．T ℃时，0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液的pH＝11

【答案】D

11.如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠的相互滴定的滴定曲线，下列叙述正确的是(　　)

A．盐酸的物质的量浓度为 1 mol·L－1　

B．P点时反应恰好完全，溶液呈中性

C．曲线a是盐酸滴定氢氧化钠的滴定曲线

D．酚酞不能用作本实验的指示剂

【答案】B

【解析】根据曲线a知，滴定前盐酸的pH＝1，[HCl]＝0.1 mol·L－1，A错误；P点表示盐酸与氢氧化钠恰好完全中和，溶液呈中性，B正确；曲线a是氢氧化钠溶液滴定盐酸的曲线，曲线b是盐酸滴定氢氧化钠溶液的曲线，C错误；强酸与强碱相互滴定，可以用酚酞作指示剂，D错误。

12.25 ℃时，甲、乙两烧杯均盛有5 mL pH＝3的某一元酸溶液，向乙烧杯中加水稀释至pH＝4。下列关于甲烧杯和稀释后的乙烧杯中的溶液的描述中，不正确的是(　　)

A．溶液的体积：10V甲≤V乙

B．水电离出的OH－浓度：10[OH－]甲＝[OH－]乙

C．若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和，所得溶液的pH：甲≤乙

D．若分别与5 mL pH＝11的NaOH溶液反应，所得溶液的pH：甲≤乙

【答案】C

【解析】A项，若为强酸，则应加水稀释到体积是原来的10倍，若为弱酸，由于有电离平衡的移动，加水的体积要多，稀释的倍数大于10，正确；B项，在甲溶液中水电离的[OH－]＝10－11 mol·L－1，乙溶液中，水电离的[OH－]＝10－10 mol·L－1，正确；C项，由于甲和乙中含有的一元酸的物质的量相等，用NaOH中和后得到盐的物质的量也相等，若为强酸，则溶液为中性，若为弱酸，溶液显碱性，而且浓度越小，其pH越小，错误；D项，根据酸碱混合时的规律，当pH加和等于14的酸碱等体积混合，谁弱显谁性。若酸为强酸，则反应后溶液为中性，甲反应后再加水稀释得到乙反应后的溶液，溶液也为中性；若酸为弱酸，则反应后溶液显酸性，浓度越小，其pH越大，正确。

13.在t  ℃时，某Ba(OH)2的稀溶液中[H＋]＝10－a mol·L－1，[OH－]＝10－b mol·L－1，已知a＋b＝12。向该溶液中逐滴加入pH＝c的盐酸，测得混合溶液的部分pH如下表所示：

假设溶液混合后的体积变化忽略不计，则c为(　　)

A．3   B．4

C．5  D．6

【答案】B

14.下列说法不正确的是(　　)

A．将pH均为a的氢氧化钠溶液和氨水分别加水稀释100倍，pH变为b和c，则a、b、c的大小关系是a>c>b

B．常温下，浓度均为0.1 mol·L－1的①醋酸、②盐酸、③醋酸钠溶液，水的电离程度的顺序为③>①>②

C．常温下，将相同体积的pH＝3的硫酸和pH＝11的一元碱BOH溶液混合，所得溶液可能为中性，也可能为酸性

D．物质的量浓度相同的①氯化铵溶液、②硫酸铵溶液、③碳酸氢铵溶液，pH的顺序为③>①>②

【答案】C

【解析】溶液稀释时，pH逐渐变小，稀释相同倍数时，氢氧化钠溶液的pH变化幅度较大，氨水继续发生电离，pH变化幅度较小，A项正确；醋酸钠为强碱弱酸盐，发生水解反应，促进水的电离，醋酸和盐酸抑制水的电离，由于盐酸是强酸，完全电离，氢离子浓度大，对水的电离的抑制程度大，B项正确；常温下，将相同体积的pH＝3的硫酸和pH＝11的一元强碱BOH溶液混合，所得溶液呈中性，常温下，将相同体积的pH＝3的硫酸和pH＝11的一元弱碱BOH溶液混合，碱过量，所得溶液呈碱性，C项错误；(NH4)2SO4和NH4Cl水解，使溶液呈酸性，(NH4)2SO4中H＋较多，pH较小，NH4HCO3溶液呈碱性，D项正确。

15.．已知25 ℃时，几种弱酸的电离常数如下：

下列说法正确的是(　　)

A．等物质的量浓度的各溶液pH关系为：pH(Na2S)>pH(NaCN)>pH(NaHS)>pH(CH3COONa)

B．用0.1 mol·L－1的NaOH溶液滴定pH相等的CH3COOH和HCN溶液，CH3COOH消耗的NaOH溶液体积更大

C．NaHS和Na2S的混合溶液中，一定存在[Na＋]＋[H＋]＝[OH－]＋[HS－]＋2[S2－]＋[H2S]

D．某浓度的NaCN溶液的pH＝d，则其中由水电离出的[OH－]＝10－d mol·L－1

【答案】A

16.室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为0.1 mol·L－1的三种酸(HA、HB和HD)溶液，滴定曲线如图所示，下列判断错误的是(　　)

A．三种酸的电离常数关系：

KHA＞KHB＞KHD

B．滴定至P点时，溶液中：[B－]＞[Na＋]＞[HB]＞[H＋]＞[OH－]

C．pH＝7时，三种溶液中：[A－]＝[B－]＝[D－]

D．当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：

[HA]＋[HB]＋[HD]＝[OH－]－[H＋]

【答案】C

【解析】根据起点pH：HA＜HB＜HD知酸性：HA＞HB＞HD，根据酸性越强，酸的电离常数越大，则KHA＞KHB＞KHD，故A项正确；P点时根据横坐标中和百分数为50%知[HB]∶[NaB]＝1∶1，根据纵坐标pH＜7知酸的电离程度大于盐的水解程度，故B项正确；根据电荷守恒[Na＋]＋[H＋]＝[A－]＋[OH－]和pH＝7知[Na＋]＝[A－]，同理[Na＋]＝[B－]、[Na＋]＝[D－]，根据中和原理知溶液显中性时需要的NaOH的量不同，故[Na＋]不相同，则[A－]、[B－]、[D－]三者不相同，C项错误；当中和百分数都达到100%时，溶液为NaA、NaB、NaD的混合物，则[OH－]＝[HA]＋[HB]＋[H+]。

17.欲测定某NaOH溶液的物质的量浓度，可用0.100 0 mol·L－1的HCl标准溶液进行中和滴定(用甲基橙作指示剂)。

请回答下列问题：

(1)滴定时，盛装待测NaOH溶液的仪器名称为________。

(2)盛装标准盐酸的仪器名称为______________。

(3)滴定至终点的颜色变化为____________。

(4)若甲学生在实验过程中，记录滴定前滴定管内液面读数为0.50 mL，滴定后液面如图，则此时消耗标准溶液的体积为__________。

(5)乙学生做了三组平行实验，数据记录如下：

选取上述合理数据，计算出待测NaOH溶液的物质的量浓度为______________。(保留四位有效数字)

(6)下列哪些操作会使测定结果偏高________(填字母)。

A．锥形瓶用蒸馏水洗净后再用待测液润洗

B．酸式滴定管用蒸馏水洗净后再用标准液润洗

C．滴定前酸式滴定管尖端气泡未排除，滴定后气泡消失

D．滴定前读数正确，滴定后俯视滴定管读数

【答案】(1)锥形瓶　(2)酸式滴定管　(3)黄色变为橙色

(4)26.90 mL　(5)0.105 2 mol·L－1　(6)AC

D]＋[H＋]，即[HA]＋[HB]＋[HD]＝[OH－]－[H＋]，D项正确。

3组平均消耗V(盐酸)＝＝26.30 mL，[NaOH]＝＝0.105 2 mol·L－1。

(6)A项，锥形瓶用待测液润洗，会使锥形瓶内溶质的物质的量增大，造成V(标准)偏大，c(待测)偏高，正确；B项，酸式滴定管用蒸馏水洗净后再用标准液润洗，对V(标准)无影响，c(待测)不变，错误；C项，滴定前酸式滴定管尖端气泡未排除，滴定后气泡消失，造成V(标准)偏大，c(待测)偏高，正确；D项，滴定前读数正确，滴定后俯视滴定管读数，造成V(标准)偏小，c(待测)偏低，错误。

18.Ⅰ.在25 ℃时，有一pH＝12的NaOH溶液100 mL ，欲使它的pH降为11：

(1)如果加入蒸馏水，就加入________ mL；

(2)如果加入pH＝10的NaOH溶液，应加入______ mL；

(3)如果加入0.008 mol·L－1 HCl溶液，应加入_____mL。

Ⅱ.在25 ℃时，有pH为a的盐酸和pH为b的NaOH溶液等体积混合：

(1)若a＋b＝14，则溶液呈________性；

(2)若a＋b＝13，则溶液呈________性；

(3)若a＋b＞14，则溶液呈________性。

【答案】Ⅰ.(1)900　(2)1 000　(3)100

Ⅱ.(1)中　(2)酸　(3)碱

19.Ⅰ.某学生用0.200 0 mol·L－1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分为如下几步：

①用蒸馏水洗涤碱式滴定管，并注入NaOH溶液至“0”刻度线以上

②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体

③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下，并记下读数

④量取20.00 mL待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入3 mL酚酞溶液

⑤用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数

请回答：

(1)以上步骤有错误的是________(填编号)。

(2)用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入______(从图中选填“甲”或“乙”)中。

(3)下列操作会引起实验结果偏大的是______(填编号)。

A．在锥形瓶装液前，留有少量蒸馏水

B．滴定前，滴定管尖嘴有气泡，滴定后无气泡

C．锥形瓶先用蒸馏水洗涤后，未用待测液润洗

D．用酸式滴定管量取液体时，释放液体前滴定管前端有气泡，之后消失

(4)滴定时，左手控制滴定管，右手摇动锥形瓶，眼睛注视______________。判断到达滴定终点的现象是：锥形瓶中溶液___________________________________________________。

(5)以下是实验数据记录表

通过计算可得，该盐酸浓度为______ mol·L－1(计算结果保留4位小数)。

Ⅱ.利用间接酸碱滴定法可测定Ba2＋的含量，实验分两步进行。

已知：2CrO＋2H＋===Cr2O＋H2O

Ba2＋＋CrO===BaCrO4↓

步骤1：移取x mL一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用b mol·L－1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸体积为V0 mL。

步骤2：移取y mL BaCl2溶液于锥形瓶中，加入x mL与步骤1相同浓度的Na2CrO4溶液，待Ba2＋完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用b mol·L－1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为V1 mL。

则BaCl2溶液浓度为______________________ mol·L－1。若步骤2中滴加盐酸时有少量待测液溅出，则Ba2＋浓度的测量值将____________(填“偏大”或“偏小”)。

【答案】Ⅰ.(1)①④　(2)乙　(3)B

(4)锥形瓶内颜色　由无色变成浅红色，且半分钟内不退色　(5)0.163 1

Ⅱ.(V0b－V1b)/y　偏大