高考化学一轮课时作业：8.2水的电离和溶液的酸碱性(含答案)

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课时提升作业(二十三)
(45分钟100分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分)
1.下列叙述正确的是( )
A.无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液,在常温下,其c(H+)·c(OH-)=
1×10-14
B.c(H+)等于1×10-7mol·L-1的溶液一定是中性溶液
C.0.2 mol·L-1CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍
D.任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱
2.室温下,已知某溶液中由水电离生成的H+和OH-的物质的量浓度乘积为1×10-24,则在该溶液中,一定不能大量存在的离子是( )
A.S
B.N
C.N
D.HC
3.将pH=1的盐酸平均分成两份,一份加入适量水,另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液,pH都升高了1,则加入的水与NaOH溶液的体积比为
( )
A.9
B.10
C.11
D.12
4.已知NaHSO4在水中的电离方程式为:NaHSO4====Na++H++S。

某温度下,向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH为2。

对于该溶液,下列叙述中不正确的是( )
A.该温度下加入等体积pH=12的NaOH溶液可使反应后的溶液恰好是中性
B.水电离出来的c(H+)=1×10-10mol·L-1
C.c(H+)=c(OH-)+c(S)
D.该温度高于25℃
5.(2018·株洲模拟)常温下,向等物质的量浓度的两种一元酸的盐溶液中,分别通入少量的CO2,发生如下反
应:NaA+CO2+H2O====HA+NaHCO3;2NaB+CO2+H2O====
2HB+Na2CO3,则等物质的量浓度的HA和HB在水中电离出H+的能力大小关系是
( )
A.HA较强
B.HB较强
C.两者一样
D.无法比较
6.(2018
实验编号
c(HA)
/ mol·L-1
c(NaOH)
/ mol·L-1
反应后溶液pH
甲0.1 0.1 pH=9
乙c10.2 pH=7
A.c1一定大于0.2
B.HA的电离方程式是HA H++A-
C.乙反应后溶液中:c(Na+)=c(HA)+c(A-)
D.甲反应后溶液中:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
7.(2018·海淀区模拟)某研究小组为测定食用白醋中醋酸的含量进行的如下操作,正确的是( )
A.用碱式滴定管量取一定体积的待测白醋放入锥形瓶中
B.称取4.0 g NaOH放到1 000 mL容量瓶中,加水至刻度,配成1.00 mol·L-1NaOH标准溶液
C.用NaOH溶液滴定白醋,使用酚酞作指示剂,溶液颜色恰好由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色时,为滴定终点
D.滴定时眼睛要注视着滴定管内NaOH溶液的液面变化,防止滴定过量
8.下图是将手持技术用于未知浓度盐酸滴定20.00 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液,测定盐酸浓度的实验(盐酸的滴定速率为0.098 mL·s-1)。

下列有关说法中不正确的是( )
A.此中和滴定的反应原理是:H++OH-====H2O
B.H+与OH-反应生成水使溶液的pH发生变化,用传感器能精确测定出来
C.与传统中和滴定比较,可以避免酸碱指示剂对终点准确判断的难题
D.根据图中计算机绘制的酸碱中和滴定曲线可知:250 s时达到滴定终点
9.(2018·东丽区模拟)常温时,将V1mLc1mol·L-1的氨水滴加到V2mLc2mol·L-1的盐酸中,下述结论中正确的是( )
A.若混合溶液的pH=7,则c1V1>c2V2
B.若V1=V2,c1=c2,则混合液中c(N)=c(Cl-)
C.若混合溶液的pH=7,则混合液中c(N)>c(Cl-)
D.若V1=V2,且混合溶液的pH<7,则一定有c1<c2
10.(能力挑战题)下图曲线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
二、非选择题(本题包括3小题,共40分)
11.(14分)现有常温下的六份溶液:
①0.01 mol·L-1CH3COOH溶液;
②0.01 mol·L-1HCl溶液;
③pH=12的氨水;
④pH=12的NaOH溶液;
⑤0.01 mol·L-1CH3COOH溶液与pH=12的氨水等体积混合后所得溶液;
⑥0.01 mol·L-1HCl溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合所得溶液。

(1)其中水的电离程度最大的是(填序号,下同),水的电离程度相同的是;
(2)若将②、③混合后所得溶液pH=7,则消耗溶液的体积:②③(填“>”“<”或“=”);
(3)将六份溶液同等稀释10倍后,溶液的pH:
①②,③④,⑤⑥(填“>”“<”或“=”);
(4)将①、④混合,若有c(CH3COO-)>c(H+),则混合溶液可能呈(填序号)。

A.酸性
B.碱性
C.中性
12.(10分)(2018·西青区模拟)现有常温条件下甲、乙、丙三种溶液,甲为
0.1 mol·L-1的NaOH溶液,乙为0.1 mol·L-1的HCl溶液,丙为0.1 mol·L-1的CH3COOH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
(用电离方程式表示);
(3)甲、乙、丙三种溶液中由水电离出的c(OH-)的大小关系为 ;
(4)某同学用甲溶液分别滴定20.00 mL乙溶液和20.00 mL丙溶液,得到如图所示两条滴定曲线,请完成有关问题:
①甲溶液滴定丙溶液的曲线是(填“图1”或“图2”);
②a= mL。

13.(16分)(能力挑战题)Ⅰ.实验室有一瓶失去标签的某白色固体,已知其成分可能是碳酸或亚硫酸的钠盐或钾盐,且其成分单一。

现某化学小组通过如下步骤来确定其成分:
(1)阳离子的确定:
实验方法及现象: 。

结论:此白色固体是钠盐。

(2)阴离子的确定:
①取少量白色固体于试管中,然后向试管中加入稀盐酸,白色固体全部溶解,产生无色气体,此气体能使溴水褪色。

②要进一步确定其成分需补做如下实验:取适量白色固体配成溶液,取少许溶液于试管中,加入BaCl2溶液,出现白色沉淀。

Ⅱ.确认其成分后,由于某些原因,此白色固体部分被空气氧化,该化学小组想用已知浓度的酸性KMnO4溶液来确定变质固体中X的含量,具体步骤如下:
步骤Ⅰ称取样品1.000 g。

步骤Ⅱ将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。

步骤Ⅲ移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,用0.01 mol·L-1KMnO4标准溶液滴定至终点。

按上述操作方法再重复2次。

(1)写出步骤Ⅲ所发生反应的离子方程式。

(2)在配制0.01 mol·L-1KMnO4溶液时若仰视定容,则最终测得变质固体中X的含量(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

(3)滴定结果如下表所示:
则该变质固体中X的质量分数为。

答案解析
1.【解析】选A。

K w=c(H+)·c(OH-),且K w只与温度有关,所以,在常温下,纯水,酸性、碱性或中性稀溶液,均有K w=1×10-14;在温度不确定时,中性溶液里的c(H+)不一定等于1×10-7mol·L-1;0.2 mol·L-1CH3COOH溶液中的CH3COOH 电离程度比0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度小,所以,0.2 mol·L-1CH3COOH溶液中的c(H+)小于0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍;当c(H+)或c(OH-)大于1 mol·L-1时,用pH表示溶液的酸碱性就不简便了。

2.【解析】选D。

根据题意,水电离的c(OH-)=c(H+)=10-12mol·L-1。

溶液呈强酸性或强碱性,HC与H+或OH-都不能共存,选D。

3.【解析】选C。

将pH=1的盐酸加适量水,pH升高了1,说明所加的水是原溶液的9倍;另一份加入与该盐酸物质
的量浓度相同的适量NaOH 溶液后,pH 升高了1,则10-1×1-10-1·x=10-2
·(1+x),解得x=9
11
,则加入的水与NaOH 溶液的体积比为9∶
9
11
=11∶1。

【方法技巧】求算c(H +
)的两种方法
无论是单一溶液还是混合溶液,计算溶液的pH,实质就是求溶液中的c(H +),求c(H +
)有两种方法:
(1)酸性溶液中c(H +
)=1212n (H )n (H )n(H )V V V 总……
……
+++++=
++(酸酸混合) 或c(H +
)=n (H )n(OH )
V 总
+-'-(酸碱混合)
(2)碱性溶液中利用c(H +)=K w /c(OH -
)计算。

4.【解题指南】解答本题要注意以下3点: (1)明确溶液的温度和离子积的数值。

(2)酸性溶液中H +和OH -的。

(3)灵活应用电荷守恒。

【解析】选A 。

某温度下,pH=6的蒸馏水,K w =1×10-12,加入NaHSO 4晶体测得溶液的pH 为2,c(H +
)=1×10-2mol ·L -1,pH=12的NaOH 溶液,c(OH -)=1 mol ·L -1
,反应后的溶液呈碱性。

根据电荷守
恒:c(Na +)+c(H +)=c(OH -)+2c(S ),由NaHSO 4====Na +
+H +
+S
和H 2O H ++OH -可知c(Na +
)=c(S
),故C 正确。

5.【解析】选A 。

由两个反应方程式知酸性:H 2CO 3>HA>HC >HB,故两种酸的电离程度HA>HB 。

6.【解析】选C 。

由甲实验数据可知,NaA 溶液显碱性,故HA 是弱电解质,NaA 溶液中离子浓度的大小顺序为
c(Na +)>c(A -)>c(OH -)>c(H +
),B 、D 正确;HA 是弱电解质,与等体积、等浓度的NaOH 溶液混合反应后,恰好生成NaA 溶液应显碱性,要显中性,HA 应过量,故c 1应大于0.2,A 正确;乙反应后溶液的pH 为7,根据电荷守
恒,c(Na +)=c(A -),C 不正确。

7.【解析】选C 。

A 项不能用碱式滴定管量取白醋,应用酸式滴定管,错误;B 项应先在烧杯中溶解固体,不能直接在容量瓶中溶解,错误;C 项强碱滴定弱酸,用酚酞作指示剂,颜色变化符合滴定终点判断,正确;D 项滴定时眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色变化,错误。

8.【解析】选D 。

中和滴定的原理就是利用H +和OH -的定量反应,来测定酸或碱的浓度,A 正确;传统的中和滴定是
利用指示剂的变色来指示滴定终点,而指示剂的变色都有一定的范围,且用眼睛观察颜色的变化,往往会有判断误差,而题中说明所用的方法是用pH 传感器判断pH 的变化,计算机控制,精确度较高,B 、C 项正确;由图像中的pH 变化曲线的突跃范围可知滴定终点应在230 s 时,D 项错误。

9.【解析】选A 。

如果二者恰好反应,则生成物氯化铵水解,溶液显酸性。

因此如果显中性,则氨水过量,A 正确,B 、
D 不正确。

根据电荷守恒可知c(N )+c(H +)=c(OH -)+c(Cl -),如果pH=7,则c(N )=c(Cl -),C 不正确,答案选A 。

10.【解题指南】解答本题的思维流程如下:
【解析】选B 。

根据曲线a 知,滴定前盐酸的pH=1,c(HCl)=0.1 mol ·L -1
,A 项错误;P 点表示盐酸与氢氧化钠恰好完全中和,溶液呈中性,B 项正确;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 项错误;强酸与强碱滴定,可以用酚酞作指示剂,D 项错误。

11.【解析】(1)酸和碱都会抑制水的电离,故只有⑥为NaCl 溶液,对H 2O 的电离无抑制作用。

②③和④对水的电离抑制程度相同。

(2)因pH=12的氨水中c(NH 3·H 2O)>0.01 mol ·L -1
,故②、③混合,欲使pH=7,则需②的体积>③的体积。

(3)稀释同样的倍数后,溶液的pH:①>②;③>④;⑤>⑥。

(4)由电荷守恒知:c(Na +)+c(H +)=c(CH 3COO -)+c(OH -),仅知道c(CH 3COO -)>c(H +),无法比较c(H +)与c(OH -)的相对大
小,也就无法判断混合液的酸碱性,故选A 、B 、C 。

答案:(1)⑥ ②③④ (2)> (3)> > > (4)A 、B 、C
12.【解析】(1)c(OH -)=0.1 mol ·L -1,则c(H +)=10-13mol ·L -1
,pH=13。

(2)CH 3COOH 溶液中存在CH 3COOH 和水的电离平衡。

(3)酸、碱对水的电离具有抑制作用,c(H +)或c(OH -)越大,水的电离程度越小,反之越大。

(4)氢氧化钠溶液滴定盐酸恰好中和时,pH=7;氢氧化钠溶液滴定醋酸恰好中和时,生成醋酸钠溶液,pH>7。

对照题中图示,图2符合题意。

a 的数值是通过滴定管读数所确定的,因此读数应在小数点后保留两位。

答案:(1)13
(2)CH3COOH CH3COO-+H+,
H2O OH-+H+
(3)丙>甲=乙(4)①图2 ②20.00
【方法技巧】强碱滴定强酸或弱酸图像的分析技巧
分析用强碱滴定强酸或弱酸pH变化的图像时要注意3点:
(1)pH的起点:相同浓度的强酸和弱酸,pH强<pH弱。

(2)曲线的变化趋势:滴定过程中,强酸的pH变化快,弱酸的pH变化慢。

(3)滴定终点:强酸的滴定终点pH=7,弱酸的滴定终点pH>7(以酚酞为指示剂)。

13.【解析】题中一个关键点是白色固体成分单一,由阳离子检验可知该盐是钠盐,由Ⅰ(2)①可知该盐是亚硫酸盐或亚硫酸氢盐,由Ⅰ(2)②可排除该盐是亚硫酸氢盐,该盐应是Na2SO3,Na2SO3易在空气中被氧化生成Na2SO4。

配制0.01 mol·L-1
KMnO4溶液时若仰视定容,使c(KMnO4)减小,则在进行滴定操作时消耗V(KMnO4)会变大,导致Na2SO3含量偏大。

分析滴定数据,第三组数据明显偏小,滴定中误差很大,计算时应舍去。

答案:Ⅰ.(1)取固体少许,进行焰色反应实验,焰色为黄色,则含Na+
Ⅱ.(1)2Mn+5S+6H+====2Mn2++5S+3H2O
(2)偏大(3)63%
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