3.2水的电离和溶液的PH 同步练习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

3.2水的电离和溶液的PH同步练习题 一、选择题 1．下列仪器在酸碱中和滴定实验中不会使用到的是 A．分液漏斗 B．滴定管 C．锥形瓶 D．烧杯 2．关注“实验室化学”并加以实践能有效提高学生的实验素养，用如图所示装置(夹持装置均已省略)进行实验，能达到实验目的的是 A．甲装置可用于验证Na2O2与水反应的能量变化 B．乙装置可用于观察氯化钠的焰色试验 C．丙装置可用于制取并收集干燥、纯净的NO D．丁装置可用于准确量取一定体积的K2Cr2O7溶液 3．已知25℃时，水存在电离平衡：H2OH++OH- ΔH>0。下列叙述中正确的是 A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c平(OH-)减小 B．将水加热，pH减小，溶液显酸性 C．向水中加入少量的CH3COONa固体，平衡逆向移动，c平(H+)减小 D．向水中加入少量的NaHSO4固体，c平(H+)增大，Kw不变 4．实验室用标准盐酸滴定某未知浓度的NaOH溶液。下列说法正确的是 A．实验中，可用右图所示的装置量取50mL待测液 B．锥形瓶用蒸馏水洗净后，再用待测液润洗2-3次 C．该实验过程中，眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化情况 D．如果标准液在空气中久置后再用于滴定，则会使测定结果偏低 5．下列仪器中，名称为“冷凝管”的仪器为 A． B． C． D． 6．25℃时，的溶液中c(H+)=1.3410-3mol/L-1，则该溶液中水的离子积常数为 A．大于 B．等于 C．小于 D．无法确定 7．某温度时测得纯水中的c(H+)=2.4×10-7mol·L-1，则c(OH-)为 A．2.4×10-7mol·L-1 B．1×10-14mol·L-1 C．4.2×10-8mol·L-1 D．无法确定 8．下列关K、、的说法正确的是 A．表示水的电离平衡常数 B．25℃时，pH均为4的盐酸和溶液中不相等 C．室温下，说明的电离度一定比的大 D．达平衡后，改变某一条件时K不变，则的转化率可能增大、减小或不变 二、填空题 9．根据所学知识，回答下列问题： Ⅰ.一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力曲线图如图所示。 (1)写出醋酸的电离方程式：_______。 (2)a、b、c三点的氢离子浓度由小到大的顺序为_______。 (3)若要使c点溶液中的增大，则可采取的措施有_______。(任写两点)。 (4)在稀释过程中，随着醋酸浓度的减小，下列始终保持增大趋势的是_______。 A． B．数目 C．分子数 D． Ⅱ.已知水在25℃和95℃时，其电离平衡曲线如图所示。 (5)95℃时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的盐酸混合，若所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与盐酸的体积比为_______。 (6)95℃时，若100体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，a与b之间应满足的关系是_______。 (7)25℃时，有的盐酸和的氢氧化钠溶液(，)，取m L该盐酸与n L该氢氧化钠溶液，反应，恰好完全中和，若，则_______(填表达式)。 10．下表是不同温度下水的离子积数据： 温度/℃ 25 t1 t2 水的离子积常数 1×10-14 Kw 1×10-12 试回答下列问题： (1)若25<t1<t2，则Kw_____(填“>”“<”或“=”=1×10-14，做出此判断的理由是_____。 (2)在t1℃时，测得纯水中的c(H＋)=2.4×10-7mol·L-1，则c(OH-)为_____。该温度下，测得某H2SO4溶液中c()=5×10-6mol·L-1，该溶液中c(OH-)=_____mol·L-1。 11．某一元弱酸(用HA表示)在水中的电离方程式是HAH＋＋A-，回答下列问题： (1)向溶液中加入适量NaA固体，以上平衡将向___________(填“正”或“逆”)反应方向移动。 (2)若向溶液中加入适量NaCl溶液，以上平衡将向___________(填“正”或“逆”)反应方向移动，溶液中c(A-)将___________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，溶液中c(OH-)将___________。 (3)在25℃下，将amol·L-1的氨水与0.01mol·L-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c()=c(Cl-)，则溶液显___________性(填“酸”“碱”或“中”)；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=___________ (4)①现有室温下pH均为5的溶液和溶液。两种溶液中，___________。 ②和两种溶液中，由水电离出的分别为___________、___________。 12．溶液的酸碱性取决于c(H+)和c(OH-)的相对大小 酸性 中性 碱性 c(H+)_______c(OH-) c(H+)_______c(OH-) c(H+)_______c(OH-) 13．25℃时欲使水电离产生的[H+]=10-13 mol·L-1，配制1L溶液，应向其中加入5.0mol·L-1的盐酸溶液_______L，或加入氢氧化钠晶体_______g。 14．是重要的化工原料，实验室利用红磷制取粗的装置如图，夹持装置略去，已知红磷与少量反应生成，与过量反应生成，遇水会强烈水解生成，遇会生成。 、的熔沸点见下表。 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 75.5 1.3 105.3 回答下列问题： (1)A、C中所盛试剂为___________，装置中a的作用是___________。 (2)实验时，检查装置气密性后，先打开通入，再迅速加入红磷，通入的作用是___________。 (3)装置B中的反应需要65~70℃，较适合的加热方式为___________，装置E中盛有碱石灰，其作用为___________。 (4)实验结束后，装置B中制得的粗产品中常混有、等。加入过量红磷加热可将转化为，通过___________(填操作名称)，即可得到较纯净的产品。 (5)纯度测定 步骤I：取ag上述所得产品，置于盛有蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解，将水解液配成250mL溶液； 步骤Ⅱ：取25.00mL上述溶液于锥形瓶中，先加入足量稀硝酸，一段时间后再加入mL溶液(过量)，使完全转化为AgCl沉淀(可溶于稀硝酸)； 步骤Ⅲ：加入少硝基苯，振荡，使沉淀表面被有机物覆盖。以硫酸铁溶液为指示剂，用KSCN溶液滴定过量的溶液(难溶于水)，达到滴定终点时，共用去mLKSCN溶液。 步骤I中发生反应的化学方程式为___________，产品中的质量分数为___________%，若测定过程中没有加入硝基苯，则所测的含量会___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【参考答案】 一、选择题 1．A 解析：酸碱中和滴定实验中需要用到滴定管、锥形瓶、烧杯，不会使用到分液漏斗，故选A。 2．A 解析：A．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，虽然反应生成气体，但是气体不进入集气瓶中，可以用液面变化来说明反应能量变化，A符合题意； B．Cu的焰色反应为绿色，不能用铜丝代替铂丝，B不符合题意； C．NO与氧气反应，不能选排空气法收集NO，C不符合题意； D．重铬酸钾溶液属于氧化性滴定液，因此应装在酸性滴定管中，丁装置为碱性滴定管，D不符合题意； 故选A。 3．D 解析：A．向水中加入稀氨水，OH-浓度增大，平衡逆向移动，c(H+)减小，故A错误； B．水的电离吸热，升高温度，水的电离平衡正向移动，Kw增大，pH减小，但仍呈中性，故B错误； C．向水中加入少量的CH3COONa固体，CH3COO-和H+结合生成CH3COOH，使c(H+)减小，促进水电离，平衡正向移动，故C错误； D．向水中加入少量的固体NaHSO4：NaHSO4=Na++H++S，c(H+)增大，但Kw不变，故D正确； 答案选D。 4．C 解析：A．待测液为NaOH，故应使用酸式滴定管，A错误； B．锥形瓶用蒸馏水洗净后即可，B错误； C．该实验过程中，眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化情况，C正确； D．如果标准液在空气中久置后再用于滴定，则HCl挥发，会使用更多标准液，使测定结果偏高，D错误； 故选C。 5．B 解析：A．该装置为量筒，A错误； B．该装置为冷凝管，B正确； C．该装置为酸式滴定管，C错误； D．该装置为胶头滴管，D错误； 故选B。 6．B 解析：水的离子积常数和温度有关，温度越高，离子积常数越大，25℃时，水的离子积常数为， 故选：B。 7．A 解析：一定温度下，根据H2OH++OH-，纯水中电离出的氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等。温度时测得纯水中的c(H+)=2.4×10-7mol·L-1，则c(OH-)为2.4×10-7mol·L-1，故答案选A。 8．D 解析：A．表示水的离子积常数，故A错误； B．只受温度影响，温度相同时，相同，故B错误； C．电离度受温度、浓度等因素影响，因此大，电离度不一定大，故C错误； D．改变某一条件时K不变，该条件不是温度，可能是压强、浓度、催化剂等，不同条件对平衡的影响不同，因此二氧化硫的转化率的变化情况不能确定，故D正确； 故选：D。 二、填空题 9．(1) (2) (3)加热、加固体(或加KOH固体、加Zn粒) (4)BD (5)1：9 (6) (7) 解析：（1）醋酸是一元弱酸，电离产生CH3COO-、H+，存在电离平衡，电离方程式为：CH3COOHCH3COO-+H+。 （2）溶液中自由移动的离子浓度越大，溶液的导电能力就越强。根据图像可知溶液的导电性：b＞a＞c，所以a、b、c三点的氢离子浓度由小到大的顺序为c＜a＜b。 （3）醋酸电离过程会吸收热量，若加热，会促进醋酸的电离，导致溶液中c(CH3COO﹣)提高，加固体KOH、加Zn粒等反应消耗H+，使电离平衡正向移动，导致c(CH3COO-)提高。则若要使c点溶液中的增大可采取的措施有：加热、加KOH固体、加Zn粒等(任写两点)。 （4）A．在稀释过程中，稀释使离子浓度减小的影响大于电离平衡正向移动使离子数目增大的影响，最终达到电离平衡时溶液中c(H+)会减小，A不符合题意； B．加水稀释时，更多的醋酸分子发生电离产生H+，导致溶液中H+增大，B符合题意； C．加水稀释，电离平衡正向移动，最终达到平衡时溶液中CH3COOH分子数减小，C不符合题意； D．，加水稀释使电离平衡正向移动，导致n(H+)增加，而n(CH3COOH)减小，故最终达到平衡时比值增大，D符合题意； 故合理选项是BD。 （5）95℃时纯水的pH=6，KW=10-12，混合溶液中的pH=7，说明酸碱混合时碱过量溶液呈碱性，pH=9的NaOH溶液c(OH )=10-3mol/L，pH=4的盐酸c(H+)=10-4mol / L，设酸的体积为x，碱的体积为y，，x:y= 1:9。 （6）95℃时离子积常数为10-12，pH=a的强酸溶液中c(H+)=10-amol/L，pH=b的强碱溶液中c(OH-)=10b-12mol/L，混合溶液呈中性，则100×10-a=10b-12，则a＋b=14。 （7）25℃时离子积常数为10-14，pH=x的盐酸溶液中c(H+)=10-xmol/L，pH=y的氢氧化钠溶液中c(OH-)=10y-14mol/L，混合溶液呈中性，则m·10-x=n·10y-14，则。 10．(1) > 水的电离是吸热过程，升高温度，平衡向电离方向移动，c(H＋)增大，c(OH-)增大，Kw=c(H＋)·c(OH-)，Kw增大 (2) 2.4×10-7mol·L-1 5.76×10-9 解析：（1）水是弱电解质，存在电离平衡，电离吸热，所以温度升高，水的电离程度增大，离子积增大，故答案为：＞；水的电离是吸热过程，升高温度，平衡向电离方向移动，c(H＋)增大，c(OH-)增大，Kw=c(H＋)·c(OH-)，Kw增大； （2）水电离出的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相同，某温度下纯水中的c(H＋)=2.4×10-7mol·L-1，则此时纯水中的c(OH-)=2.4×10-7mol·L-1，Kw=2.4×10-7×2.4×10-7=5.76×10-14，该温度下，某H2SO4溶液中c()=5×10-6mol·L-1，则溶液中氢离子浓度是1×10-5mol·L-1，c(OH-)=mol·L-1=5.76×10-9mol·L-1，故答案为：2.4×10-7mol·L-1；5.76×10-9。 11．(1)逆 (2) 正 减小 增大 (3) 中 (4) 解析：（1）向溶液中加入适量NaA固体，A-浓度增大，HAH＋＋A-平衡逆向移动。 （2）弱电解质“越稀越电离”，若向溶液中加入适量NaCl溶液，相当于稀释HA溶液，HAH＋＋A-平衡正向移动，溶液中c(A-)减小，c(H+)减小，Kw不变，溶液中c(OH-)将增大。 （3）在25℃下，将amol·L-1的氨水与0.01mol·L-1的盐酸等体积混合，根据电荷守恒c()+c(H+)=c(Cl-)+ c(OH-)，反应平衡时溶液中c()=c(Cl-)，则c(H+)= c(OH-)，溶液显中性；c()=c(Cl-)=0.005 mol·L-1，根据物料守恒， mol·L-1，用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=； （4）①水的离子积常数只与温度有关，两种溶液中，。 ②抑制水电离，由水电离出的= c(OH-)=10-9 mol·L-1；溶液促进水电离，由水电离出的=10-5 mol·L-1。 12． > = < 解析：溶液的酸碱性取决于c(H+)和c(OH-)的相对大小，酸性溶液中c(H+)大于c(OH-)；中性溶液中，c(H+)等于c(OH-)；碱性溶液中，c(H+)小于c(OH-)。 13．02 4.0 解析：水是极弱的电解质，存在电离平衡，水电离出的，常温下，水的离子积，25℃时欲使水电离产生的，水的电离平衡被抑制，则该溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液； 若为酸溶液，则溶液中，溶液中的，根据题意，配制1L的盐酸，则需要加入5.0mol·L-1的盐酸溶液的体积为0.02L； 若为碱溶液，则溶液中，溶液中的，根据题意，配制1L的NaOH溶液，则需要加入NaOH晶体的质量为； 故填0.02；4.0。 14．(1) 浓硫酸 使F与D压强相同，便于浓盐酸顺利滴出 (2)赶尽A、B装置中空气，防止被氧化 (3) 水浴加热 吸收未反应的氯气，防止污染空气；防止空气中水蒸气进入，使发生水解 (4)蒸馏 (5) 偏小 【分析】先通入干燥的二氧化碳排出装置内的空气，防止氧气氧化，加入红磷，高锰酸钾和浓盐酸反应生成氯气、氯化锰、氯化钾和水，氯气中含有氯化氢和水蒸气杂质，用浓硫酸干燥，在B装置反应生成三氯化磷，碱石灰吸收尾气和防止空气中水蒸气进入到B装置中。 解析：（1）根据遇水会强烈水解生成，氯气中含有水蒸气杂质，因此A、C中所盛试剂主要作用是干燥气体，其试剂为浓硫酸；装置中a的作用是使F与D压强相同，便于浓盐酸顺利滴出；故答案为：浓硫酸；使F与D压强相同，便于浓盐酸顺利滴出。 （2）根据遇会生成实验时，则通入的作用是赶尽A、B装置中空气，防止被氧化；故答案为：赶尽A、B装置中空气，防止被氧化。 （3）装置B中的反应需要65~70℃，温度较低，不能用酒精灯直接加热，则较适合的加热方式为水浴加热；由于氯气有毒，会污染环境，又根据遇水会强烈水解生成，则装置E中盛有碱石灰的作用为吸收未反应的氯气，防止污染空气；防止空气中水蒸气进入，使发生水解；故答案为：水浴加热；吸收未反应的氯气，防止污染空气；防止空气中水蒸气进入，使发生水解。 （4）实验结束后，装置B中制得的粗产品中常混有、等。加入过量红磷加热可将转化为，根据和的沸点相差较大，则通过蒸馏方法得到较纯净的产品；故答案为：蒸馏。 （5）根据遇水会强烈水解生成，则步骤I中发生反应的化学方程式为，产品中的质量分数为，若测定过程中没有加入硝基苯，一部分氯化银会溶解，导致KSCN滴定时消耗的溶液体积偏多，则氯离子消耗的硝酸银的量减少，因此所测的含量会偏小；故答案为：；；偏小。 学科网（北京）股份有限公司 $$