2021届高考化学一轮易错点强化训练：水的电离和溶液的pH强化训练

水的电离和溶液的pH
1．（2020·天津高三月考）25℃时，下列关于 pH ＝3 的 CH 3COOH 溶液的叙述正确的是
A ．溶液中 H 2O 电离出的 c(OH −)＝1.0×10−3 mol ·L −1
B ．加0.1 mol ·L −1CH 3COONa 溶液使 pH ＞7，则 c(CH 3COO −)＝c(Na +)
C ．加入少量 CH 3COONa 固体后，溶液 pH 升高
D ．与等体积 pH ＝11 的 NaOH 溶液混合，所得溶液呈中性
【答案】C
【解析】A.pH ＝3的CH 3COOH 溶液中氢离子的浓度为10−3 mol ·L −1，是由醋酸电离产生的，而溶液中的氢氧根由水电离提供，由K w = c(H +)×c(OH -)可求得c(OH -)=()
14
113Kw 1010mol /L 10c H ---+==，故A 错误；B.加入醋酸钠后溶液中有电荷守恒c(CH 3COO −)+ c(OH -)＝c(Na +)+ c(H +)，因为溶液的pH ＞7， 即c(OH -)＞c(H +)，所以c(CH 3COO −
)<c(Na +)，故B 错误；C.因为错酸钠显碱性，所以加入醋酸钠后，溶液的碱性会增强，溶液pH 会升高，故C 正确；D.pH ＝3的CH 3COOH 溶液电离出的氢离子与等体积pH ＝11的NaOH 溶液电离产生的氢氧根物质的量相等，但发生酸碱中和时，溶液中的醋酸分子还能继续电离产生氢离子，最终使溶液显酸性，故D 错误；综上所述，答案为C 。

2．（2020·吉林省高三期末）用标准氢氧化钠滴定未知浓度的盐酸，选用酚酞作为指示剂，下列操作会使滴定结果偏低的是
A ．用蒸馏水洗净滴定管后，装入标准氢氧化钠溶液进行滴定
B ．盛装标准液的碱式滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失
C ．盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗
D．盛装标准液的碱式滴定管滴定前仰视，滴定后俯视
【答案】D
【解析】根据c（待测）=c(标准)×V(标准)/V(待测)，分析不当操作对V（标准）的影响，以此判断浓度的误差。

A、用蒸馏水洗净碱式滴定管后，注入标准氢氧化钠溶液进行滴定，标准液的浓度偏小，消耗的标准液的体积偏大，根据c（待测）=c(标准)×V(标准)/V(待测)，分析c（待测）偏大，故A错误；B. 盛装标准液的碱式滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失,消耗的标准液的体积偏大，根据c（待测）=c(标准)×V(标准)/V(待测)，分析c（待测）偏大，故B错误；
C. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗，对结果不影响，故C 错误；
D. 盛装标准液的碱式滴定管滴定前仰视，滴定后俯视，消耗的标准液的体积偏小，根据c（待测）=c(标准)×V(标准)/V(待测)，分析c（待测）偏小，故D正确；故选D。

3．（2020·浙江省高三开学考试）室温下，用0.1000 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定0.1000 mol·L－1 HA～HD酸的滴定曲线如图所示。

下列说法不正确的是
A．等物质的量浓度时，Ka越小滴定突变越不明显，滴定误差越大
B．滴定HC时，滴定终点的pH＝7
C．滴定HB时，应该选择酚酞作为指示剂
D．由图像可知在计算HD滴定前溶液pH时不能忽略水的电离
【答案】B
【解析】A．从图中可看出，等物质的量浓度时，K a越小滴定突变越不明显，滴定误差越大，A正确；B．从图中可看出，滴定HCl时，滴定终点的pH>7，B错误；C．滴定HB时，滴定终点pH接近7，应该选择酚酞作为指示剂，C正确；D．由图像可知，HD的K a为10-13，HD电离的氢离子与水电离的氢离子相近，计算HD 滴定前溶液pH时不能忽略水的电离，D正确；故选B。

4.（2020·江苏省高三一模）过碳酸钠是一种多用途的新型漂白剂，化学式可表示为aNa2CO3·bH2O2，过碳酸钠溶于水分解成Na2CO3和H2O2。

（1）FeOCl常用作过碳酸钠使用时的催化剂。

FeCl3·6H2O在250℃时分解可得到FeOCl，该反应的化学方程式为______________________________________。

（2）测定某样品中过碳酸钠化学式的实验步骤如下(样品中杂质不参加反应)：步骤Ⅰ：称取样品0.800 0 g于锥形瓶中，加水溶解，滴加甲基橙作指示剂，用0.200 0 mol·L－1H2SO4溶液滴定至终点，消耗硫酸25.00 mL。

步骤Ⅱ：另称取样品0.800 0 g于锥形瓶中，加水溶解，加稀硫酸酸化，用0.100 0 mol·L－1 KMnO 4溶液滴定至终点(滴定过程中MnO被还原为Mn2＋)，消耗KMnO4溶液30.00 mL。

①步骤Ⅰ中，滴定终点的现象是____________________。

②步骤Ⅱ中，若样品溶于水酸化后放置一段时间，然后再进行滴定，则过碳酸钠化学式中a∶b的测定结果将________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

③通过计算确定该过碳酸钠化学式(写出计算过程)。

___________
【答案】(1)FeCl3·6H2O250℃FeOCl＋2HCl↑＋5H2O↑（3分） (2)①黄色变为橙色（2分）②偏大（2分）③2Na2CO3·3H2O2（3分）
【解析】(1)FeCl3·6H2O在250℃时分解可得到FeOCl，根据物料守恒，该反应的化学方程式；FeCl3·6H2O250℃FeOCl＋2HCl↑＋5H2O↑；
(2)①步骤Ⅰ中，甲基橙作指示剂，终点时，最后一滴硫酸过量，甲基橙由黄色变为橙色，滴定终点的现象是：加入最后一滴硫酸标准液，甲基橙由黄色变为橙色，且半分钟内不变色；
②步骤Ⅱ中，样品溶于过碳酸钠分解成Na2CO3和H2O2，酸化后放置一段时间双氧水会发生分解生成水，双氧水的含量减少，再用KMnO4溶液进行滴定时，与双氧水发生反应，消耗标准溶液的体积减小，导致测得的双氧水的量减小，即b减小，则过碳酸钠化学式中a∶b的测定结果将偏大；
③根据步骤Ⅰ，硫酸滴定样品溶液中的碳酸钠，反应为Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑，则n(Na2CO3)=n(H2SO4)= 0.200 0 mol·L－1×25.00 ×10-3L=0.005mol；
根据步骤Ⅱ，用高锰酸钾滴定溶液中的双氧水，测定其含量，离子反应为2MnO4ˉ
+5H2O2+6H+=5O2↑+2Mn2++H2O，则n(H2O2)=5
2
n(KMnO4)=5
2
×0.100 0 mol·L－1×30.00
×10-3L=0.0075mol；则a∶b= n(Na2CO3)：n(H2O2)=0.005:0.0075=2：3，则过碳酸钠化学式为2Na2CO3·3H2O2。

5.（2020·北京高三月考）(1)已知水在25℃和100℃时，其电离平衡曲线如图所示：
①则25℃时水的电离平衡曲线应为_____。

(填“A”或“B”)
②25℃下，下列三种溶液中，由水电离出的氢离子的物质的量浓度之比
a:b:c=_____。

a．pH=1的盐酸b．pH=2的盐酸c．pH=12的NaOH溶液
③25℃下，若V a LpH＝a的盐酸与V b LpH＝b的NaOH溶液恰好中和，a+b=13，则
V a:V b＝_____。

(2)某温度(t℃)时，测得0.01mol·L－1的NaOH溶液的pH＝13。

①该温度下水的K w＝_____。

②此温度下，将pH＝1的盐酸溶液V a L与pH＝14的NaOH溶液V b L混合(忽略体积变化)，混合后溶液的pH为2，则V a:V b＝_____。

(3)下列说法中正确的是_____。

a．25℃时，pH=12的氨水和pH=2的H2SO4溶液等体积混合，所得溶液pH>7 b．100℃时，pH=12的NaOH溶液和pH=2的H2SO4溶液恰好中和，所得溶液pH=7 c．25℃时，由水电离出的氢离子浓度为1×10－10mol/L的溶液中可能大量存在NH4+和Cl－
【答案】（每空3分）(1)①A ② 1:10:10 ③1:10 (2)①1.0×10－15
②11:9 (3)ac
【解析】(1)①25时，水的K w=10-14，c(H+)=10-7，可确定曲线为A。

答案为：A；
②三种溶液中水电离出的氢离子浓度分别为10-13、10-12、10-12，所以比值为1:10:10。

答案为：1:10:10；
③因为恰好中和，氢离子和氢氧根离子物质的量相等，所以V a ×10-a =V b ×10
-(14-b)，又因为a+b=13，V a ×10-a =V b ×10
-(1+a)，由此可求出V a :V b =1:10。

答案为：1:10； (2)①该溶液中c (H +)=10-13，c (OH ﹣)=10-2，所以K w =c (H +)∙c (OH ﹣)=1.0×10－15。

答
案为：1.0×10－15；
②根据题意可知酸过量，所以可以列出方程：V a ×10-1–V b ×10-1=10-2(V a +V b )，从
而求出V a :V b =11:9。

答案为11:9；
(3)a ．氢离子和氢氧根离子浓度相同，但是一水合氨是弱碱，则碱过量，所以混合后pH>7，a 正确；
b ．由图像可知100℃时K w =
c (H +)∙c (OH ﹣)=1.0×10－12，此时pH=12的NaOH 溶液中c (OH ﹣)=1mol/L ，比氢离子浓度大100倍，等体积混合后溶液呈强碱性，pH>7，b 错误；
c ．25℃时，由水电离出的氢离子浓度为1×10
－10mol/L ，溶液可能呈酸性也可能呈碱性，而酸性溶液中NH 4-和Cl -可能大量存在，c 正确；故选ac 。

答案为：ac 。

6．（2020浙江1月选考真题）下列说法不正确的是（ ）
A ．pH 7>的溶液不一定呈碱性
B ．中和pH 和体积均相等的氨水、NaOH 溶液，所需HCl 的物质的量相同
C ．相同温度下，pH 相等的盐酸、3CH COOH 溶液中，()-
c OH 相等 D ．氨水和盐酸反应后的溶液，若溶液呈中性，则()()4-+c Cl =c NH
【答案】B
【解析】A. 温度影响水的电离，则pH>7的溶液不一定呈碱性；溶液酸碱性与溶液中氢离子、氢氧根离子浓度有关，当c(H +)<c(OH -
) 时溶液一定呈碱性，故A
正确；B.pH 相同的氨水和NaOH 溶液，氨水的浓度更大，所以中和pH 和体积均相等的氨水、NaOH 溶液，氨水所需HCl 的物质的量更大，故B 错误；C.pH 相同说明两种溶液中c(H +)相同，相同温度下K w 相同，K w = c(H +)·c(OH -
)，溶液中氢离子浓度相同说明氢氧根浓度相同，故C 正确；D. 氨水和盐酸反应后的溶液中存在电荷守恒：c(OH -)+c(Cl -)=c(H +)+c(NH 4+)，溶液呈中性则c(H +)=c(OH -)，所以
()()4-+c Cl =c NH ，故D 正确；故答案为B 。

7．（2020浙江1月选考真题）室温下，向120.00mL 0.1000mol L -⋅盐酸中滴加10.1000mol L NaOH -⋅溶液，溶液的pH 随NaOH 溶液体积的变化如图。

已知lg50.7=。

下列说法不正确的是（ ）
A ．NaOH 与盐酸恰好完全反应时，pH 7=
B ．选择变色范围在pH 突变范围内的指示剂，可减小实验误差
C ．选择甲基红指示反应终点，误差比甲基橙的大
D ．V(NaOH)30.00mL =时，pH 12.3=
【答案】C
【解析】A.NaOH 与盐酸恰好完全反应时溶液中的溶质为NaCl ，呈中性，室温下pH 7=，故A 正确；B.选择变色范围在pH 突变范围内的指示剂，可减小实验误差，B 正确；C.甲基橙的变色范围在pH 突变范围外，误差更大，故C 错误；D.V(NaOH)30.00mL =时，溶液中的溶质为氯化钠和氢氧化钠，且c(NaOH)=
30mL 0.1000mol/L 20mL 0.1000mol/L
20mL 30mL
⨯-⨯+=0.02mol/L ，即溶液中c(OH -)=0.02mol ，则c(H +)=5×10-13 mol/L ，pH=-lgc(H +)=12.3，故D 正确；故答案为C 。

8．（2020·上海高三一模）一定温度下，满足下列条件的溶液一定呈酸性的是
( )
A ．pH ＝6的水溶液
B ．加酚酞后显无色的溶液
C ．c(H +)＞c(OH ﹣
)的水溶液
D ．能与金属Al 反应放出H 2的溶液
【答案】C
【解析】A ．pH ＝﹣lgc(H +)，则c(H +)＝10﹣6mol/L ，但不知道温度，不能确定溶液的酸碱性，选项A 错误；B ．酚酞的变色范围8～10，颜色分别为：无色、粉红色、红色；加酚酞后显无色的溶液的pH 比8要小，但不一定显酸性，选项B 错误；C ．溶液的酸碱性是根据c(H +)和c(OH ﹣)的相对大小决定的；溶液中c(H +)＞c(OH ﹣)，溶液一定显酸性，选项C 正确；D ．2Al+6HCl ＝2AlCl 3+3H 2↑，2Al+2NaOH+2H 2O ＝2NaAlO 2+3H 2↑；能与金属Al 反应放出H 2的溶液，可以是酸的溶液，也可以是碱的溶液，选项D 错误；
答案选C 。

9．（2020·浙江省高三一模）25℃时，重水(D 2O)的离子积为 1.6×10ˉ15，也可用与 pH 一样的定义来规定其酸碱度：pD ＝－lg c (D +)，下列叙述正确的是(均为 25℃条件下)
A ．重水和水两种液体，D 2O 的电离度大于 H 2O
B ．在 100mL0.25mol ·L ˉ1DCl 重水溶液中，加入 50mL0.2mol ·L ˉ1NaOD 重水溶
液，反应后溶液的 pD ＝1
C ．0.01 mol ·L ˉ1NaO
D 重水溶液，其 pD ＝12
D ．NH 4Cl 溶于 D 2O 中生成的一水合氨和水合氢离子的化学式为 NH 3·D 2O 和 HD 2O +
【答案】B
【解析】A ．重水和水两种液体，化学性质相似，D 2O 的电离度等于 H 2O 的电离度，故A 错误；B ．根据中和反应量的关系，100mL 0.25mol ·L －1 DCl 和50mL 0.2mol ·L －1 NaOD 中和后溶液中DCl 过量，剩余DCl 浓度为110.1L 0.25mol?L -0.05l 0.2mol?L 0.1L+0.05L
⨯⨯－－ =0.1mol ·L －1，则c (D +)=0.1mol ·L －1，故pD=-lg c (D +)=-lg0.1=1，故B 正确；C ．在
1LD 2O 中，溶解0.01molNaOD ，则溶液中c(OD －)=0.01mol ·L －1
，根据重水离子积
常数，可知c (D +)=-151.6100.01⨯mol ·L －1=1.6×10-13mol ·L －1，pD=-lg c (D +)=-lg1.6×10-13
=13-lg1.6≠12，故C 错误；D ．NH 4Cl 溶于 D 2O 中生成的一水合氨和水合氢离子的化学式为 NH 3·DHO 和 D 3O +，故D 错误；故选B 。

10．（2020·北京高三二模）室温时，下列说法正确的是
A ．pH=11的氨水和pH=11的Na 2CO 3溶液中，由水电离产生的c (OH －)均为1×10−11 mol ·L −1
B ．分别把100 mL pH=11的NaOH 溶液和pH=11的氨水加水稀释至1 L ，所得溶液pH 均为10
C ．分别向等体积的0.1 mol ·L −1 HCl 溶液和0.1 mol ·L −1 CH 3COOH 溶液中加入等浓度的NaOH 溶液，恰好为中性时，消耗NaOH 溶液的体积相等
D ．分别向1 mL pH=3的盐酸和pH=3的CH 3COOH 溶液中加入少量CH 3COONa 固体，两溶液的pH 均增大
【答案】D
【解析】A．酸碱均会抑制水的电离，可以水解的盐能促进水的电离。

pH=11的氨水，由水电离出的c(OH－)为1×10−11mol/L，pH=11的Na2CO3溶液中，水电离的氢氧根为1×10−3mol/L，故A错误；B．100 mL pH=11的NaOH溶液加水稀释至1 L，所得溶液pH均为10，氨水是弱电解质，存在电离平衡， pH=11的氨水加水稀释至1 L，所得溶液pH＜10，故B错误；C．等浓度等体积的盐酸和醋酸，二者物质的量相等，当分别加入等物质的量的NaOH时，盐酸变为氯化钠溶液，溶液显中性，此时醋酸变为醋酸钠溶液，醋酸钠水解使其溶液呈碱性，因此，若要使醋酸溶液呈中性，必须少加一些氢氧化钠溶液，故C错误；D．盐酸中加醋酸钠，两者发生反应生成弱酸醋酸，故其pH增大；向CH3COOH溶液中加入少量
CH3COONa固体，会使醋酸的电离平衡逆向移动，故pH增大，D正确；答案选D。

11．（2020·江西省高三一模）羟氨(NH2OH )为一元弱碱 (25℃时，电离常数Kb=9.0×l0-9), 其电离方程式为：NH 2OH+H2O NH3OH+ +OH-。

用 0.lmol/L 盐酸滴定 20mL0.l mol/L NH2OH 溶液，恒定 25℃时，滴定过程中由水电离出来OH-浓度的负对数与盐酸体积的关系如图所示（已知：lg3=0.5) 。

下列说法正确的是
A．A、B、C、D 四点对应的溶液中 NH2OH 电离常数不相等
B．A 点对应溶液的 pH=8.5
C．D点对应溶液中存在：c(H+)=c(OH-)+c(NH3OH+)+c(NH2OH)
D ．B 点时溶液呈中性，C 点时溶液呈酸性
【答案】D
【解析】A.电离常数与温度有关，而A 、B 、C 、D 四点对应的溶液温度相同，则
NH 2OH 电离常数相等，故A 错误；B.A 点时，---2
932c(OH )c(NH OH )c(OH )K=9.010c(NH OH)0.1
-==⨯，c （OH -）=3.0×10-5
mol/L ，则对应溶液的pH=9.5，故B 错误； C.D 点对应溶液中存在质子守恒：c(H +)=c(OH -)+c(NH 3OH +)+2c(NH 2OH)，故C 错误；D.A 点溶液呈现碱性，加入盐酸后，溶液碱性减弱，C 点时恰好完全反应，溶液呈酸性，则B 点时溶液呈中性，故D 正确；综上所述，答案为D 。

12．（2020·湖北省高三零模）水果、蔬菜中含有的维生素C 具有抗衰老作用，但易被氧化成脱氢维生素C 。

某课外小组利用滴定法测某橙汁中维生素C 的含量，其化学方程式如图所示，下列说法正确的是
A ．脱氢维生素C 分子式为C 6H 8O 6
B ．维生素
C 中含有3种官能团
C ．该反应为氧化反应，且滴定时不可用淀粉作指示剂
D ．维生素C 不溶于水，易溶于有机溶剂
【答案】B
【解析】A. 根据物质结构简式可知脱氢维生素C 的分子式为C 6H 6O 6，A 错误；B. 根据维生素C 结构可知维生素C 含有羟基、
碳碳双键、酯基三种官能团，B 正确；
C. 1分子维生素C 与I 2发生反应产生1分子脱氢维生素C 和2个HI 分子，维生
素C 分子失去两个H 原子生成脱氢维生素C ，失去H 原子的反应为氧化反应；碘遇淀粉变蓝，所以滴定时可用淀粉溶液作指示剂，终点时溶液由无色变蓝色，C 错误；D. 羟基属于亲水基团，维生素C 含多个羟基，故易溶于水，而在有机溶剂中溶解度比较小，D 错误；故合理选项是B 。

13．（12分）（2020·天津高三零模）现有常温下甲、乙、丙三种溶液，甲为0.1mol ·L
-1的NaOH 溶液，乙为0.1mol ·L -1的HCl 溶液，丙为0.1mol ·L -1的CH 3COOH 溶液，
试回答下列问题：
（1）甲溶液的pH=___。

（2）丙溶液中存在的电离平衡为___(用电离平衡方程式表示)。

（3）常温下，用水稀释0.1mol ·L -1
的CH 3COOH 溶液，下列各量随水量的增加而增大的是___(填序号)。

①n(H ＋) ②c(H ＋) ③3-3c(CH COOH)c(CH COO ) ④c(OH -)
（4）甲、乙、丙三种溶液中由水电离出的c(OH -
)最大的是___。

（5）某同学用甲溶液分别滴定20.00mL 乙溶液和20.00mL 丙溶液，得到如图所示的两条滴定曲线，则a=___。

【答案】(1) 13(2)CH 3COOH
CH 3COO -＋H ＋，H 2O OH -＋H ＋
(3) ①④ （4）
丙（5）20.00
【解析】(1) 氢氧化钠是强碱，所以溶液中氢离子浓度是1 x10-13mol/L ，则溶液的pH=13；
(2)醋酸和水都是弱电解质，存在电离平衡，所以电离方程式分别是CH 3COOH CH 3COO -＋H +，H 2O OH -＋H +；
(3) 常温下，用水稀释0.1mol ·L -1的CH 3COOH 溶液，促进反应CH 3COOH
CH 3COO -＋H +向右移动，所以n(H +)变大，但是体积增大的程度大于氢离子增加的程度，所以c(H ＋)变小，但是，常温下K w 不变，根据K w = c(H +)· c(OH -)不变，所以c(OH -)变大；温度不变，
K a = 3-+3c(CH COOH)
c(CH COO )c(H ) 不变，而c(H ＋)变小，所以3-3c(CH COOH)c(CH COO )变小； (4)酸或碱都是抑制水的电离平衡的，且溶液中氢离子或OH -
浓度越大，对水的电离的抑制程度越大。

所以根据酸碱的浓度可知，甲、乙、两三种溶液中由水电离出的c(OH -)的大小关系为丙>甲=乙；
(5)盐酸和氢氧化钠恰好反应时，溶液显中性，所以根据酸碱的浓度以及盐酸的体积可知，消耗氢氧化钠溶液的体积是20.00ml ，即a = 20.00ml ；。