水的电离和溶液的酸碱性.docx
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水的电离和溶液的酸碱性
水的电离和溶液的酸碱性
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
一、单选题
1.常温下,将pH=a的NaOH溶液与pH=b的醋酸溶液等体积混合后,两者恰好完全反应,则该温度下醋酸的电离平衡常数约为
A.1014-a-2bB.10a+b-14C.10a-2bD.10a-2b+14
2.向10mL1mol·L-1的HCOOH溶液中不断滴加1mol·L-1的NaOH溶液,并一直保持常温,所加碱的体积与-lgc水(H+)的关系如图所示。
c水(H+)为溶液中水电离的c(H+)。
下列说法不正确的是
A.常温下,Ka(HCOOH)的数量级为10-4
B.a、b两点pH均为7
C.从a点到b点,水的电离程度先增大后减小
D.混合溶液的导电性逐渐增强
3.下列说法不正确的是
A.pH<7的溶液不一定呈酸性
B.在相同温度下,物质的量浓度相等的氨水、NaOH溶液,c(
)相等
C.在相同温度下,pH相等的盐酸、CH3COOH溶液,c(
)=c(
)
D.氨水和盐酸反应后的溶液,若
,则溶液呈中性
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.澄清透明的溶液中:
Fe3+、Mg2+、SCN-、Cl-
B.c(H+)/c(OH-)=1×10-12的溶液中:
K+、Na+、CO32-、NO3-
C.c(Fe3+)=1mol·L-1的溶液中:
Na+、NH4+、AlO2-、SO42-
D.能使甲基橙变红的溶液中:
K+、NH4+、SO42-、HCO3-
5.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是
A.室温下,pH=12的Ba(OH)2溶液中Ba2+的数目为5×10-3NA
B.14g乙烯和14g丙烯中含有的共用电子对数均是3NA
C.1molFeI2与一定量氯气反应时,若有0.5molFe2+被氧化则转移的电子数为2.5NA
D.0.4molAgNO3受热完全分解(2AgNO3
2Ag+2NO2↑+O2↑),用排水法最终收集到气体的分子数为0.1NA
6.常温下,向20.00mL0.1000mol·L-1的醋酸溶液中逐滴加入0.1000mol·L-1的NaOH溶液,pH随NaOH溶液体积的变化如图所示。
下列说法不正确的是
A.在反应过程中,c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
B.pH=5时,c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
C.pH=6时,c(Na+)+c(H+)-c(OH-)+c(CH3COOH)=0.1000mol·Lˉ1
D.pH=7时,消耗NaOH溶液的体积小于20.00mL
7.砷(As)是一些工厂和矿山废水中的污染元素。
常温下,H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与加NaOH溶液调节pH的关系如图所示(已知:
pKa=-lgKa),下列说法错误的是
A.Na2HAsO4溶液显碱性
B.H3AsO4溶液pKa2为2.2
C.m点对应溶液中由水电离出的c(OH-)为10-2.5mol·L-1
D.n点对应溶液中离子浓度关系为:
c(Na+)>c(HAsO42-)=c(H2AsO4-)>c(H+)=c(OH-)
8.常温下,用0.1mol/L的氨水滴定10.00mL0.1mol/L的酸HA,所加氨水的体积(V)与溶液中lg
的关系如图所示。
下列说法错误的是
A.X点:
c(A-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)B.Y点:
V(NH3·H2O)<10.00mL
C.Z点:
2c(A-)=c(NH4+)+c(NH3·H2O)D.HA的电离方程式为HA=H++A-
9.下列实验操作能达到实验目的的是
实验目的
实验操作
A
验证氧化性:
Fe3+>I2
将KI和FeCl3溶液在试管中混合后,加入CCl4振荡,静置,观察下层液体是否变成紫色
B
证明Mg(OH)2沉淀可以转化为Fe(OH)3
向2mLlmol/LNaOH溶液中先加入3滴lmol/LMgCl2溶液,再加入3滴lmol/LFeCl3溶液
C
比较氯和碳的非金属性强弱
将盐酸滴入碳酸氢钠溶液中
D
测定漂白粉溶液的pH
用玻璃棒蘸取溶液点在pH试纸上,与标准比色卡对照
A.AB.BC.CD.D
10.H2S2O3是一种弱酸,实验室欲用0.01mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定I2溶液,发生的反应为:
I2+2Na2S2O3
2NaI+Na2S4O6,下列说法合理的是( )
A.该滴定可选用如图所示装置示剂;
B.该滴定可用甲基橙作指;
C.Na2S2O3是该反应的还原剂;
D.该反应中每消耗2molNa2S2O3,电子转移数为4mol;
11.如图为
溶液分别滴定
的HA和HB的滴定曲线
下列说法错误的是()
A.HB是弱酸,b点时溶液中
B.a、b、c三点水电离出的
:
C.滴定HB时,不宜用甲基橙作指示剂
D.滴定HA溶液时,当
时溶液pH约为
12.C1O2作为一种强氧化剂,是国际上公认的高效消毒灭菌剂,但因其易爆有毒,常用NaClO2替代。
常温下,将NaOH固体加入到由0.1molC1O2溶于水配成的1L溶液中。
溶液pH及部分组分含量变化曲线如图,下列叙述不正确的是
(已知:
2C1O2+H2O
HC1O2+H++C1O3-)
A.Ka(HClO2)≈10-4.5
B.不能用pH试纸测该溶液的pH
C.酸性:
HClO2 HClO2>HClO3 D.该图像上任何一点,都有c(C1O2-)+c(HC1O2)+c(C1O3-)=0.1mol·L-1 13.常温下向100mL0.2mol/L的氨水中逐滴加入0.2mol/L的盐酸,所得溶液中NH4+和NH3·H2O的物质的量分数φ与加入盐酸的体积V及混合液pH变化的关系如图所示,下列说法正确的是 A.表示NH3·H2O物质的量分数变化的曲线是B B.pH=9.26时的溶液中,NH3·H2O的电离程度小于NH4+的水解程度 C.常温下,NH3·H2O的电离常数为1.8×10-5mol/L (已知lg1.8=0.26) D.当加入盐酸体积为50mL时,溶液中c(NH4+)-c(NH3·H2O)=2×(10-5+10-9)mol/L 14.25℃时,体积均为20mL、浓度均为0.1mol/L的两种酸HX、HY分别与0.1mol/L的NaOH溶液反应,所加NaOH溶液体积与反应后溶液的pH的关系如图所示。 下列叙述正确的是 A.加入10mLNaOH溶液时,a点c(X-) B.b点溶液中,c(Y-)+2c(OH-)=c(HY)+2c(H+) C.HY中加NaOH溶液至pH=7时,所得溶液中c(Y-)=c(Na+)=c(OH-)=c(H+) D.25℃时,HX为强酸,HY为弱酸且Kb=10-8 15.类比pH的定义,对于稀溶液可以定义pC=-1gc。 常温下,某浓度的H2A溶液在不同pH 下,测得pC(H2A)、pC(HA-)、pC(A2-)的变化如图所示。 下列说法正确() A.曲线Ⅱ表示pC(HA- )随pH的变化 B.当pH=1.40时,c(H2A)>c(A2-)>c(HA-) C.常温下, =104.50 D.a、b、c 三点对应的溶液中,c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)的值相等 16.常温下,用0.01mol/L的NaOH溶液滴定某浓度的H2N2O2(二元弱酸)溶液,所得溶液中H2N2O2、HN2O2-、N2O22-三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液PH的关系如图所示。 则下列说法中正确的是 A.该滴定过程应该选择甲基橙作为指示剂 B.Ka1(H2N2O2)的数量级为10-4.2 C.pH=1.2溶液中: c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2N2O2) D.pH=4.2溶液中: c(Na+)>2c(N2O22-)+c(HN2O2-) 17.25℃时,向浓度均为0.1mol/L、体积均为100mL的两种一元酸HX、HY溶液中分别加入NaOH 固体,溶液中lg 随n( NaOH)的变化如下图所示。 下列说法不正确的是 A.HX 为强酸,HY 为弱酸B.b点时溶液呈中性 C.水的电离程度: d>cD.c点时溶液的pH=4 18.T℃时,浓度均为1mol/L的两种弱酸HA、HB中不断加水稀释,并用pH传感器测定溶液pH。 所得溶液pH的两倍(2pH)与溶液浓度的对数(lgc)的关系如图所示。 下列叙述错误的是 已知: ①HA的电离平衡常数: ②pKa=-lgKa A.酸性: HA>HB B.a点对应的溶液中: c(HA)=0.1mol/L,c(H+)=0.01mol/L C.T℃时,弱酸HB的pKa≈5 D.弱酸的Ka随溶液浓度的降低而增大 19.已知常温时HClO的Ka=3.0×10-8,HF的Kb=3.5×10-4。 现将pH 和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分別加蒸馏水稀释,pH随溶液体积的变化如图所示,下列叙述正确的是() A.曲线Ⅰ为次氯酸稀释时pH变化曲线 B.取a 点的两种酸溶液,中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液,消耗氢氟酸的体积较小 C.b点溶液中水的电离程度比c 点溶液中水的电离程度小 D.从b点到d点,溶液中 保持不变(HR代表HClO或HF) 20.用0.1mol·L-1KOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1H2A 溶液的滴定曲线如图所示(曲线上的数字为pH)。 已知pKa=-lgKa,25℃时H2A的pKa1=1.85,pKa2=7.19。 下列说法正确的是() A.a点所得溶液中: 2c(H2A)+c(A2-)=0.1mol/L B.b点所得溶液中: 2c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-) C.c 点所得溶液中: c(K+)<3c(HA-) D.d点所得溶液中A2-第一级水解平衡常数为10-6.81 第II卷(非选择题) 请点击修改第II卷的文字说明 二、填空题 21.已知水的离子积: 25℃时Kw=1×10﹣14,100℃时Kw=1×10﹣12。 试回答以下问题. (1)25℃时,某Na2SO4溶液中c(SO42﹣)=5×10﹣4mol•L﹣1,取该溶液1mL加水稀释至10mL,则稀释后溶液中c(Na+): c(OH﹣)=_________. (2)在100℃时,测得某溶液pH=7,该溶液显_________(填“酸”、“碱”或“中”)性. (3)将100℃温度下pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H2SO4溶液bL混合,若所得混合液pH=2,则a: b=________. (4)某温度时,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则该温度下水的离子积常数Kw=________。 ①该温度下(T℃),将100mL0.1mol·L-1的稀H2SO4溶液与100mL0.4mol·L-1的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计),溶液的pH=____________。 ②该温度下(T℃),1体积的稀硫酸和10体积的NaOH溶液混合后溶液呈中性,则稀硫酸的pH(pHa)与NaOH溶液的pH(pHb)的关系是________________。 22.盐酸、醋酸和碳酸是化学实验和研究中常用的几种酸。 已知室温下: Ka(CH3COOH)=1.7×10-5mol·L-1;H2CO3的电离常数Ka1=4.2×10-7mol·L-1、Ka2=5.6×10-11mol·L-1。 (1)①请用离子方程式解释碳酸氢钠水溶液显碱性的原因________________。 ②常温下,物质的量浓度相同的下列四种溶液: a、碳酸钠溶液b、醋酸钠溶液c、氢氧化钠溶液d、氢氧化钡溶液。 其pH由大到小的顺序是: _____(填序号)。 (2)某温度下,pH均为4的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,其pH随溶液体积变化的曲线图中a、b、c三点对应的溶液中水的电离程度由大到小的顺序是_______;该醋酸溶液稀释过程中,下列各量一定变小的是______________。 a.c(H+)b.c(OH-) c. d. (3)在t℃时,某NaOH稀溶液中c(H+)=10-amol·L-1,c(OH-)=10-bmol·L-1,已知a+b=12,则: ①该温度下水的离子积常数Kw=___________mol2·L-2。 ②在该温度下,将100mL0.1mol·L-1的稀H2SO4与100mL0.4mol·L-1的NaOH溶液混合后,溶液的pH=_____________。 23.t℃时,某NaOH稀溶液中,c(H+)=10-amol/L,c(OH-)=10-bmol/L,已知a+b=12。 (1)该温度下,水的离子积常数Kw=________________。 (2)在该温度下,将100mL0.1mol/L的稀硫酸与100mL0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH=_________,此时该溶液中由水电离的c(OH-)=____________。 (3)该温度下,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是______________。 24.t℃时,某NaOH稀溶液中c(H+)=10−amol/L,c(OH−)=10−bmol/L,已知a+b=12,请回答下列问题: (1)该温度下水的离子积常数KW=__________________。 (2)NaOH的物质的量浓度为_________________,由水电离出的c(OH−)为______________。 (3)给该NaOH溶液降温,pH________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 (4)该温度下,将pH=3的H2SO4与pH=11的NaOH等体积混合,则混合后溶液的pH=____(已知lg2=0.3)(忽略溶液体积变化) 25.Ⅰ.某温度下的水溶液中,c(H+)=10xmol/L,c(OH-)=10ymol/L,x和y的关系如图所示。 计算: (1)该温度下水的离子积为___________ (2)该温度下,0.01mol/L的NaOH溶液的pH为___________ Ⅱ.已知25℃时,Ka(CH3COOH)=1.6×10-5。 (1)向0.1mol·L-1醋酸溶液中加入一定量1mol·L-1盐酸时,上式中的数值是否发生变化________(填是或否)解释原因______________________ (2)若醋酸的起始浓度为0.010mol·L-1,平衡时c(H+)=______________ Ⅲ.已知常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=6.25×10-5mol·L-1。 若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3 HCO +H+的平衡常数K1=________。 (已知10-5.60=2.5×10-6) 26.请回答下列问题。 (1)某温度时,在一个2L恒容的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 根据图中数据,试填写下列空白: ①该反应的化学方程式为_________________________________________。 ②从开始至2min,Z的平均反应速率为________________。 ③2min时X的转化率为_________________。 (2)常温下,将0.1000mol·L-1NaOH溶液滴入20.00mL0.1000mol·L-1的一元酸HA溶液中,测得混合溶液的pH变化曲线如图所示。 ①HA与NaOH溶液反应的离子方程式是。 ②图中②点所示溶液中,下列粒子的浓度关系正确的是________(填序号)。 a.2c(Na+)=c(HA)+c(A-) b.c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-) c.c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-) ③图中③点所示滴入的NaOH溶液的体积V________20.00mL(填“>”、“<”或“=”)。 27.直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。 利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。 (1)用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应: ____________________________________; (2)在钠碱循环法中,Na2SO3溶液作为吸收液,可由NaOH溶液吸收SO2制得,该反应的离子方程式是________________________; (3)吸收液吸收SO2的过程中,pH随n(SO32-): n(HSO3-)变化关系如下表: n(SO32-): n(HSO3-) 91: 9 1: 1 9: 91 pH 8.2 7.2 6.2 ①上表判断NaHSO3溶液显______性,用化学平衡原理解释__________________________; ②当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母): ______________; a.c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-) b.c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H+)=c(OH-) c.c(Na+)+c(H+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-) (4)当吸收液的pH降至约为6时,需送至电解槽再生.再生示意图如下: ①HSO3-在阳极放电的电极反应式是______________; ②当阴极室中溶液PH升至8以上时,吸收液再生并循环利用.简述再生原理______________; 28.⑴有下列四种溶液: ①100mL0.1mol/LH2SO4溶液;②100mL0.15mol/LHCl溶液③100mL0.2mol/LCH3COOH溶液;④200mL0.1mol/LCH3COOH溶液。 其中pH最小的是(填序号,下同),由水电离的H+浓度最大的是,与足量的Zn反应,生成H2最少的是;①和③分别与100mL0.2mol/LNaOH溶液反应,放出热量少的是,理由是。 ⑵实验室中有一未知浓度的稀盐酸,某学生用0.10mol·L-1NaOH标准溶液进行测定盐酸的浓度的实验。 该学生取20.00mL待测盐酸放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用NaOH标准溶液进行滴定。 滴定达到终点的标志是;在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有________(填字母序号)。 A.滴定终点读数时俯视 B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸润洗 C.锥形瓶水洗后未干燥 D.称量NaOH固体中混有Na2CO3固体 E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失 29.现有室温下浓度均为1×10-3mol·L-1的几种溶液: ①盐酸、②硫酸、③醋酸、④氯化铵、⑤氨水、⑥NaOH溶液。 回答下列问题: (1)上述6种溶液中,水电离出的c(H+)最大的是________,最小的是________。 (2)将③、⑥混合后,若溶液呈中性,则消耗两溶液的体积为③____________⑥(填“>”“<”或“=”),溶液中的离子浓度由大到小的顺序为______________。 (3)将等体积的①、⑤混合,则溶液的pH________7(填“>”“<”或“=”),用离子方程式说明其原因: _________________________________。 (4)向相同体积的①、②、③溶液中分别加入相同的且足量的锌粒,反应的初始速率由快到慢的顺序为________________,最终产生H2总量的关系为________。 (5)向相同体积的①、③溶液中分别加入相同浓度、相同体积的CH3COONa溶液,充分混合后,混合液的pH大小关系为①________③(填“>”“<”或“=”,下同)。 (6)若将等体积的⑤、⑥溶液加热至相同温度后,溶液的pH大小关系为⑤________⑥。 30. (1)常温下将0.2mol•L-1HCl溶液与0.2mol•L-1MOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的pH=6,试回答以下问题: ①混合溶液中由水电离出的c(H+)0.2mol•L-1HCl溶液中由水电离出的c(H+);(填“>”、“<”、或“=”) ②混合溶液中c(Cl-)-c(M+)=mol•L-1。 (填精确计算结果) (2)常温下若将0.2mol•L-1MOH溶液与0.1mol•L-1HCl溶液等体积混合,测得混合溶液的pH<7,则说明在相同条件下MOH的电离程度MCl的水解程度。 (填“>”、“<”、或“=”) (3)常温下若将pH=3的HR溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,若溶液的pH不等于7,则混合溶液的pH。 (填“>7”、“<7”、或“无法确定”) (4)用0.1000mol•L-1HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液,重复三次的实验数据如下所示 实验序号 0.1000mol•L-1HCl溶液体积/mL 待测NaOH溶液体积/mL 1 27.83 20.00 2 25.53 20.00 3 27.85 20.00 ①待测NaOH溶液的物质的量浓度为mol•L-1。 (保留四位有效数字) ②下列情况可能引起测定结果偏高的是。 A.酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗 B.锥形瓶未用待测液润洗 C.到达滴定终点时,仰视读数 D.滴定前,滴定管中的溶液液面最低点在“0”点以下 参考答案 1.A 【解析】pH=b的醋酸溶液中c(H+)=c(CH3COOO-)=10-bmol/L,pH=a的NaOH溶液中c(OH-)=c(NaOH)=10a-14mol/L,将两者等体积混合,恰好完全反应,则说明醋酸的物质的量浓度等于NaOH的物质的量浓度,c(CH3COOH)约为10a-14mol/L,故该温度下醋酸的电离平衡常数为1014-a-2b。 答案选A。 2.B 【解析】分析: A.根据起始时甲酸溶液中水电离出的氢离子为10-12mol/L计算; B.根据a、b溶液中的溶质判断; C.根据酸碱盐对水电离平衡的影响分析; D.根据影响溶液导电性的因素分析。 详解: A.甲酸溶液中水电离出的氢离子为10-12mol/L,则溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,所以常温下,Ka(HCOOH)= ,因此数量级为10-4,A正确; B.a点甲酸过量,水电离出的氢离子为10-7mol/L,溶液pH=7;b点氢氧化钠过量,pH>7,B错误; C.从a点到b点,溶液中的溶质由甲酸和甲酸钠变为甲酸钠,然后又变为甲酸钠和氢氧化钠,所以水的电离程度先增大后减小,C正确; D.溶液的导电能力强弱取决于溶液中离子浓度的大小和离子所带电荷的多少,离子浓度越大,离子所带的电荷越多,溶液的导电性越强。 甲酸是弱酸,生成的甲酸钠以及氢氧化钠均是强电解质,所以混合溶液的导电性逐渐增强,D正确。 答案选B。 3.B 【解析】A.pH<7的溶液不一定呈酸性,如100时,pH=6为中性溶
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- 电离 溶液 酸碱