高考化学总复习专题八溶液的酸碱性课时作业含解析苏教版

溶液的酸碱性
1．下列说法正确的是( ) A ．水的电离方程式：H 2O===H ＋
＋OH －
B ．pH ＝7的溶液一定是中性溶液
C ．升高温度，水的电离程度增大
D ．将稀醋酸加水稀释时，c (H ＋
)减小，c (OH －
)也减小
解析：选C A ．水是弱电解质，电离方程式应该使用可逆号，电离的方程式应为H 2
＋
＋OH －
，错误；B.若溶液的温度不是室温，则pH ＝7的溶液不一定是中性溶液，错误；C.水
是弱电解质，电离吸收热量，所以升高温度，水的电离程度增大，正确；D.将稀醋酸加水稀释时，c (H ＋
)减小，由于存在水的电离平衡，所以c (OH －
)增大，错误。

2．常温下，下列有关电解质溶液的叙述错误的是( )
A ．某H 2SO 4溶液中
c －c
＋
＝1.0×10－8，由水电离出的c (H ＋)＝1×10
－11
mol·L －1
B ．将0.02 mol·L －1
HCl 溶液与0.02 mol·L －1
Ba(OH)2溶液等体积混合后，溶液pH 约为12
C ．将0.1 mol·L －1
的NaOH 溶液加水稀释后，由水电离产生的c (H ＋
)·c (OH －
)保持不变 D ．pH ＝3的H 2SO 4溶液，稀释105
倍后，溶液的pH ＜7
解析：选C H 2SO 4溶液中
c
－c
＋
＝1.0×10－8，结合水的离子积常数1.0×10
－14
可知溶
液中c (H ＋
)＝1.0×10－3
mol·L －1
，H 2SO 4溶液中水的电离受到抑制，由水电离出的c (H ＋
)＝1.0×10
－11
mol·L －1，A 项正确；将0.02 mol·L －1 HCl 溶液与0.02 mol·L －1
Ba(OH)2溶液等
体积混合后，溶液中c (OH －
)≈0.04 mol·L －1
－0.02 mol·L －1
2＝0.01 mol·L －1
，溶液的pH≈12，
B 项正确；稀释NaOH 溶液时，水的电离程度增大，由水电离出的c (H ＋
)·c (OH －
)增大，C 项错误；酸无论稀释多少倍仍呈酸性，pH ＜7，D 项正确。

3．25 ℃时，重水(D 2O)的离子积为1.6×10
－15
，也可用pH 一样的定义来规定其酸碱度：
pD ＝－lg c (D ＋
)，下列有关pD 的叙述，正确的是( )
①中性D 2O 的pD ＝7 ②在1 L D 2O 中，溶解0.01 mol NaOD ，其pD ＝12 ③1 L 0.01 mol·L －1
的DCl 的重水溶液，pD ＝2 ④在100 mL 0.25 mol·L －1
DCl 的重水溶液中，加入50 mL 0.2 mol·L －1
NaOD 的重水溶液，反应后溶液的pD ＝1
A ．①②
B ．③④
C ．①③④
D ．①②③④
解析：选B 由于重水的离子积常数为1.6×10
－15
，因此重水中c (D ＋)＝4×10－8
，对应的
pD≈7.4，故①错；在0.01 mol·L －1
NaOD 的重水溶液中，c (OD －
)＝0.01 mol·L －1
，根据重
水离子积常数，可推知c(D＋)＝1.6×10－13mol·L－1，pD不等于12，故②错；在 0.01 mol·L－1 DCl的重水溶液中，c(D＋)＝0.01 mol·L－1，因此pD＝2，③正确；根据中和反应量的关系，100 mL 0.25 mol·L－1 DCl和50 mL 0.2 mol·L－1 NaOD中和后溶液中过量的DCl 的浓度为0.1 mol·L－1，因此对应溶液的pD＝1，④正确。

4．食醋是厨房中常用的调味品，某品牌白醋的浓度约为0.6 mol·L－1，可用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液来精确滴定其浓度，下列叙述中正确的是( )
A．NaOH溶液盛装在带玻璃塞的滴定管中
B．选用紫色石蕊作指示剂
C．滴定前需对白醋进行稀释处理
D．滴定后仰视读数，则所测白醋的浓度偏小
解析：选C A项，NaOH溶液应盛装在带橡胶管的滴定管中，错误；B项，紫色石蕊不能作指示剂，应用酚酞溶液，错误；D项，滴定后仰视，所测白醋浓度偏大，错误。

5．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c(OH－)＝10－5mol·L－1
C．c1＝0.2
D．丁组混合液中：c(Na＋)>c(A－)>c(H＋)>c(OH－)
解析：选B 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c(OH－)＝10－5mol·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，即c(A－)>c(Na ＋)>c(H＋)>c(OH－)，错误。

6．下列实验操作，对实验结果不会产生影响的是( )
A．用酸碱中和滴定法测待测液浓度时，装标准液的滴定管用水洗后未用标准液润洗
B．用酸碱中和滴定法测待测液浓度时，装待测液的锥形瓶用水洗后用待测液润洗2～3
次
C．测定中和反应的反应热时，将碱溶液缓慢倒入酸溶液中
D．用蒸馏水湿润的pH试纸测定硫酸钠溶液的pH
解析：选D A、B项会导致测定结果偏高，C项会导致测定结果偏低，D项无影响，原因是硫酸钠溶液显中性。

7．甲、乙两杯醋酸稀溶液，甲的pH＝a，乙的pH＝a＋1，对下列叙述的判断正确的是( )
①甲由水电离出来的H＋的物质的量浓度是乙的1
10
②物质的量浓度：c(甲)＝10c(乙)
③中和等物质的量的NaOH溶液需甲、乙两杯酸的体积：10V(甲)＞V(乙) ④甲中的c(OH －)为乙中的c(OH－)的10倍
A．①②④ B．①③
C．②④ D．①
解析：选D 甲溶液的pH＝a，由水电离出来的c(OH－)水＝c(H＋)水＝1×10a－14mol·L－1；乙溶液的pH＝a＋1，由水电离出来的c(OH－)水＝c(H＋)水＝1×10a＋1－14mol·L－1＝1× 10a －13mol·L－1，①正确，④错误；弱电解质浓度越大，电离度越小，故c(甲)＞10c(乙)，②错误；中和等物质的量的NaOH时，10V(甲)＜V(乙)，③错误；故D项正确。

8．常温下，用0.10 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.10 mol·L－1HCl溶液和 20.00 mL 0.10 mol·L－1 CH3COOH溶液，得到2条滴定曲线，如图所示，则下列说法正确的是( )
A．图2是滴定盐酸的曲线
B．a与b的关系是a＜b
C．c点对应离子浓度由大到小的顺序为c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)
D．这两次滴定都可以用甲基橙作为指示剂
解析：选C 如果酸为强酸，则0.100 0 mol·L－1酸的pH为1，根据酸的初始pH知，图1为盐酸滴定曲线，故A错误；根据图1知，a点氢氧化钠溶液的体积是20 mL，酸和碱的物质的量相等，二者恰好反应生成强酸强碱盐，其溶液呈中性；若醋酸溶液中滴入等量的氢氧化钠溶液，醋酸钠溶液呈碱性，所以图2b点时，氢氧化钠溶液的体积小于20.00 mL，a＞b，故B错误；c点溶液的成分为醋酸钠和醋酸，溶液呈酸性，说明醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度，盐类水解程度较小，则溶液中离子浓度为c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，故C正确；氢氧化钠和盐酸反应恰好呈中性，可以选择甲基橙或酚酞；氢氧化钠和醋酸恰好反应生成醋酸钠溶液呈碱性，只能选择酚酞，故D错误。

9．室温时，M(OH)22＋(aq)＋2OH－(aq) K sp＝a；c(M2＋)＝b mol·L－1时，溶液的pH等于( )
A.1
2
lg
⎝
⎛
⎭⎪
⎫b
a B.
1
2
lg
⎝
⎛
⎭⎪
⎫a
b
C ．14＋12lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫
a b
D ．14＋12lg ⎝ ⎛⎭
⎪⎫
b a
解析：选C 根据M(OH)2的K sp ＝c (M 2＋
)·c 2
(OH －
)，溶液中c (OH －
)＝
K sp c
2＋
＝
a
b
，pH ＝－lg c (H ＋
)＝－lg ⎝
⎛⎭⎪⎪⎫
10－14
a b ＝－⎣⎢⎡⎦⎥⎤－14－12lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫a b ＝14＋12lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫a b 。

10．25 ℃时纯水的电离度为α1，pH ＝2的醋酸溶液中水的电离度为α2，pH ＝12的氢氧化钠溶液中水的电离度为α3。

若将上述醋酸与氢氧化钠溶液等体积混合，所得溶液中水的电离度为α4。

下列关系式中正确的是( )
A ．α2＝α3＜α4＜α1
B ．α3＝α2＜α1＜α4
C ．α2＜α3＜α1＜α4
D ．α1＜α2＜α3＜α4
解析：选A 水为极弱的电解质，存在电离平衡，酸、碱抑制水的电离，而加入能消耗H
＋
或OH －的物质能促进水的电离，等浓度的H ＋和OH －
对水的抑制作用相同，所以α2＝α3＜α1；
而pH ＝2的醋酸溶液与pH ＝12的NaOH 溶液等体积混合后，因醋酸为弱酸，所得溶液为醋酸、醋酸钠的混合溶液，溶液呈酸性，对水的电离起抑制作用，但较原醋酸对水的电离的抑制程度弱，所以α2＝α3＜α4＜α1，A 项正确。

11．如表所示是不同温度下水的离子积常数：
(1)若25 ℃<t 1<t 2 ，则a ________1×10
－14
(填“>”“<”或“＝”)，做此判断的理由是
________________________________________________________________________。

(2)25 ℃时，某Na 2SO 4溶液中c (SO 2－
4)＝5×10－4
m ol·L －1
，取该溶液1 mL 加水稀释至10 mL ，则稀释后溶液中c (Na ＋
)∶c (OH －
)＝________。

(3)t 2 ℃时，将pH ＝11的苛性钠溶液V 1 L 与pH ＝1的稀硫酸V 2 L 混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH ＝2，则V 1∶V 2＝________________________________________________________________________。

此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是_____________________________ ____________________________。

解析：(1)25 ℃<t 1<t 2，温度升高，促进水的电离，c (H ＋
)＝c (OH －
)>1×10－7
mol·L －1
，所以K w >1×10
－14。

(2)Na 2SO 4溶液中c (Na ＋)＝2×5×10－4 mol·L －1＝1×10－3 mol·L －1
，稀释
10倍后，c (Na ＋
)＝1×10－4
mol·L －1
，此时溶液为中性，c (OH －
)＝1×10－7
mol·L －1
，所以
c (Na ＋)∶c (OH －)＝10－4 mol·L －1∶10－7 mol·L －1＝1 000∶1。

(3)根据酸、碱中和原理及pH
计算式得V 2×0.1 mol·L －1－V 1×0.1 mol·L －1V 2＋V 1
＝10－2 mol·L －1
，解得V 1∶V 2＝9∶11，根据
Na 2SO 4的化学组成及反应后溶液呈酸性，推知该溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为
c (Na ＋)>c (SO 2－4)>c (H ＋)>c (OH －
)。

答案：(1)> 温度升高，水的电离程度增大，所以水的离子积增大 (2)1 000∶1 (3)9∶11 c (Na ＋
)>c (SO 2－
4)>c (H ＋
)>c (OH －
)
12．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： (4)若a ＋b ＝14，则溶液呈________性。

(5)若a ＋b ＝13，则溶液呈________性。

(6)若a ＋b ＞14，则溶液呈________性。

解析：Ⅰ.(1)pH＝12的NaOH 溶液中，c (OH －
)＝0.01 mol·L －1
，pH ＝11的NaOH 溶液中，
c (OH －)＝0.001 mol·L －1，设加入水的体积是V 1,0.01 mol·L －1×0.1 L＝0.001 mol·L －1×(0.1
＋V 1)L ，V 1＝0.01 mol·L －1
×0.1 L 0.001 mol·L
－1
－0.1 L ＝0.9 L ＝900 mL 。

(2)pH ＝12的NaOH 溶液中 c (OH －
)＝0.01 mol·L －1，pH ＝10的NaOH 溶液中c (OH －)＝0.000 1 mol·L －1
，设加入pH ＝10的NaOH
溶液的体积是V 2,0.01 mol·L －1
×0.1 L＋0.000 1 mol·L －1
×V 2＝0.001 mol·L －1
×(0.1＋V 2)，
V 2＝1 L ＝1 000 mL 。

(3)0.008 mol·L －1 HCl 溶液中c (H ＋)＝0.008 mol·L －1，设加入盐酸的
体积为V 3，
c (OH －
)＝0.01 mol·L －1
×0.1 L－0.008 mol·L －1
×V 30.1 L ＋V 3
＝0.001 mol·L －1
，解得：V 3＝0.1 L
＝100 mL 。

Ⅱ.pH＝a 的盐酸中c (H ＋
)＝10－a
mol·L －1
，pH ＝b 的NaOH 溶液中c (OH －
)＝ 10
b
－14
mol·L －1
，两溶液等体积混合后：(4)若a ＋b ＝14，c (H ＋
)＝c (OH －
)，溶液呈中性。

(5)若a
＋b ＝13，c (H ＋
)＞c (OH －
)，溶液呈酸性。

(6)若a ＋b ＞14，c (H ＋
)＜c (OH －
)，溶液呈碱性。

答案：(1)900 (2)1 000 (3)100 (4)中 (5)酸 (6)碱
13.水的电离平衡曲线如右图所示。

(1)若以A 点表示25 ℃时水在电离平衡时的离子浓度，当温度升到100 ℃时，水的电离平衡状态到B 点，则此时水的离子积从________增加到________。

(2)常温下，将pH ＝10的Ba(OH)2溶液与pH ＝5的稀盐酸混合，然后保持100 ℃的恒温，欲使混合溶液pH ＝7，则Ba(OH)2与盐酸的体积比为________。

(3)在某温度下，Ca(OH)2的溶解度为0.74 g ，其饱和溶液密度设为1 g·mL －1
，Ca(OH)2
的离子积为________。

(4)25 ℃时，在等体积的①pH＝0的H 2SO 4溶液，②0.05 mol·L －1
的Ba(OH)2溶液，③pH ＝10的Na 2S 溶液，④pH ＝5的NH 4NO 3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是____________________。

解析：(1)A 点，c (H ＋
)＝c (OH －
)＝10－7
mol·L －1
，则此时水的离子积为10
－14
；B 点， c (H
＋
)＝c (OH －)＝10－6 mol·L －1，则此时水的离子积为10
－12
，这说明水的离子积从10
－14
增加到
10
－12。

(2)设两溶液体积分别为x 、y ，常温下，pH ＝10的Ba(OH)2溶液中c (OH －
)是10－4
mol·L
－1
，pH ＝5的稀盐酸中c (H ＋
)是10－5
mol·L －1
，二者混合，然后保持100 ℃的恒温，欲使混合
溶液pH ＝7，则x ×10－4－y ×10－5x ＋y
＝10－5
，解得x ∶y ＝2∶9，即Ba(OH)2与盐酸的体积比为2∶9。

(3)在某温度下，Ca(OH)2的溶解度为0.74 g ，即100 g 水中溶解了 0.74 g Ca(OH)2，物质的量是0.01 mol 。

其饱和溶液密度设为1 g·mL －1
， 则100.74 g 溶液的体积约为0.1 L ，所以溶液中c (Ca 2＋
)和c (OH －
)分别是0.1 mol·L
－1和0.2 mol·L －1
，Ca(OH)2的离子积为
0.1×0.22
＝0.004。

(4)25 ℃时，在等体积的①pH＝0的H 2SO 4溶液中水电离出的c (H ＋
)是10
－
14
mol·L －1；②0.05 mol·L －1的Ba(OH)2溶液中水电离出的c (H ＋)是 10
－13
mol·L －1
；
③pH＝10的Na 2S 溶液中水电离出的c (H ＋
)是10－4
mol·L －1
；④pH＝5的NH 4NO 3溶液中水电离出的c (H ＋
)是10－5
mol·L －1
，所以发生电离的水的物质的量之比是1∶10∶1010
∶109。

答案：(1)10
－14
10
－12
(2)2∶9 (3)0.004
(4)1∶10∶1010∶109
14．草酸铁晶体Fe 2(C 2O 4)3·x H 2O 通过相关处理后可溶于水，且能做净水剂，在110 ℃可完全失去结晶水。

为测定该晶体中铁的含量和结晶水的含量，某实验小组做了如下实验：
步骤1：称量4.66 g 草酸铁晶体进行处理后，配制成250 mL 一定物质的量浓度的溶液。

步骤2：取所配溶液25.00 mL 于锥形瓶中，加稀H 2SO 4酸化，滴加KMnO 4溶液至C 2O 2－
4恰好全部氧化成CO 2，同时MnO －
4被还原成Mn 2＋。

向反应后的溶液中加入一小匙锌粉，加热至溶液黄色刚好消失，过滤、洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时溶液仍呈酸性。

步骤3：用 0.020 0 mol·L －1
KMnO 4溶液滴定步骤2所得溶液至终点，消耗KMnO 4溶液V 1 mL ，滴定中MnO －
4被还原成Mn 2＋。

重复步骤2、步骤3的操作2次，分别滴定消耗0.020 0 mol·L －1
KMnO 4溶液为V 2、V 3 mL 。

记录数据如下表：
请回答下列问题：
(1)草酸铁溶液能做净水剂的原因_______________________________________(用离子方程式表示)。

(2)该实验步骤1和步骤3中使用的仪器除托盘天平、铁架台、滴定管夹、烧杯、玻璃棒外，一定需用下列仪器中的________ (填字母)。

A ．酸式滴定管
B ．碱式滴定管
C ．量筒(10 mL)
D ．锥形瓶
E ．胶头滴管
F ．漏斗
G ．250 mL 容量瓶
(3)步骤3滴定时是否选择指示剂_________(填“是”或“否”)，说明理由___________________________________；写出步骤3中发生反应的离子方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

(4)在步骤2中，若加入的KMnO 4溶液的量不够，则测得的铁含量________(填“偏低”“偏高”或“不变”)；实验测得该晶体中结晶水的个数x 为________。

解析：(1)草酸铁溶液水解生成Fe(OH)3胶体，具有吸附性，能作净水剂，反应的离子方程式为Fe 3＋
＋3H 2
3
(胶体)＋3H ＋。

(2)实验步骤1是配制溶液，需要的仪器有托盘
天平、烧杯、玻璃棒、250 mL 容量瓶、胶头滴管；步骤3是滴定，使用的仪器有铁架台、滴定管夹、锥形瓶、酸式滴定管，因此需用仪器中的A 、D 、E 、G 。

(3)高锰酸钾溶液显紫红色，步骤3滴定时发生的反应为5Fe 2＋
＋MnO －
4＋8H ＋
===5Fe 3＋
＋Mn 2＋
＋4H 2O ，因为KMnO 4被还原剂还原成Mn 2＋
，紫红色褪去，所以不需要指示剂。

(4)在步骤2中，若加入的KMnO 4溶液的量不够，导致C 2O 2－4不能完全被氧化，使步骤3中消耗的高锰酸钾溶液的体积偏大，则测得的铁含量偏高；第二次误差偏大，舍去。

第一次和第三次的平均体积为20.02 mL ＋19.98 mL 2＝20.00 mL ，
根据步骤3中的离子反应可知：n (Fe 2＋
)＝5n (MnO －
4)＝5×20.00 mL×10－3
L·mL －1
×0.02 mol·L
－1
×
250 mL 25 mL ＝2.000×10－2
mol ，草酸铁晶体Fe 2(C 2O 4)3·x H 2O 中含有Fe 2(C 2O 4)3的质量为12
×2.000×10－2
mo l×376 g·mol －1
＝3.76 g ，则结晶水的物质的量为4.66 g －3.76 g
18 g·mol
－1
＝0.05 mol ，则Fe 2(C 2O 4)3和H 2O 的物质的量之比为1∶5，即x ＝5。

答案：(1)Fe 3＋
＋3H 23
(胶体)＋3H ＋
(2)ADEG
(3)否 因为KMnO 4被还原剂还原成Mn 2＋，紫红色褪去，所以不需要指示剂 5Fe 2＋＋MnO －
4
＋8H ＋
===5Fe 3＋
＋Mn 2＋
＋4H 2O (4)偏高 5。