第8章 水溶液中的离子平衡 第2讲练习题.docx

1、第8章 水溶液中的离子平衡 第2讲练习题课时规范训练单独成册1下列溶液一定显酸性的是()pHc(OH)的溶液0.1 molL1的NH4Cl溶液NaHCO3溶液A BC D解析：选D。题目没有说明温度，所以对应的溶液不一定是酸性溶液；中溶液肯定显中性；中c(H)c(OH)的溶液肯定显酸性；中NH4Cl水解，溶液呈酸性；中NaHCO3水解，溶液显碱性。299 时，向pH6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH2。下列叙述中不正确的是()A此时水的离子积Kw11012B水电离出的c(H)11012 mol/LC水的电离程度随温度升高而增大Dc(Na)c(SO)解析：选B。由题中

2、“pH6”的蒸馏水可知，该温度下水电离产生的c(H)c(OH)106 mol/L，故此时水的离子积Kw11012，A正确；该温度下，pH2的NaHSO4溶液中c水(H)c溶液(OH)11010 mol/L，B错误；对比25 与99 时的Kw可知，水的电离程度随温度升高而增大，C正确；由HSO=HSO，利用原子守恒知，NaHSO4溶液中c(Na)c(SO)，D正确。325 时，相同物质的量浓度的下列溶液：Na2SO4HClBa(OH)2AlCl3，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是()A BC D解析：选C。分析四种物质的性质可知，Na2SO4不影响水的电离平衡，HCl和Ba(OH)2能

3、抑制水的电离，AlCl3能促进水的电离。Ba(OH)2为二元强碱，溶液中的c(OH)大于同浓度盐酸中的c(H)，对水电离的抑制程度更大。4某温度下，相同pH的硫酸溶液和硫酸铝溶液中由水电离出的c(H)分别是1.01010 mol/L和1.0103 mol/L，则此温度下水的离子积Kw为()A1.01015 B1.01014C1.01013 D1.0107解析：选C。Kw1.010101.01031.01013。5下列说法错误的是()A常温下，0.1 molL1的CH3COOH溶液中，由水电离的c(H)为1013 molL1BpH2与pH1的CH3COOH溶液中c(H)之比为110C常温下，等体

4、积pH12的NaOH溶液和pH2的CH3COOH溶液混合，混合后溶液pH7D某温度时水的离子积常数Kw1013，若将此温度下pH11的NaOH溶液a L与pH1的稀硫酸b L混合，若所得混合液pH2，则ab92解析：选A。A项，0.1 molL1的CH3COOH溶液中c(H)0.1 molL1，故由水电离的c(H)1013 molL1；B项，pH2与pH1的CH3COOH溶液中c(H)之比为110；C项，常温下，等体积pH12的NaOH溶液和pH2的CH3COOH溶液混合，CH3COOH过量，溶液显酸性，即pH7；D项，pH11的NaOH溶液中c(OH)102 molL1，pH1的稀硫酸中c(

5、H)101 molL1，混合液的pH2，则有c(H)molL1102 molL1，得ab92。6水的电离平衡曲线如图所示，下列说法中正确的是()A图中A、B、D三点处Kw间的关系：BADB100 ，向pH2的稀硫酸中逐滴加入等体积pH10的稀氨水，充分反应后，溶液到达B点C温度不变，在水中加入适量NH4Cl固体，可从A点变化到C点D加热浓缩A点所示溶液，可从A点变化到B点解析：选D。水是弱电解质，电离需要吸收热量，所以升高温度，促进水的电离，水的离子积常数增大，根据图中显示的温度和位置可知A、B、D三点处Kw间的关系：BAD，A错误。100 ，Kw11012，稀硫酸的pH2，则c(H)102

6、mol/L；稀氨水的pH10，则c(OH)102 mol/L；由于一水合氨是弱碱，不能完全电离，在溶液中存在电离平衡：NH3H2O NHOH，所以c(NH3H2O)102 mol/L；二者等体积混合，溶液显碱性，所以充分反应后，溶液不能到达B点，B错误。温度不变，在水中加入适量NH4Cl固体，NH在溶液中发生水解反应：NHH2O NH3H2OH，当最终达到平衡时，c(H)c(OH)，所以不可能从A点变化到C点，C错误。加热浓缩A点所示溶液，由于温度升高，水的电离平衡常数增大，且c(H)c(OH)，所以可从A点变化到B点，D正确。7常温下，关于1 L pH3的H2SO4溶液的说法正确的是()A与

7、等体积pH11氨水混合后所得溶液pH小于7B与等浓度的CH3COONa溶液混合后所得溶液pH一定小于7C与pH3的CH3COOH溶液混合后所得溶液pH小于3D与10 L Ba(OH)2溶液恰好完全反应，则Ba(OH)2溶液的pH10解析：选D。A项，氨水中c(OH)与硫酸中c(H)相等，等体积混合时，由于氨水中存在大量未电离的NH3H2O，所以氨水过量，则溶液呈碱性，pH7，错误；B项，醋酸钠与硫酸的浓度相等，但醋酸钠溶液的体积未知，所以混合后溶液有可能呈碱性或中性，错误；C项，等pH的醋酸与硫酸混合时，pH不变，错误；D项，1 L pH3的硫酸中n(H)103 mol，设Ba(OH)2溶液中

8、OH浓度为x molL1，则硫酸与氢氧化钡恰好完全反应时，H与OH的物质的量相等，所以103 mol10 Lx molL1，则x104，所以氢氧化钡溶液的pH10，正确。8室温下，取浓度相同的NaOH和HCl溶液，以32体积比相混合，所得溶液的pH等于12，则原溶液的浓度为()A0.01 molL1 B0.017 molL1C0.05 molL1 D0.50 molL1解析：选C。混合溶液的pH12，说明反应后NaOH过量，消耗NaOH的物质的量等于HCl的物质的量。由题意可得：0.01 molL1，c0.05 molL1。9已知NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4=NaHSO。某温度

9、下，向pH6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pH12的NaOH溶液可使反应后的溶液恰好呈中性B水电离出来的c(H)11010 molL1Cc(H)c(OH)c(SO)D该温度高于25 解析：选A。某温度下，pH6的蒸馏水，Kw11012，NaHSO4溶液的pH为2，c(H)1102 molL1，pH12的NaOH溶液，c(OH)1 molL1，反应后的溶液呈碱性，则A不正确。10.H2S2O3是一种弱酸，实验室欲用0.01 molL1的Na2S2O3溶液滴定I2溶液，发生的反应为I22Na2S2O3=2N

10、aINa2S4O6，下列说法合理的是()A该滴定可用甲基橙做指示剂BNa2S2O3是该反应的还原剂C该滴定可选用如图所示装置D该反应中每消耗2 mol Na2S2O3，电子转移数为4 mol解析：选B。溶液中有单质碘，应加入淀粉溶液作指示剂，碘与硫代硫酸钠发生氧化还原反应，当反应终点时，单质碘消失，蓝色褪去，故A错误；Na2S2O3中S元素化合价升高被氧化，作还原剂，故B正确；Na2S2O3溶液显碱性，应该用碱式滴定管，故C错误；反应中每消耗2 mol Na2S2O3，电子转移数为2 mol，故D错误。11如图为对10 mL一定物质的量浓度的盐酸X用一定物质的量浓度的NaOH溶液Y滴定的图像，

11、依据图像推出X和Y的物质的量浓度是表内各组中的()ABCDX(molL1)0.120.040.030.09Y(molL1)0.040.120.090.03解析：选D。由图知，加入30 mL NaOH溶液后溶液pH7。即c(HCl)V(盐酸)c(NaOH)V(NaOH溶液)，c(HCl)10103 Lc(NaOH)30103L，c(HCl)3c(NaOH)；又知加入20 mL NaOH溶液时，溶液pH2则102 molL1；将c(HCl)3c(NaOH)代入得c(NaOH)0.03 molL1，c(HCl)0.09 molL1。12室温时，将x mL pHa的稀NaOH溶液与y mL pHb的稀

12、盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断正确的是()A若xy，且ab14，则pH7B若10xy，且ab13，则pH7C若axby，且ab13，则pH7D若x10y，且ab14，则pH7解析：选D。由题意知：n(NaOH)x10a14103mol，n(HCl)y10b103 mol，所以n(NaOH)n(HCl)10(ab14)。若xy，且ab14，则n(NaOH)n(HCl)，pH7；若10xy，且ab13，则n(NaOH)n(HCl)，pH7；若axby，且ab13，则ab，因此酸过量pH7；若x10y，且ab14，则n(NaOH)n(HCl)，pH7，D正确。13已知水在25 和95 时

13、，其电离平衡曲线如图所示。(1)25 时水的电离平衡曲线应为 (填“A”或“B”)，请说明理由 ，25 时，将pH9的NaOH溶液与pH4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为 。(2)95 时，若100体积pHa的某强酸溶液与1体积pHb的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则a与b之间应满足的关系是 。(3)曲线A所对应的温度下，pH2的HCl溶液和pH11的某BOH溶液中，若水的电离程度分别用1、2表示，则1 2(填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”，下同)，若将二者等体积混合，则混合溶液的pH 7，判断的理由是 。(4)在曲线B所对应的温

14、度下，将0.02 mol/L的Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合，所得混合液的pH 。解析：(1)25 时，pH9的NaOH溶液中c(OH)1105 mol/L，pH4的硫酸中c(H)1104 mol/L，当二者恰好反应完时有1105 V(碱)1104 V(酸)，V(碱)V(酸)101。(2)95 时，Kw11012，pHa的强酸溶液中，c(H)110a mol/L，pHb的强碱溶液中，c(OH)10b12 mol/L,10010a110b12,2ab12，ab14。(3)由于盐酸中c(H)大于碱BOH溶液中c(OH)，结合水的电离方程式知二者对水电离程度的抑制能力

15、前者较强，故1小于2。若BOH是强碱，等体积混合时酸过量，此时pH7，若BOH是弱碱，则无法确定碱与酸的物质的量的相对多少，故无法确定反应后溶液的pH。(4)等体积混合时，溶液中Ba2反应完毕，但此时OH消耗掉一半，故混合溶液中c(OH)0.01 mol/L，c(H)11010 mol/L，故pH10。答案：(1)A水电离需要吸热，温度越高，Kw越大101(2)ab14(3)小于无法确定若BOH是弱碱，无法确定酸碱的物质的量的相对多少(4)1014现有下列仪器或用品：铁架台(含铁圈、各种铁夹)；锥形瓶；滴定管(酸式与碱式)；烧杯(若干个)；玻璃棒；天平(含砝码)；滤纸；量筒；漏斗。有下列药品：

16、NaOH固体；0.100 0 mol/L的标准NaOH溶液；未知浓度的盐酸；Na2CO3溶液。试回答以下问题：(1)做酸碱中和滴定时，还缺少的试剂是 。(2)小明在做“研究温度对反应速率的影响”实验时，他往两支试管均加入4 mL 0.01 mol/L的KMnO4酸性溶液和2 mL 0.1 mol/L H2C2O4(乙二酸)溶液，振荡，A试管置于热水中，B试管置于冷水中，记录溶液褪色所需的时间。褪色所需时间tA tB(填“”“”或“”)。写出该反应的离子方程式： 。(3)实验室有瓶混有泥沙的乙二酸样品，小明利用这个反应的原理来测定其含量，具体操作为：配制250 mL溶液：准确称量5.000 g乙

17、二酸样品，配成250 mL溶液。滴定：准确量取25.00 mL所配溶液于锥形瓶中，加少量酸酸化，将0.100 0 molL1 KMnO4溶液装入 (填“酸式”或“碱式”)滴定管，进行滴定操作。在实验中发现，刚滴下少量KMnO4溶液时，溶液紫红色并没有马上褪去。将锥形瓶摇动一段时间后，紫红色才慢慢消失；再继续滴加时，紫红色就很快褪色了，可能原因是 ；当 ，说明达到滴定终点。计算：重复上述操作2次，记录实验数据如下表。则消耗KMnO4溶液的平均体积为 mL，此样品的纯度为 。(已知H2C2O4的相对分子质量为90)序号滴定前读数滴定后读数10.0020.0121.0020.9930.0021.10

18、误差分析：下列操作会导致测定结果偏高的是 (填字母)。A未用标准浓度的酸性KMnO4溶液润洗滴定管B滴定前锥形瓶有少量水C滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失D观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视解析：(1)做酸碱中和滴定时，需要用蒸馏水清洗滴定管和锥形瓶，在滴定过程中，需要指示剂指示滴定终点。(2)温度越高反应速率越快，则褪色所需时间越短，故tAtB；H2C2O4被MnO氧化为CO2：2MnO5H2C2O46H=10CO22Mn28H2O。(3)第3次读数误差较大，数据无效，用前两次的数据求得平均值，故消耗KMnO4溶液的平均体积为20.00 mL；根据反应2MnO5H2C2O46H=1

19、0CO22Mn28H2O,5.000 g乙二酸样品中乙二酸的物质的量为0.100 0 molL120103 L0.05 mol，m(乙二酸)0.05 mol90 gmol14.5 g，故此样品的纯度为100%90.00%。未用标准浓度的酸性KMnO4溶液润洗滴定管，标准液浓度偏低，消耗的KMnO4溶液体积偏大，导致测定结果偏高，A项正确；滴定前锥形瓶有少量水，对实验无影响，B项不正确；滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失，有部分标准液补充了气泡，间接地使消耗的KMnO4溶液体积读数偏大，导致测定结果偏高，C项正确；观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视，使消耗的KMnO4溶液体积读数偏小，导

20、致测定结果偏低，D项不正确。答案：(1)蒸馏水和指示剂(2)2MnO5H2C2O46H=10CO22Mn28H2O(3)酸式反应中生成的Mn2起催化作用滴入最后一滴KMnO4溶液，溶液由无色变成浅紫色，且30 s不褪色20.0090.00%AC15H2O2是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了H2O2的含量，并探究了H2O2的性质。请填写下列空白：(1)移取10.00 mL密度为 gmL1的H2O2溶液至250 mL (填仪器名称)中，加水稀释至刻度，摇匀。移取稀释后的H2O2溶液25.00 mL至锥形瓶中，加

21、入稀H2SO4酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。(2)用KMnO4标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。MnOH2O2H=Mn2H2O(3)滴定时，将KMnO4标准溶液注入 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。滴定到达终点的现象是 。(4)重复滴定三次，平均耗用c molL1KMnO4标准溶液V mL，则原H2O2溶液中H2O2的质量分数为 。解析：(1)仪器的选用根据题意应该选用容量瓶。(2)残缺方程式配平首先应确定缺什么，分析可知缺的是O2，根据电子转移守恒，配平化学方程式。(3)由于KMnO4标准溶液具有强氧化性，所以只能使用酸式滴定管。滴定到达终点的现象是：滴入最后一滴KMnO4溶液后，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色。(4)根据配平的化学方程式计算出H2O2的量，最后计算出原H2O2溶液中H2O2的质量分数为。答案：(1)容量瓶(2)256285O2(3)酸式滴入最后一滴KMnO4溶液后，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色(4)