《水的电离和溶液的酸碱性》综合练习.docx
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《水的电离和溶液的酸碱性》综合练习
第二节水的电离和溶液的酸碱性
一、选择题
1、常温下，向l00mL0.01mol/LHA的溶液中逐滴加入0.02mol/LMOH溶液，如图所示，曲线表示混合溶液的pH变化情况（溶液体积变化忽略不计）。
下列说法中不正确的是（）
A．HA为一元强酸
B．N点水的电离程度小于K点水的电离程度
C．随着MOH溶液的滴加，比值
不变
D．若K点对应的溶液的pH＝10，则有c（MOH）+c（OH-）－c（H+）＝0.005mol/L
2、常温下，向20mL0.2mol/LH2A溶液中滴加0.2mol/LNaOH溶液。
有关微粒的物质的量变化如图（其中I代表H2A，II代表HA－，III代表A2－，横坐标表示加入NaOH的体积）。
根据图示判断，下列说法正确的是（）
A．当V（NaOH）=40mL时，c（Na+）+c（H+）=2c（A2－）+c（OH－）
B．当V（NaOH）=20mL时，溶液中离子浓度大小关系：
c（Na+）>c（HA－）>c（H+）>c（A2－）>c（OH－）
C．滴加过程中当溶液呈中性时，V（NaOH）<20mL
D．HA－的电离程度小于水解程度
3、常温下，对下列四种溶液的叙述正确的是（）
①
②
③
④
pH
10
10
4
4
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
醋酸溶液
盐酸
A．四种溶液分别加水稀释10倍，pH变化最大的是①和④
B．②、④两溶液相比，两者的kw相同
C．①、②、③中分别加入少量的醋酸铵固体后，三种溶液的pH均减小
D．①、④两溶液按一定体积比混合，所得溶液中离子浓度顺序一定为：
c（NH4+）＞c（Cl－）＞c（H+）＞c（OH－）
4、下列叙述不正确的是（）
A．在稀盐酸中c（H+）＝c（Cl-）＋c（OH-）
B．常温下，在0.1mol/L的HNO3溶液中由水电离出的c（H+）＜
C．将Na2CO3水溶液加热、蒸干，最后得到NaOH固体
D．酸与碱完全中和，所得溶液的pH可能大于7
5、在不同温度下，水溶液中c（
）与c（
）有如图所示关系，下列有关说法正确的是（）
A.c点对应的溶液中大量存在的离子可能为：
Na＋、Al3＋、Cl－、CO32－
B.将25℃时的NaCl溶液加热到t℃，则该溶液中的c（OH－）由a点变化到b点
C.t℃＞25℃
D.ac线上的任意一点均有pH＝7
6、下列说法正确的是（）
A．常温下，pH=9的碳酸钠溶液中由水电离出的c（OH－）=1×10-9mol·L-1
B．温度相同时，在弱酸溶液和强碱稀溶液中，水的离子积常数Kw相同
C．将pH＝4的醋酸溶液稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低
D．中和等体积pH相同的H2SO4和HCl溶液，消耗NaOH的物质的量为2:
1
7、下列说法正确的是（）
A．用坩埚灼烧MgCl2·6H2O的反应式：
MgCl2·6H2O
MgCl2＋6H2O
B．根据右表提供的数据，等物质的量浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中有：
c（HCO3－）＞c（ClO－）＞c（OH－）
C．常温下，将pH=2的稀硫酸稀释10倍，其中各离子的物质的量浓度都变为原来的十分之一。
D．某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，溶度积常数CKsp=c（Ba2+）·c（SO42－）。
则加入Na2SO4可使溶液由a点变到b点，通过蒸发可以使溶液由d点变到c点。
8、25℃时，若10mLpH=a的盐酸与100mLpH=b的Ba（OH）2溶液恰好完全反应，则a+b的值为（）
A．14B．15C．13D．无法确定
9、现有常温时pH＝1
的某强酸溶液10mL，下列操作能使溶液的pH变成2的是（）
A．加入10mL0.01mol·L－1的NaOH溶液B．加入10mL的水进行稀释
C．加水稀释成100mLD．加入10mL
0.01mol·L－1的盐酸溶液
10、常温时，将pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合后，所得的溶液pH（）
A．等于7B．小于7C．大于7D．无法确定
11、下列说法不正确的是（）
A．0.2mol·L－1的NaHCO3溶液中：
c（Na+）>c（HCO3—）>c（OH—）>c（H+）
B．将等体积pH=4的盐酸和醋酸稀释成pH=5的溶液，醋酸需加入的水多
C．向氨水中逐滴滴入盐酸至溶液的pH=7，则混合液中：
c（NH4+）=c（Cl-）
D．浓度相同的NaOH溶液与醋酸溶液等体积混合后所得溶液的pH=7
12、下列各离子①R-②R+③R3+④RH4+⑤RH-（R表示不同的元素）都有10个电子，其中不会破坏水的电离平衡的有（）
A.①②③B.仅有②C.②③④D.①②⑤
二、非选择题
13、某学生用0.1000mol/LKOH溶液滴定未知浓度的盐酸溶液，其操作可分解为如下几步:
A移取20.00mL待测的盐酸溶液注入洁净的锥形瓶，并加入2-3滴酚酞
B用标准溶液润洗滴定管2-3次
C把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好，调节液面使滴定管尖嘴充满溶液
D．取标准KOH溶液注入碱式滴定管至0刻度以上2-3cm
E．调节液面至0或0刻度以下，记下读数
F．把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准KOH溶液滴定至终点，记下滴定管液面刻度
（1）正确操作的顺序是（用序号字母填写）B-_________________。
（2）滴定开始后，眼睛注视________________，判断滴定终点的现象是：
________________________________。
（3）下列操作中可能使所测盐酸的浓度数值偏高的是________。
A碱式滴定管未用标准溶液润洗就直接注入标准液
B滴定前盛放HCl的锥形瓶用蒸馏水洗净后有少量水残留
C碱式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
D读取氢氧化钠溶液时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数
（4）滴定开始和结束时，碱式滴定管中的液面如图C所示，则终点读数为________mL，所测盐酸溶液的浓度为________mol/L。
14、近年来，我国储氢纳米碳管研究获重大进展，电弧法合成的碳纳米管，常伴有大量物质——碳纳米颗粒。
这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。
其反应的化学方程式为:
C+K2Cr2O7+H2SO4（稀）
CO2↑+Cr2（SO4）3+____+____.
（1）此反应的氧化剂是________，被氧化的元素是________。
（2）完成并配平上述反应的化学方程式。
（3）H2SO4在上述反应中表现出来的性质是________（填选项编号）
A．酸性B．氧化性C．吸水性D．脱水性
（4）生成0.5mol还原产物时，转移的电子的物质的量为_______mol。
（5）K2Cr2O7可用于测定亚铁盐的含量，现有FeSO4试样0.4000克，溶解酸化后，用浓度为0.02000mol/L的K2Cr2O7标准溶液滴定，消耗标准溶液20.00mL，则该试样中FeSO4的质量分数为____________。
15、实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生为测定盐酸的浓度在实验室中进行如下
实验。
请你完成下列填空：
步骤一：
配制100mL0.10mol/LNaOH标准溶液。
.
步骤二：
取20.00mL待测稀盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞溶液作指示剂，用自己配制的标准NaOH溶液进行滴定。
重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下。
实验编号
NaOH溶液的浓度
（mol/L）
滴定完成时，消耗NaOH溶液的体积（mL）
待测盐酸溶液的体积（mL）
1
0.10
22.02
20.00
2
0.10
22.00
20.00
3
0.10
21.98
20.00
（1）滴定达到终点的现象是________________________________________；
此时锥形瓶内溶液的pH的范围是________________。
（2）根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度为____________。
（3）排去碱式滴定管中气泡的方法应采用下图的________操作，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
（4）在上述实验中，下列操作（其他操作正确）会造成测定结果（待测液浓度值）偏高的有________（多选扣分）：
A配制标准溶液定容时，加水超过刻度
B锥形瓶水洗后直接装待测液
C酸式滴定管水洗后未用待测稀盐酸溶液润洗
D滴定到达终点时，仰视读出滴定管读数；
E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失
16、某学生用0．100mol·L-1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分解为如下几步：
A．移取20.00mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶，并加入2~3滴酚酞；
B．用标准溶液润洗滴定管2~3次；
C．把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好，调节滴定管尖嘴使之充满溶液；
D．取标准KOH溶液注入碱式滴定管至刻度“0”以上2~3mL；
E．调节液面至“0”或“0”以下刻度，记下读数；
F．把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。
就此实验完成填空：
（1）正确操作步骤的顺序是（用字母序号填写）____________。
（2）上述B步骤操作的目的是____________________________________。
（3）上述A步骤操作之前，若先用待测溶液润洗锥形瓶，则滴定结果____________（填“偏高”“偏低”或“不变”）。
（4）判断到达滴定终点的实验现象是____________________________________。
参考答案
1.【答案】B
【解析】0.01mol·L-1HA溶液中pH=2，则HA是强酸，N点时溶液呈中性，MOH的物质的量大于HA的物质的量，说明MOH是弱碱，酸或碱性溶液抑制水电离，含有弱根离子的盐促进水电离，根据物料守恒计算K点c（MOH）和c（M+）的和。
A、0.01mol·L-1HA溶液中pH=2，则HA是强酸，故A正确；B、N点溶液呈中性，K点溶液呈碱性，碱性溶液抑制水电离，所以N点水的电离程度大于K点水的电离程度，故B错误；C、N点时溶液呈中性，MOH的物质的量大于HA的物质的量，说明MOH是弱碱，温度不变，则弱碱的电离常数不变，因此
，C正确；D、在K点时混合溶液体积是碱溶液的2倍，根据物料守恒结合溶液体积变化知，c（MOH）+c（M+）＝0.01mol·L-1，根据电荷守恒得c（M+）+c（H+）=c（OH-）+c（A-），c（MOH）+c（OH-）-c（H+）=c（M+）-c（A-）+c（MOH）＝0.01mol·L-1-0.005mol·L-1＝0.005mol·L-1，故D正确，故选D。
2.【答案】B
【解析】A．根据电荷守恒可得，c（Na+）+c（H+）=2c（A2－）+c（OH－）+c（HA-）。
错误。
B．当V（NaOH）=20mL时，二者恰好发生反应：
H2A+NaOH=NaHA+H2O，由于HA-会发生电离作用，c（Na+）>c（HA－），在溶液中除了HA-电离会产生H+外，水也会电离产生H+，所以c（H+）>c（A2－）；但是弱电解质的电离远远小于盐的电离，所以c（HA－）>c（H+）。
因此在溶液中离子浓度大小关系：
c（Na+）>c（HA－）>c（H+）>c（A2－）>c（OH－）。
正确。
C．由于当二者按照1:
1混合时得到的溶液为NaHA，溶液显酸性，所以滴加过程中当溶液呈中性时，NaOH溶液的体积要大于20ml。
即V（NaOH）>20mL。
错误。
D．根据图像可知在NaHA的溶液显酸性，说明HA－电离程度大于水解程度。
错误。
3.【答案】B
【解析】①氨水是弱碱，当溶液稀释时，未电离的电解质分子会继续电离，使c（OH-）又略有增大，pH变化较小，③醋酸是弱酸当溶液稀释时，未电离的电解质分子会继续电离，使c（OH-）又略有增大，pH变化较小，而②氢氧化钠溶液和④的HCl都是强电解质，当加水稀释时，只有溶液的稀释作用，使离子的浓度减小，所以当稀释相同倍数时pH变化较大。
因此稀释相同倍数时，pH变化最大的是②和④。
错误。
B．kw只与温度有关，②、④在相同的温度下，所以水溶液的两溶液kw相同。
正确。
C．向①加入少量的醋酸铵固体，对一水合氨的电离起抑制作用，所以溶液的pH均减小；向②加入少量的醋酸铵固体，铵根离子会与OH-离子结合形成一水合氨，使c（OH-）减小，所以溶液的pH均减小；向③中加入少量的醋酸铵固体后，由于增大了醋酸根离子的浓度，醋酸的电离平衡逆向移动，醋酸的电离程度减小，所以三种溶液的pH增大。
错误。
D．不符合电荷守恒的规律，应该是c（NH4+）＞c（Cl－）＞c（OH－）＞c（H+）或者c（Cl－）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH－）。
错误。
4.【答案】C
【解析】A、根据电荷守恒，稀盐酸中c（H+）＝c（Cl—）＋c（OH—）成立，正确；B、硝酸的存在对水的电离起抑制作用，所以水电离出的c（H+）＜
，正确；C、盐的水解是吸热反应，加热促进水解，但第二步水解非常微弱，所以不会有二氧化碳气体放出，平衡不会一直正向移动，因此最终得到的仍是碳酸钠固体，错误；D、酸与碱完全中和，所得溶液的pH大于7、小于7、等于7都有可能，依据酸、碱的强弱决定，正确，答案选C。
5.【答案】C
【解析】A选项，c点c（OH-）＝c（H+），溶液为中件，Al3＋与CO32－水解相互促进而不能大量共存，错误；B选项，将25℃时的NaCl溶液加热到t℃，则该溶液中的c（OH-）要增大，错误；C选项，t℃时水的电离程度增大，故温度升高，正确；D选项，a点pH＝7，c点pH＝6，ac线上的任意一点的pH介于6～7之间，D不正确，答案选C。
6.【答案】B
【解析】A、pH=9的碳酸钠溶液中c（H+）=1×10-9mol·L-1，则c（OH－）=1×10-5mol·L-1，因为氢离子被碳酸根离子结合生成碳酸氢根离子，所以溶液中的氢离子浓度小于氢氧根离子浓度，而氢氧根离子来自水的电离，所以由水电离出的c（OH－）=1×10-5mol·L-1，错误；B、水的离子积常数是温度常数，只随温度变化，所以温度相同时，在弱酸溶液和强碱稀溶液中，水的离子积常数Kw相同，正确；C、若所有离子浓度均降低，则c（H+）·c（OH－）将减小，这与温度不变时水的离子积是常数矛盾，事实上，醋酸稀释，醋酸的电离度增大，氢离子浓
度减小，氢氧根离子浓度增大，错误；D、pH相同则氢离子浓度相同，体积又相同，都是强酸，所以需要的氢氧化钠的物质的量是1:
1，错误，答案选B。
7.【答案】B
8.【答案】C
9.【答案】C
10.【答案】C
11.【答案】D
12.【答案】B
13.【答案】26.
（1）DCEAF
（2）锥形瓶内溶液颜色的变化
溶液由无色变为（浅）红色，且半分钟内溶液颜色不发生改变
（3）AC（4）25.900.1295mol/L
【解析】
（1）中和滴定按照检漏、洗涤、润洗、装液、取待测液并加指示剂、滴定等顺序操作，所以正确的顺序为BDCEAF；
（2）滴定开始后，两眼应该注视锥形瓶内溶液的颜色变化；滴定时，锥形瓶中溶液的颜色由无色变浅红且保持30秒内不褪色，可说明达到滴定终点：
（3）碱式滴定管未用标准溶液润洗就直接注入标准液，会导致标准液稀释，根据c（待测）=C（标）·V（标）/V（待）分析，可得c（待测）偏高，A偏高；滴定前盛放HCl的锥形瓶用蒸馏水洗净后有少量水残留，没有影响HCl的物质的量，B无影响；碱式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，会导致末读数据增大，结果偏高，C偏高；读取氢氧化钠溶液时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数，开始读数偏大，结束读数偏小，结果偏小，D错误，下列操作中可能使所测盐酸的浓度数值偏高的是A、C（4）滴定管的0刻度在上，1cm之间有10个间隔，所以终点读数为25.90mL，根据c（待测）=C（标）·V（标）/V（待）计算可得所测盐酸溶液的浓度为0.1295mol/L。
14.【答案】
（1）K2Cr2O7；C；
（2）3、2、8、3、2、2K2SO4、8H2O；（3）A；（4）3；（5）91.2%
【解析】
（1）此反应的氧化剂是K2Cr2O7，还原剂是C，即被氧化的元素是C，氧化产物是CO2。
（2）根据氧化还原反应中元素的化合价升高与降低的总数相等可得3C+2K2Cr2O7+8H2SO4（稀）=3CO2↑+2Cr2（SO4）3+2K2SO4+8H2O.（3）H2SO4在上述反应中表现出来的性质是酸性，因此选项是A。
（4）根据反应方程式可知：
每转移12mol的电子，产生还原产物Cr2（SO4）32mol。
因此若生成0.5mol还原产物时，转移的电子的物质的量为3mol。
（5）根据氧化还原反应中电子转移数目相等可知：
K2Cr2O7～6FeSO4。
n（K2Cr2O7）=0.02000mol/L÷0.02L=4.0×10-4mol，则n（FeSO4）=2.4×10-3mol，m（FeSO4）=2.4×10-3mol×152g/mol=0.3648g。
则该试样中FeSO4的质量分数为（0.3648g÷0.4000g）×100%=91.2%。
15.【答案】
（1）最后一滴NaOH溶液加入时，溶液颜色恰好由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色8.2—10
（2）0.11mol/L（3）丙（4）A、D、E。
【解析】
（1）由于指示剂在未知浓度的酸溶液中，开始是无色的，所以滴定达到终点的现象是溶液由无色变为浅红色，半分钟内不褪色。
此时锥形瓶内酚酞溶液的pH的范围是8.2—10。
（2）V（NaOH）=22.00ml,由于酸碱恰好反应时的关系是：
V（NaOH）·C（NaOH）=V（HCl）·C（HCl），所以C（HCl）=[V（NaOH）·C（NaOH）]÷V（HCl）=22.00ml×0.10mol/L÷20.00ml=0.11mol/L;（3）排去碱式滴定管中气泡的方法应采用右图的丙装置操作；（4）A.配制标准溶液定容时，加水超过刻度，则标准溶液的浓度偏小，消耗的标准溶液体积偏大，所以使测定的待测溶液的浓度偏大；正确；B.锥形瓶水洗后直接装待测液，由于碱液的物质的量不变，所以消耗标准溶液的体积不变，故无影响，错误；C.酸式滴定管水洗后未用待测稀盐酸溶液润洗，则在锥形瓶中的待测溶液的物质的量偏少，消耗的标准溶液体积偏小，因此计算出的浓度就偏低，错误；D.滴定到达终点时，仰视读出滴定管读数；则标准溶液的体积偏大，使待测溶液的浓度偏大，正确；E.碱
式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失，则标准溶液的体积偏大，所以使待测溶液的浓度就偏大，正确。
16.【答案】
（1）B、D、C、E、A、F
（2）洗去附在滴定管内壁上的水，防止将标准溶液稀释而产生误差
（3）偏高
（4）当滴入最后一滴标准液后，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色
【解析】
（2）无论是盛放标准液还是待测液的滴定管均应润洗，因为滴定管的内壁上附着的蒸馏水会将放入的溶液稀释而引起测定误差。
（3）A步骤操作之前，先用待测液洗涤锥形瓶，会使待测液的体积大于20．00mL，消耗标准液多，则测定结果偏高。
（4）由于用酚酞作指示剂，故当溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色，即达到了滴定终点。
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