内容正文:
专题08 水的电离和溶液PH
考点梳理
题型演练
考点01 水的电离
【题型1水的电离相关应用】
考点02 溶液的酸碱性与pH
【题型2溶液酸碱性与PH计算】
考点03 溶液的稀释与pH
【题型3溶液稀释、水的电离曲线】
考点04酸碱中和滴定实验
【题型4酸碱中和滴定实验】
考点05中和滴定误差分析
【题型5酸碱中和滴定曲线】
考点梳理
考点01水的电离
1.水的电离
(1)水是一种极弱的 。
(2)水的电离方程式为H2O+H2OH3O++OH-,简写为H2OH++OH-。
(3)水的电离是 热过程。
2.水的离子积
水的离子积与温度有关,Kw=c(H+)·c(OH-)。
3.外界条件对水的电离平衡的影响
分析下列条件的改变对水的电离平衡H2OH++OH- ΔH>0的影响,并填写下表:
改变条件
平衡移动方向
c(H+)
c(OH-)
水的电离程度
Kw
升高温度
加入HCl(g)
加入NaOH(s)
加入金属Na
加入NaHSO4(s)
特别提醒:
(1)Kw揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡,H+和OH-共存,只是相对含量不同而已。
(2)Kw只与温度有关。因为水的电离是吸热过程,所以温度升高,有利于水的电离,Kw增大,如100 ℃,Kw=5.5×10-13。但是在室温下,Kw为1.0×10-14。
(3)Kw不仅适用于纯水,还适用于酸、碱的稀溶液,且由水电离的c水(H+)=c水(OH-)。此时,水溶液中水的离子积常数不变。
考点02溶液的酸碱性与pH
1.25 ℃时,分析下列溶液的氢离子和氢氧根离子浓度
纯水
0.1 mol·L-1 NaOH溶液
0.1 mol·L-1盐酸
c(H+)/mol·L-1
1×10-7
1×10-13
0.1
c(OH-)/mol·L-1
1×10-7
0.1
1×10-13
c(H+) 、c(OH-)
的相对大小
c(H+)=c(OH-)
c(H+)< c(OH-)
c(H+)> c(OH-)
溶液的酸碱性
2.溶液的酸碱性与氢离子、氢氧根离子浓度的关系
(1)任何水溶液中都有H+和OH-。
(2)溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)、c(OH-)的相对大小。
溶液的酸碱性
3.溶液的pH与c(H+)及酸碱性的关系
计算公式
pH=-lg_c(H+)
意义
pH越大,溶液的碱性 ;
pH越小,溶液的酸性
溶液酸碱性与pH的关系(常温下)
pH<7,为 溶液;
pH=7,为中性溶液;
pH>7,为 溶液
适用范围
1×10-14 mol·L-1<c(H+)<1 mol·L-1
【特别提醒】pH计算公式中c(H+):
若强酸溶液:c(H+)=n·c(HnA)
若强碱溶液:c(H+)==。
特别提醒:
(1)判定溶液酸碱性的依据是c(H+)与c(OH-)的相对大小,如果c(H+)>c(OH-),溶液显酸性;如果c(H+)<c(OH-),溶液显碱性;如果c(H+)=c(OH-),溶液显中性。
(2)用pH判断溶液酸碱性时,要注意的条件是温度,不能简单地认为pH=7的溶液一定呈中性,如100 ℃时,纯水的pH<7,所以使用pH判断溶液酸碱性时需注明温度。
4.溶液酸碱性的测定方法
(1)利用pH试纸测定。使用pH试纸的正确操作为取一小块pH试纸于干燥洁净的 ,用干燥洁净的玻璃棒蘸取试液点在试纸上,当试纸颜色变化稳定后迅速与 对照,读出pH。
①广泛pH试纸:其pH范围是 最常用),可以识别的pH差约为1。
②精密pH试纸:可判别0.2或0.3的pH差值。
③专用pH试纸:用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸。
(2)用pH计测量。
pH计也叫 ,该仪器可精密测量溶液的pH。其量程为 。
(3)pH的应用。
应用领域
实例
人体健康
人体的各种体液都有一定的pH,当酸碱平衡失调时,人体就表现出病变,因而可以利用检测血液中的pH诊断疾病
生活应用
利用护发素保护头发,就是通过调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度
环保领域
酸性或碱性的废水,可以利用中和反应调节pH
农业生产
土壤的pH影响植物对养分的吸收及养分的有效性,各种作物的生长也都对土壤的pH范围有一定的要求,因而应注意保持土壤的酸碱性
科学实验
工业生产
溶液的pH控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素
5.溶液pH的计算思路
(1)强酸与弱碱或强碱与弱酸等体积混合
当pH酸+pH碱=14时,若是强酸与弱碱混合,则弱碱过量,pH 7弱过量,显弱性
若是强碱与弱酸混合,则弱酸过量,pH 7
(2)稀释后溶液pH的计算
①强酸:pH=a,加水稀释10n倍,则pH=
②弱酸:pH=a,加水稀释10n倍,则 <pH< 但都不突破7,无限稀释时等于或接近于7
③强碱:pH=b,加水稀释10n倍,则pH=
④弱碱:pH=b,加水稀释10n倍,则 <pH<
考点03溶液的稀释与pH
1.酸碱溶液稀释时pH的变化图像
(1)pH相等的酸或碱溶液稀释后溶液pH的变化示意图
(2)c相等的酸或碱溶液稀释后溶液pH的变化示意图
可以看出无论是c相等还是pH相等,加水稀释相同倍数pH变化大的都是强酸或强碱。
2.酸碱溶液稀释时pH的变化
酸(pH=a)
碱(pH=b)
弱酸
强酸
弱碱
强碱
稀释10n倍
pH<a+n
pH=a+n
pH>b-n
pH=b-n
无限稀释
pH趋向于7
考点04酸碱中和滴定实验
1.概念和原理
(1)概念
依据中和反应,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。
(2)原理
在中和反应中,酸提供的H+与碱提供的OH-之间的 相等 。即:c(H+)·V酸=c(OH-)·V碱,则c(H+)=或c(OH-)=。
2.主要仪器使用
(1)仪器:滴定管,铁架台,滴定管夹, ,烧杯。
仪器a是 ,仪器b是 。精密度: mL。
(2)滴定管的使用方法
①检查仪器:使用前先检查滴定管活塞是否漏水。
②润洗仪器:在加入溶液之前,洁净的滴定管要用所要盛装的溶液润洗2~3遍。
③加入溶液:分别将溶液加入到相应滴定管中,使液面位于滴定管0刻度线以上。
④调节起始读数:在滴定管下放一烧杯,调节活塞,使滴定管尖嘴部分充满溶液,然后调节滴定管液面使其处于 或 。准确读取数值并记录。
3.主要试剂
(1)待测液;(2)标准液;(3)指示剂(一般用酚酞或甲基橙,一般不用石蕊,颜色改变不明显)。
4.指示剂的选择
(1)原理:由曲线可以看出,在酸、碱中和滴定过程中,溶液的pH在接近滴定终点时有一个突变过程,在此范围内,滴加很少的酸(或碱),溶液的pH就有很大的变化,能使指示剂的颜色变化明显,所以即使酚酞、甲基橙的变色不在恰好中和的pH=7的点上,但体积差距很小,可以忽略不计。
图:0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 HCl溶液的滴定曲线。
(2)酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)
常见酸碱指示剂的变色范围:
指示剂
变色范围(颜色与pH的关系)
石蕊
<5.0 色
5.0~8.0紫色
>8.0 色
酚酞
<8.2 色
8.2~10.0浅红色
>10.0 色
甲基橙
<3.1 色
3.1~4.4橙色
>4.4 色
【特别提醒】若滴定终点为碱性时,选择酚酞,酸性时,选择甲基橙,中性时,酚酞、甲基橙都行,一般不选择石蕊,变色现象不明显。
(3)常用酸碱指示剂及变色范围:
①强酸滴弱碱用 ,强碱滴弱酸用 ,强酸强碱互滴,
②变色情况:
滴定种类
选用的指示剂
滴定终点颜色变化
指示剂用量
强酸滴定强碱
酚酞
粉红色→无色
2~3滴
甲基橙
黄色→橙色
强酸滴定弱碱
甲基橙
黄色→橙色
强碱滴定强酸
甲基橙
红色→橙色
酚酞
无色→粉红色
强碱定弱酸
酚酞
无色→粉红色
5.滴定操作
特别提醒 ①滴速:先快后慢,当接近终点时,应一滴一摇,甚至半滴一摇,利用锥形瓶内壁承接尖嘴处悬挂的半滴溶液。
②终点的判断:滴入最后一滴标准液,指示剂变色,且在半分钟内不变回原色,视为滴定终点。
6.数据处理
为减少实验误差,重复实验2~3次,求出所用标准溶液体积的 ,然后再计算待测液的物质的量浓度。
考点05中和滴定误差分析
1.分析依据
c待测·V待测=c标准·V标准 c待测= c标准、V待测均为代入定值,误差均体现在V标准的大小。
2.常见的误差分析
以用标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例:
步骤
操作
V标准
c待测
洗涤
酸式滴定管未用标准溶液润洗
碱式滴定管未用标准溶液润洗
锥形瓶用待测溶液润洗
锥形瓶洗净后还留有蒸馏水
取液
放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失
滴定
酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失
振荡锥形瓶时部分液体溅出
部分酸液滴出锥形瓶外
溶液颜色较浅时滴入酸液过快,停止滴定后再加一滴NaOH溶液无变化
读数
滴定前读数正确,滴定后俯视读数(或前仰后俯)
滴定前读数正确,滴定后仰视读数(或前俯后仰)
3.滴定管读数误差分析
滴定管正确的读数方法是视线、刻度线、凹液面最低点在同一水平线上。
(1)如图Ⅰ,开始仰视读数,滴定完毕俯视读数,滴定结果会偏小。
(2)如图Ⅱ,开始俯视读数,滴定完毕仰视读数,滴定结果会偏大。
题型演练
【题型1水的电离相关应用】
1.(24-25高二上·河南·期中)已知为弱酸,的溶液稀释过程中增大的是
A. B. C. D.
2.(24-25高二上·广西·期中)常温下,若某溶液中由水电离出的,则该溶液的溶质可能是
A. B. C. D.
3.(24-25高二上·江西·期中)下列说法正确的是
A.温度升高,的NaOH溶液pH减小
B.溶液稀释过程中溶液中所有离子浓度均减小
C.向溶液中加入少量固体,减小
D.增大盛放与混合气体的容器体积,
4.(24-25高二上·山西长治·期中)下列有关说法正确的是
A.、、、对水的电离平衡不产生影响
B.将pH=3的醋酸溶液加水稀释到原体积的100倍后,溶液的pH=5
C.0.1 mol·L-1的盐酸中由水电离的c(H+)与c(OH-)之比为1:10-12
D.可用干燥的pH试纸测定0.01 mol·L-1的次氯酸溶液的pH
5.(24-25高二上·浙江·期中)常温下,下列离子在指定的溶液中可能大量共存的一组是
A.水电离出的mol·L-1溶液:、、、
B.与铝反应产生的溶液:、、、
C.使甲基橙呈红色的溶液:、、、
D.某无色透明澄清的溶液:、、、
6.(24-25高二上·河南·期中)水是生命之源,下列关于水的说法正确的是
A.水能微弱电离生成,所以严格地说纯水呈微弱酸性
B.纯水中,是常数,不随任何条件改变
C.25℃时,等物质的量浓度的酸、碱溶液中,水的电离程度相同
D.常温下,某溶液由水电离出的,则该溶液可能呈酸性,也可能呈碱性
7.(24-25高二上·河南·期中)常温下,0.1mol∙L-1的某一元碱(BOH)溶液中,下列叙述正确的是
A.该溶液的pH=13
B.该溶液中由水电离出的
C.该溶液中水的离子积常数为
D.该溶液与0.1mol∙L-1的盐酸溶液等体积混合,混合溶液的pH=7
8.(24-25高二上·广西·阶段练习)代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.室温下,的溶液中水电离产生的数目为
B.在时,的溶液中含有的数目为
C.氢氧燃料电池工作时,标准状况下正极消耗气体,电路中转移电子数为
D.标准状况下,溶于水,所得溶液中的微粒数之和为
9.(24-25高二上·四川成都·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.的溶液中:、、、
B.由水电离出的的溶液中:、、、
C.中性溶液中:、、、
D.加入铝粉放出氢气的溶液:、、、
10.(24-25高二上·四川成都·期中)常温下,下列有关电解质溶液的说法正确的是
A.的溶液中,由水电离出来的
B.0.1mol/LpH 为9 的NaHB 溶液中:c(HB-) >c(B2-)>c(H2B)
C.将的溶液与的溶液等体积混合,所得溶液的
D.室温下,c(NH4+)相同的①(NH4)2CO3②(NH4)2SO4 ③(NH4)2Fe(SO4)2溶液浓度大小顺序为:①>②>③
11.(24-25高二上·北京·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.由水电离的的溶液中:、、、
B.无色溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.pH=14的溶液中:、、、
12.(24-25高二上·北京·期中)已知在室温时纯水中存在电离平衡:。下列叙述正确的是
A.向水中加入少量,由水电离出的
B.升高温度,水的电离程度增大,增大,,溶液显酸性
C.向水中加入氨水,平衡逆向移动,水的电离受到抑制,降低
D.向水中加入少量硫酸,增大,由水电离出的
【题型2溶液酸碱性与PH计算】
1.(24-25高二上·浙江·期中)常温下,下列溶液碱性最强的是
A.的溶液
B.的溶液
C.将的氨水稀释成后所得溶液
D.的盐酸与的溶液按体积比1:9混合反应后所得溶液
2.(24-25高二上·山西长治·期中)在25℃时,有pH为m的HCl溶液和pH为n的NaOH溶液,取V1 L该HCl溶液用该NaOH溶液中和,需V2 L NaOH溶液,若,则V1:V2为
A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:4
3.(24-25高二上·河南·期中)常温下,下列有关溶液pH的说法正确的是
A.用广泛pH试纸测得某无色溶液的pH为2.3
B.pH=8的NaOH溶液加水稀释100倍,其pH=6
C.将1L 0.1溶液加水稀释为2L,pH=13
D.pH=13的溶液和pH=1的盐酸等体积混合,所得溶液的pH>7(忽略溶液体积变化)
4.(24-25高二上·河北邢台·期中)25℃时,在一定体积pH=2的NaHSO4溶液中,逐滴加入0.1mol/L的Ba(OH)2溶液,当溶液中的硫酸根恰好完全沉淀时,溶液的pH=11,若反应后溶液的体积等于反应的两溶液的体积之和,则NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液的体积比为
A.1:9 B.9:1 C.1:2 D.1:4
5.(24-25高二上·吉林·期中)下列有关说法正确的是
A.常温下,某物质的水溶液的,则物质X一定是电解质
B.常温下,将的溶液与的醋酸溶液等体积混合,则混合溶液
C.测出的溶液的,则的溶液的
D.常温下,的苹果汁中是的牛奶的1000倍
6.(24-25高二上·浙江·期中)下列说法中正确的是
A.在时,pH约为6的纯水呈酸性
B.将盐酸稀释至1000mL,所得溶液的pH为9
C.在常温下,当水电离出的为时,此溶液的pH可能为1
D.将的盐酸和醋酸各1mL分别稀释至100mL,所得溶液的pH,醋酸大于盐酸
7.(24-25高二上·辽宁大连·期中)下列叙述中正确的是
A.将0.1氨水加水稀释后,减小
B.常温下,pH=3的一元酸HA溶液与pH=11的一元碱MOH溶液等体积混合后溶液呈酸性,则MOH是强碱
C.已知0.1 HF溶液中存在平衡:,加水可使溶液中增大
D.常温下,pH=3的醋酸与pH=3的盐酸等体积混合后,混合溶液的pH=3
8.(24-25高二上·河南·期中)室温下,相同条件下如下的四种溶液:①的乙酸溶液;②的盐酸溶液;③的氨水;④的烧碱溶液。下列说法错误的是
A.水电离的:①=②=③=④
B.分别加水稀释10倍,四种溶液的:③>④>②>①
C.L④与L①溶液混合后,若混合后溶液,则
D.②③两溶液等体积混合,所得溶液中
9.(24-25高二上·辽宁·期中)下列叙述错误的是
A.常温时,某物质的溶液中由水电离出的c(H+) =1×10-a mol/L,若a>7时,则该溶液的pH为a或14-a
B.测得0.1 mol/L的一元碱BOH溶液的pH=12,则BOH一定是弱电解质
C.25°C时,pH=2的硫酸和pH=2的醋酸以体积比1:10混合后,溶液pH仍为2
D.常温时,用pH=3和pH=2的醋酸溶液中和等量的NaOH溶液,所消耗的醋酸溶液的体积分别为Va和Vb,则Va>10Vb
10.(24-25高二上·浙江·期中)下列叙述不正确的是
A.25℃时,溶液比等浓度的溶液的导电能力强
B.90℃时,纯水的,说明加热可导致水呈酸性
C.25℃时,的醋酸溶液与的氢氧化钠溶液等体积混合后
D.25℃时,pH均为3的醋酸溶液和盐酸等体积混合后pH仍为3
11.(24-25高二上·江西·阶段练习)常温下,有关下列四种溶液的叙述错误的是
编号
①
②
③
④
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
醋酸溶液
盐酸
12
12
2
2
A.向溶液③④中分别加入适量的醋酸钠晶体后,两种溶液的均增大
B.分别取上述溶液并稀释至,稀释后四种溶液的:①②④③
C.将溶液①④等体积混合后,所得溶液的且存在
D.将溶液④与溶液②混合后,若所得溶液的(忽略混合前后溶液的体积变化),则
12.(24-25高二上·广东广州·期中)现有室温下四种溶液,有关叙述正确的是
序号
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.相同体积③、④溶液分别与NaOH完全反应,消耗NaOH物质的量:③<④
B.②③两溶液等体积混合,所得溶液中
C.④溶液与②溶液混合(近似认为混合溶液体积),若混合后溶液,则
D.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH值:①<②<③<④
13.(24-25高二上·浙江·期中)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.25℃时,的醋酸溶液中,所含的数目等于
B.常温下,1L的溶液中,发生电离的水分子数为
C.向1L0.1mol/L溶液中通氨气至中性,数目为
D.0.1mol和0.1mol于密闭容器中充分反应后,容器内分子总数小于
14.(24-25高二上·湖北·期中)为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.一定条件下1L pH=6的纯水中,含有的数目为
B.1L 0.1mol/L的溶液中,、的数目都小于
C.1L pH=1的溶液中,的数目为
D.1L 0.1mol/L的溶液中,阴离子的数目大于
15.(24-25高二上·湖南·期中)设为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A.的溶液中数目为
B.标准状况下,溶于水,溶液中和HClO的微粒数之和为
C.室温下,的HF溶液中,
D.28g聚乙烯中含有碳原子数目为
16.(24-25高二上·江西·阶段练习)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.和的固体混合物中含碳原子,则混合物中原子数为
B.常温下,的溶液中,水电离出的的数目为
C.、下,中含有的质子数为
D.固体中含有的阳离子的数目为
17.(24-25高二上·浙江·期中)在常温下,下列四种溶液:①的溶液;②的溶液;③的氨水;④的溶液。相同条件下,有关上述溶液的比较中,正确的是
A.水电离出的:①=②=③=④
B.①和②中分别加入适量的醋酸钠晶体后,两溶液的均减小
C.分别取1稀释至10,四种溶液的:④>③>①>②
D.常温下将溶液②与④溶液混合后,若混合后溶液,则
18.(24-25高二上·甘肃金昌·期中)设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.4.8gMg与足量稀硫酸反应时转移电子数为
B.和在一定条件下合成分子数目为
C.溶液中数目为
D.盐酸中数为
19.(24-25高二上·全国·课后作业)常温下,下列溶液的或微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.某物质的溶液中由水电离出的,若时,则该溶液的一定为
B.常温下,0.1溶液的,将该溶液与0.06盐酸等体积混合(忽略体积变化)后
C.的稀盐酸加水稀释1000倍后所得溶液中:
D.在饱和氯水中加入使,所得溶液中存在下列关系:
【题型3溶液稀释、水的电离曲线】
1.(24-25高二上·广西·阶段练习)常温下,将的两种酸溶液和的溶液各,分别加水稀释到,其变化与溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是
A.的酸性强于,且是强酸
B.等体积等的溶液和溶液稀释到,分别加入等浓度溶液至中性,溶液消耗的体积多
C.若,则稀释后三种溶液中水的电离程度:
D.若稀释前和混合,溶液显碱性
2.(24-25高二上·湖南·期中)和时,水的电离平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是
A.甲为时水的电离平衡曲线,且
B.时,的溶液中,由水电离出的
C.c点可表示下盐的溶液
D.水的离子积常数:
3.(24-25高二上·山西长治·期中)利用计算机技术测得水溶液中pH和的关系如图所示,下列说法正确的是
A.图中标注的四点Kw的关系:a<b<c=d
B.向水中加碱(忽略温度变化),可能引起由c向d的变化
C.b点温度下,0.1 mol·L-1的NaOH溶液pH为13
D.将水缓慢升温,曲线将沿c→a方向移动
4.(24-25高二上·辽宁朝阳·期中)已知水的电离平衡如图所示,且。下列说法错误的是
A.各点对应的水的离子积:
B.加热f点纯水,其组成由f点沿fd直线向d方向迁移
C.向d点纯水中通入少量HCl,其组成由d点沿cde曲线向e点移动
D.df直线上各点对应的水溶液(或纯水)一定显中性
5.(24-25高二上·安徽·期中)在、温度下,某溶液的与的关系如下图所示。
已知:。下列叙述正确的是
A.温度:
B.温度下,水的离子积
C.温度下,的溶液呈中性
D.若该溶液是溶液,则加热时点向点迁移
6.(24-25高二上·山东·期中)常温下,pH均为2、体积均为的HA、HB、HC三种酸溶液,分别加水稀释至体积为V,溶液pH随的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.酸的物质的量浓度:a>c
B.HC的电离程度:a<b
C.水的电离程度:a<b=c
D.当时,三种溶液同时升高温度,增大
7.(23-24高三上·河南·阶段练习)25℃时,几种酸的电离平衡常数如下表所示:
酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
HNO2
下列说法正确的是
A.反应能够发生
B.等物质的量的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液呈碱性
C.少量CO2通入NaCN溶液中,反应的离子方程式为
D.常温下,等pH的醋酸和盐酸分别加等体积水稀释(如上图),I表示盐酸的稀释过程
8.(19-20高二下·北京海淀·期末)25℃时,pH=2 的盐酸和醋酸溶液各 1 mL 分别加水稀释,pH 随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A.曲线 I 代表醋酸溶液的稀释过程
B.a 溶液的导电性比 c 溶液的导电性差
C.将 a、b 两溶液加热至 30℃(忽略溶质挥发),变大
D.与相同浓度的NaOH 溶液恰好中和时,消耗a 溶液的体积比 b 溶液的体积大
【题型4酸碱中和滴定实验】
1.(24-25高二上·天津·期中)用标准盐酸溶液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液,用甲基橙作指示剂,下列说法正确的是
A.滴定终点时,酸碱恰好完全反应
B.滴定前须用待测液润洗锥形瓶
C.若氢氧化钠吸收少量,不影响滴定结果
D.当锥形瓶内溶液由橙色变为红色,且半分钟内不褪色,即达到滴定终点
2.(24-25高二上·天津·期中)下列关于实验操作的分析不正确的是
A.测定中和反应反应热时,测盐酸后的温度计未冲洗干净立即测NaOH溶液的温度,则测得的ΔH偏大
B.中和滴定时盛待测液的锥形瓶中有少量水对滴定结果无影响
C.取1mL0.1mol/LKI溶液于试管中;加入5mL0.1mol/LFeCl3溶液,充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液,若溶液变血红色,则KI与FeCl3的反应有一定限度
D.用玻璃棒蘸取NaOH溶液滴在湿润的pH试纸上,则测得的pH值偏小
3.(24-25高二上·内蒙古兴安盟·期中)用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL未知浓度盐酸的过程中,下列有关说法正确的是
A.可以选择酚酞作指示剂
B.达到滴定终点时溶液恰好呈中性
C.滴定过程中,眼睛始终注视滴定管中的体积变化
D.若碱式滴定管没有润洗,则结果偏小
4.(24-25高三上·山西长治·阶段练习)下列实验操作或实验药品选择描述正确的是
A.酚酞、甲基橙均可用于任何酸碱中和滴定终点的判断
B.从加碘盐中获取碘单质的操作步骤为:溶解→萃取→分液→蒸馏
C.用蒸馏法提纯物质时,如果温度计的水银球位于蒸馏烧瓶支管口下方,会使收集的产品中混有低沸点的杂质
D.制备乙酸乙酯时,向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸,加热3∼5min,将导气管插入饱和溶液中以便于除去乙醇和乙酸
5.(24-25高二上·河南·期中)下列有关实验操作的说法错误的是
A.中和滴定时,溶液颜色刚刚变色便立即读数,会导致测量结果偏大
B.中和滴定实验中,若滴定管用水润洗后就装入标准液滴定,会导致测量结果偏大
C.中和滴定时盛待测液的锥形瓶中有少量水对滴定结果无影响
D.用碱式滴定管量取NaOH溶液,开始时仰视液面读数,取出部分溶液后,俯视液面读数,实际量取的液体体积比读数偏大
6.(24-25高二上·湖南·期中)下列有关酸碱中和滴定实验的实验装置和操作的描述中,正确的是
A.甲图操作检查碱式滴定管是否漏液
B.乙图记录滴定终点读数为12.20 mL
C.丙图装置可表示以为标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
D.丁图向锥形瓶中滴入最后半滴标准溶液时溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,则达到滴定终点
7.(24-25高二上·吉林长春·期中)常温下,下列说法正确的是
A.用溶液做导电实验,灯泡较暗,证明是弱电解质
B.用标准盐酸滴定未知浓度的溶液,酸式滴定管未用标准盐酸润洗,所测出的碱液的浓度偏高
C.测定中和反应反应热的实验中,测了盐酸溶液温度的温度计未洗涤立马测定氢氧化钠溶液的温度,会使得偏小
D.测定中和反应反应热的实验中,混合溶液的温度不再变化时,该温度为终止温度
8.(24-25高二上·湖南邵阳·期中)下列实验操作正确的是
A.醋酸钠固体和浓硫酸共热制醋酸
B.配制一定物质的量浓度的醋酸溶液
C.用NaOH标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
D.测定NaClO溶液的pH
A.A B.B C.C D.D
【题型5酸碱中和滴定曲线】
1.(24-25高二上·广西·期中)常温下,用溶液滴定溶液的过程中,溶液随加入的溶液体积的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.a点对应的溶液中:
B.b点对应的溶液中,所含溶质主要为
C.的过程中,溶液的导电能力逐渐增强
D.常温下,a、b、c三点对应的溶液中,等于
2.(24-25高二上·广东·期中)常温下,将盐酸滴入氨水中,溶液pH随加入盐酸体积变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
已知:不考虑溶液温度和体积的变化。
A.该反应的离子方程式为
B.常温下,a点对应的溶液中,
C.b点对应的溶液中,
D.溶液的导电能力:c>b>a
3.(24-25高二上·甘肃·期中)25℃时,用1.0mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mLmol·L-1的盐酸,用0.010mol·L-1NaOH溶液滴定20.0mLmol·L-1的盐酸,滴定曲线如图所示[已知:,]。下列说法错误的是
A.曲线b表示滴定mol·L-1盐酸的变化曲线
B.滴定过程中水的电离程度先增大后减小
C.滴定至时,曲线a溶液的导电能力比曲线b溶液的导电能力更强
D.当1.0mol·L-1NaOH溶液滴定至19.98mL时,混合溶液的pOH约为9.7
4.(24-25高二上·广西南宁·阶段练习)用的NaOH溶液滴定20.00mL浓度分别为、的醋酸、草酸()溶液,得到如图滴定曲线,其中c、d为两种酸恰好完全中和的化学计量点。
下列叙述正确的是
A.Y曲线代表草酸
B.
C.两种酸恰好完全中和时,均可用酚酞或甲基橙作指示剂
D.对于醋酸而言,滴定过程中始终有
5.(24-25高三上·重庆·开学考试)常温下,用溶液滴定溶液过程中的变化如下图所示,下列说法错误的是
A.
B.a点溶液中水电离出的约为
C.b点溶液中:
D.滴定过程可选用酚酞作指示剂
6.(23-24高二上·宁夏吴忠·期中)如图是用0.100 0 mol·L-1标准NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度盐酸时(酚酞作指示剂)的滴定曲线。下列说法正确的是
A.水电离出的氢离子浓度:a>b
B.盐酸的物质的量浓度为0.1000mol·L-1
C.指示剂变色时,盐酸与NaOH溶液恰好完全反应
D.当滴加的NaOH溶液为20.00 mL时,该混合液的c(Na+)>c(Cl-)
7.(24-25高二上·安徽合肥·期中)常温下向溶液中缓慢滴入相同浓度的某一元酸溶液,混合溶液中某两种离子的浓度随加入溶液体积的变化关系如图所示,已知:的,下列说法错误的是
A.曲线Ⅱ表示浓度变化
B.滴定过程中N点水的电离程度最大
C.M点存在:
D.滴加在范围内存在溶液呈中性点
8.(24-25高二上·浙江·期中)以0.1000 mol/LNaOH溶液滴定20.00 mL0.1000 mol/LHA溶液,其滴定曲线如下图。下列说法正确的是
A.图中点①③④信息,均可说明HA是弱酸,且都存在:
B.若点②溶液的pH值为4.7,则可推知HA的Ka约为
C.若V(NaOH)大于20 mL,混合溶液中离子浓度的大小关系一定为:c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
D.若用等浓度的氨水代替NaOH溶液进行滴定,滴定终点与图中点④重合
9.(24-25高三上·湖北·阶段练习)在25℃ 时,向 溶液中逐滴加入 溶液,溶液 pH的变化与所加 NaOH溶液体积的关系如图所示(忽略体积变化)。下列说法错误的是
A.HA的电离平衡常数:
B.b点溶液中:
C.c点溶液中:c(A⁻)约是c(HA)的103倍
D.溶液中水的电离程度:d>c>b>a>e
10.(24-25高二上·四川绵阳·期中)常温下,用0.1mol/LNaOH溶液滴定20.00 mL0.1mol/L醋酸溶液,用酚酞作指示剂,滴定过程中溶液pH随加入的NaOH溶液体积的变化如下图所示,下列说法不正确的是
A.a点对应的溶液中:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B.b点c(CH3COO-)=c(Na+),V1< 20mL
C.c点n(CH3COO-)大于b点
D.a、b、c三点中c点水的电离程度最大
11.(24-25高二上·安徽合肥·阶段练习)常温下向溶液中缓慢滴入相同浓度的某一元酸溶液,混合溶液中某两种离子的浓度随加入溶液体积的变化关系如图所示,已知,下列说法错误的是
A.曲线表示浓度变化
B.滴定过程中点水的电离程度最大
C.点存在:
D.滴加在范围内存在溶液呈中性点
12.(24-25高二上·江西赣州·期中)常温下,向浓度为 体积为 VL的氨水中逐滴加入一定浓度的盐酸,测得溶液的pH随盐酸的加入量发生变化的曲线如图所示,d点时两种溶液恰好完全反应。下列说法错误的是
A.盐酸的浓度为
B.a点时溶液中水电离出的
C.由b→c点过程中,n()减小
D.由d点可以得出 NH4Cl溶液显酸性
13.(22-23高二下·新疆阿克苏·阶段练习)常温下,用0.10mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol·L-1HCN溶液(曲线I)和CH3COOH溶液(曲线II),所得滴定曲线如图。下列说法不正确的是
A.点①时:
B.点⑤的c(CN-)与点③的c(CH3COO-)相等
C.水的电离程度:④>①>③=⑤>②
D.点①和点②所示溶液中:
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专题08 水的电离和溶液PH
考点梳理
题型演练
考点01 水的电离
【题型1水的电离相关应用】
考点02 溶液的酸碱性与pH
【题型2溶液酸碱性与PH计算】
考点03 溶液的稀释与pH
【题型3溶液稀释、水的电离曲线】
考点04酸碱中和滴定实验
【题型4酸碱中和滴定实验】
考点05中和滴定误差分析
【题型5酸碱中和滴定曲线】
考点梳理
考点01水的电离
1.水的电离
(1)水是一种极弱的电解质。
(2)水的电离方程式为H2O+H2OH3O++OH-,简写为H2OH++OH-。
(3)水的电离是吸热过程。
2.水的离子积
水的离子积与温度有关,Kw=c(H+)·c(OH-)。
3.外界条件对水的电离平衡的影响
分析下列条件的改变对水的电离平衡H2OH++OH- ΔH>0的影响,并填写下表:
改变条件
平衡移动方向
c(H+)
c(OH-)
水的电离程度
Kw
升高温度
右移
增大
增大
增大
增大
加入HCl(g)
左移
增大
减小
减小
不变
加入NaOH(s)
左移
减小
增大
减小
不变
加入金属Na
右移
减小
增大
增大
不变
加入NaHSO4(s)
左移
增大
减小
减小
不变
特别提醒:
(1)Kw揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡,H+和OH-共存,只是相对含量不同而已。
(2)Kw只与温度有关。因为水的电离是吸热过程,所以温度升高,有利于水的电离,Kw增大,如100 ℃,Kw=5.5×10-13。但是在室温下,Kw为1.0×10-14。
(3)Kw不仅适用于纯水,还适用于酸、碱的稀溶液,且由水电离的c水(H+)=c水(OH-)。此时,水溶液中水的离子积常数不变。
考点02溶液的酸碱性与pH
1.25 ℃时,分析下列溶液的氢离子和氢氧根离子浓度
纯水
0.1 mol·L-1 NaOH溶液
0.1 mol·L-1盐酸
c(H+)/mol·L-1
1×10-7
1×10-13
0.1
c(OH-)/mol·L-1
1×10-7
0.1
1×10-13
c(H+) 、c(OH-)
的相对大小
c(H+)=c(OH-)
c(H+)< c(OH-)
c(H+)> c(OH-)
溶液的酸碱性
中性
碱性
酸性
2.溶液的酸碱性与氢离子、氢氧根离子浓度的关系
(1)任何水溶液中都有H+和OH-。
(2)溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)、c(OH-)的相对大小。
溶液的酸碱性
3.溶液的pH与c(H+)及酸碱性的关系
计算公式
pH=-lg_c(H+)
意义
pH越大,溶液的碱性越强;
pH越小,溶液的酸性越强
溶液酸碱性与pH的关系(常温下)
pH<7,为酸性溶液;
pH=7,为中性溶液;
pH>7,为碱性溶液
适用范围
1×10-14 mol·L-1<c(H+)<1 mol·L-1
【特别提醒】pH计算公式中c(H+):
若强酸溶液:c(H+)=n·c(HnA)
若强碱溶液:c(H+)==。
特别提醒:
(1)判定溶液酸碱性的依据是c(H+)与c(OH-)的相对大小,如果c(H+)>c(OH-),溶液显酸性;如果c(H+)<c(OH-),溶液显碱性;如果c(H+)=c(OH-),溶液显中性。
(2)用pH判断溶液酸碱性时,要注意的条件是温度,不能简单地认为pH=7的溶液一定呈中性,如100 ℃时,纯水的pH<7,所以使用pH判断溶液酸碱性时需注明温度。
4.溶液酸碱性的测定方法
(1)利用pH试纸测定。使用pH试纸的正确操作为取一小块pH试纸于干燥洁净的玻璃片或表面皿上,用干燥洁净的玻璃棒蘸取试液点在试纸上,当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照,读出pH。
①广泛pH试纸:其pH范围是1~14(最常用),可以识别的pH差约为1。
②精密pH试纸:可判别0.2或0.3的pH差值。
③专用pH试纸:用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸。
(2)用pH计测量。
pH计也叫酸度计,该仪器可精密测量溶液的pH。其量程为0~14。
(3)pH的应用。
应用领域
实例
人体健康
人体的各种体液都有一定的pH,当酸碱平衡失调时,人体就表现出病变,因而可以利用检测血液中的pH诊断疾病
生活应用
利用护发素保护头发,就是通过调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度
环保领域
酸性或碱性的废水,可以利用中和反应调节pH
农业生产
土壤的pH影响植物对养分的吸收及养分的有效性,各种作物的生长也都对土壤的pH范围有一定的要求,因而应注意保持土壤的酸碱性
科学实验
工业生产
溶液的pH控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素
5.溶液pH的计算思路
(1)强酸与弱碱或强碱与弱酸等体积混合
当pH酸+pH碱=14时,若是强酸与弱碱混合,则弱碱过量,pH > 7弱过量,显弱性
若是强碱与弱酸混合,则弱酸过量,pH < 7
(2)稀释后溶液pH的计算
①强酸:pH=a,加水稀释10n倍,则pH= a+n
②弱酸:pH=a,加水稀释10n倍,则a <pH< a+n 但都不突破7,无限稀释时等于或接近于7
③强碱:pH=b,加水稀释10n倍,则pH= b-n
④弱碱:pH=b,加水稀释10n倍,则 b-n <pH< b
考点03溶液的稀释与pH
1.酸碱溶液稀释时pH的变化图像
(1)pH相等的酸或碱溶液稀释后溶液pH的变化示意图
(2)c相等的酸或碱溶液稀释后溶液pH的变化示意图
可以看出无论是c相等还是pH相等,加水稀释相同倍数pH变化大的都是强酸或强碱。
2.酸碱溶液稀释时pH的变化
酸(pH=a)
碱(pH=b)
弱酸
强酸
弱碱
强碱
稀释10n倍
pH<a+n
pH=a+n
pH>b-n
pH=b-n
无限稀释
pH趋向于7
考点04酸碱中和滴定实验
1.概念和原理
(1)概念
依据中和反应,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。
(2)原理
在中和反应中,酸提供的H+与碱提供的OH-之间的物质的量相等 。即:c(H+)·V酸=c(OH-)·V碱,则c(H+)=或c(OH-)=。
2.主要仪器使用
(1)仪器:滴定管,铁架台,滴定管夹,锥形瓶,烧杯。
仪器a是酸式滴定管,仪器b是碱式滴定管。精密度:0.01 mL。
(2)滴定管的使用方法
①检查仪器:使用前先检查滴定管活塞是否漏水。
②润洗仪器:在加入溶液之前,洁净的滴定管要用所要盛装的溶液润洗2~3遍。
③加入溶液:分别将溶液加入到相应滴定管中,使液面位于滴定管0刻度线以上。
④调节起始读数:在滴定管下放一烧杯,调节活塞,使滴定管尖嘴部分充满溶液,然后调节滴定管液面使其处于“0”刻度或“0”刻度以下的某一刻度。准确读取数值并记录。
3.主要试剂
(1)待测液;(2)标准液;(3)指示剂(一般用酚酞或甲基橙,一般不用石蕊,颜色改变不明显)。
4.指示剂的选择
(1)原理:由曲线可以看出,在酸、碱中和滴定过程中,溶液的pH在接近滴定终点时有一个突变过程,在此范围内,滴加很少的酸(或碱),溶液的pH就有很大的变化,能使指示剂的颜色变化明显,所以即使酚酞、甲基橙的变色不在恰好中和的pH=7的点上,但体积差距很小,可以忽略不计。
图:0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 HCl溶液的滴定曲线。
(2)酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)
常见酸碱指示剂的变色范围:
指示剂
变色范围(颜色与pH的关系)
石蕊
<5.0红色
5.0~8.0紫色
>8.0蓝色
酚酞
<8.2无色
8.2~10.0浅红色
>10.0红色
甲基橙
<3.1红色
3.1~4.4橙色
>4.4黄色
【特别提醒】若滴定终点为碱性时,选择酚酞,酸性时,选择甲基橙,中性时,酚酞、甲基橙都行,一般不选择石蕊,变色现象不明显。
(3)常用酸碱指示剂及变色范围:
①强酸滴弱碱用 甲基橙 ,强碱滴弱酸用 酚酞 ,强酸强碱互滴, 甲基橙或酚酞
②变色情况:
滴定种类
选用的指示剂
滴定终点颜色变化
指示剂用量
强酸滴定强碱
酚酞
粉红色→无色
2~3滴
甲基橙
黄色→橙色
强酸滴定弱碱
甲基橙
黄色→橙色
强碱滴定强酸
甲基橙
红色→橙色
酚酞
无色→粉红色
强碱定弱酸
酚酞
无色→粉红色
5.滴定操作
特别提醒 ①滴速:先快后慢,当接近终点时,应一滴一摇,甚至半滴一摇,利用锥形瓶内壁承接尖嘴处悬挂的半滴溶液。
②终点的判断:滴入最后一滴标准液,指示剂变色,且在半分钟内不变回原色,视为滴定终点。
6.数据处理
为减少实验误差,重复实验2~3次,求出所用标准溶液体积的平均值,然后再计算待测液的物质的量浓度。
考点05中和滴定误差分析
1.分析依据
c待测·V待测=c标准·V标准 c待测= c标准、V待测均为代入定值,误差均体现在V标准的大小。
2.常见的误差分析
以用标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例:
步骤
操作
V标准
c待测
洗涤
酸式滴定管未用标准溶液润洗
变大
偏高
碱式滴定管未用标准溶液润洗
变小
偏低
锥形瓶用待测溶液润洗
变大
偏高
锥形瓶洗净后还留有蒸馏水
不变
无影响
取液
放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失
变小
偏低
滴定
酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失
变大
偏高
振荡锥形瓶时部分液体溅出
变小
偏低
部分酸液滴出锥形瓶外
变大
偏高
溶液颜色较浅时滴入酸液过快,停止滴定后再加一滴NaOH溶液无变化
变大
偏高
读数
滴定前读数正确,滴定后俯视读数(或前仰后俯)
变小
偏低
滴定前读数正确,滴定后仰视读数(或前俯后仰)
变大
偏高
3.滴定管读数误差分析
滴定管正确的读数方法是视线、刻度线、凹液面最低点在同一水平线上。
(1)如图Ⅰ,开始仰视读数,滴定完毕俯视读数,滴定结果会偏小。
(2)如图Ⅱ,开始俯视读数,滴定完毕仰视读数,滴定结果会偏大。
题型演练
【题型1水的电离相关应用】
1.(24-25高二上·河南·期中)已知为弱酸,的溶液稀释过程中增大的是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】为弱酸,溶液中NO存在水解平衡:,稀释过程中平衡向右移动,减小,根据Kw=不变可知增大,减小,减小,故A符合题意;
答案选A。
2.(24-25高二上·广西·期中)常温下,若某溶液中由水电离出的,则该溶液的溶质可能是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】常温下,由水电离出的,水电离的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,则c(OH-)×c(H+)=10-8>10-14,说明该溶液中溶质促进了的水的电离,、都抑制了水的电离,对水的电离无影响,只有属于强碱弱酸盐,离子结合水电离的氢离子,促进了水的电离,故选C。
3.(24-25高二上·江西·期中)下列说法正确的是
A.温度升高,的NaOH溶液pH减小
B.溶液稀释过程中溶液中所有离子浓度均减小
C.向溶液中加入少量固体,减小
D.增大盛放与混合气体的容器体积,
【答案】A
【详解】A.温度升高水的离子积常数增大,c(OH-)×c(H+)增大,c(OH-)基本不变,则c(H+)增大,pH减小,A正确;
B.醋酸稀释过程中氢离子浓度、醋酸根离子浓度、醋酸浓度减小,但是c(OH-)×c(H+)不变,氢离子浓度减小,氢氧根离子浓度增大,B错误;
C.,加入氢氧化钡固体,消耗了氢离子,总离子反应:,碳酸氢根离子的电离平衡正向移动,碳酸根离子浓度增大,C错误;
D.2NO2N2O4,增大容器的体积,压强减小反应的化学平衡逆向移动,NO2的物质的量增大,但是容器体积增大对浓度的影响更大,因此,D错误;
故答案选A。
4.(24-25高二上·山西长治·期中)下列有关说法正确的是
A.、、、对水的电离平衡不产生影响
B.将pH=3的醋酸溶液加水稀释到原体积的100倍后,溶液的pH=5
C.0.1 mol·L-1的盐酸中由水电离的c(H+)与c(OH-)之比为1:10-12
D.可用干燥的pH试纸测定0.01 mol·L-1的次氯酸溶液的pH
【答案】A
【详解】A.、、为强酸根离子, 为强碱根离子,均与水电离的氢离子、氢氧根离子不能结合成弱电解质,对水的电离平衡不产生影响,A正确;
B.将pH=3的醋酸溶液加水稀释到原体积的100倍后,因醋酸的电离平衡正向移动,使得,溶液的pH<5,B错误;
C.同一溶液中水电离的c(H+),c(OH-)相等,0.1 mol·L-1的盐酸中由水电离的c(H+):c(OH-)=1:1,C错误;
D.次氯酸溶液具有漂白性,一般不用pH试纸测定次氯酸溶液的pH,D错误;
故答案为:A。
5.(24-25高二上·浙江·期中)常温下,下列离子在指定的溶液中可能大量共存的一组是
A.水电离出的mol·L-1溶液:、、、
B.与铝反应产生的溶液:、、、
C.使甲基橙呈红色的溶液:、、、
D.某无色透明澄清的溶液:、、、
【答案】A
【详解】A.水电离出的 mol·L-1,可知水的电离被抑制,溶液可能是酸也可能是碱,若是在碱性条件下,Fe3+、与氢氧根离子不能大量共存,若在酸性条件下,Fe3+、K+、Br−、能大量共存,故有可能大量共存,A正确;
B.与铝反应产生H2的溶液可能为酸性,也可能为碱性,酸性或碱性下,都会发生反应,不能大量共存,B错误;
C.使甲基橙呈红色的溶液为酸性,酸性条件下,I-、、H+三者之间发生氧化还原反应不能共存,C错误;
D.无色透明澄清的溶液不能含有Cu2+,D错误;
故选:A。
6.(24-25高二上·河南·期中)水是生命之源,下列关于水的说法正确的是
A.水能微弱电离生成,所以严格地说纯水呈微弱酸性
B.纯水中,是常数,不随任何条件改变
C.25℃时,等物质的量浓度的酸、碱溶液中,水的电离程度相同
D.常温下,某溶液由水电离出的,则该溶液可能呈酸性,也可能呈碱性
【答案】D
【详解】A.水是极弱的电解质,它能微弱电离生成等量的氢离子和氢氧根离子,故纯水呈中性,故A错误;
B.常温下,纯水中c(OH-)×c(H+)=10-14=Kw,Kw是一常数,随温度的改变而改变,故B错误;
C.相同温度下,等物质的量浓度的氢离子和氢氧根对水电离的抑制程度相同,但等物质的量浓度的酸、碱溶液中电离出的氢离子或氢氧根浓度不一定相同,如等浓度的盐酸和氢氧化钡溶液,所以水电离的程度不一定相同,故C错误;
D.常温下,某溶液由水电离出的c(OH-)=1.0×10−13mol⋅L−1,说明水的电离被抑制,酸和碱都能抑制水的电离,则该溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,故D正确;
故答案选D。
7.(24-25高二上·河南·期中)常温下,0.1mol∙L-1的某一元碱(BOH)溶液中,下列叙述正确的是
A.该溶液的pH=13
B.该溶液中由水电离出的
C.该溶液中水的离子积常数为
D.该溶液与0.1mol∙L-1的盐酸溶液等体积混合,混合溶液的pH=7
【答案】B
【分析】常温下,0.1mol∙L-1的某一元碱(BOH)溶液中,则c(OH-)=1×10-3mol∙L-1,则c(H+)=1×10-11mol∙L-1。
【详解】A.由分析可知,0.1mol∙L-1的该一元碱(BOH)溶液中,c(H+)=1×10-11mol∙L-1,则该溶液的pH=11,A不正确;
B.该溶液中,水的电离受到抑制,则由水电离出的H+也就是溶液中的H+,则由水电离出的c(H+)=1×10-11mol∙L-1,B正确;
C.常温下,该溶液中水的离子积常数为1×10-14,C不正确;
D.该溶液与0.1mol∙L-1的盐酸溶液等体积混合,刚好完全反应生成BCl和水,BCl为强酸弱碱盐,发生水解使溶液呈酸性,则混合溶液的pH<7,D不正确;
故选B。
8.(24-25高二上·广西·阶段练习)代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.室温下,的溶液中水电离产生的数目为
B.在时,的溶液中含有的数目为
C.氢氧燃料电池工作时,标准状况下正极消耗气体,电路中转移电子数为
D.标准状况下,溶于水,所得溶液中的微粒数之和为
【答案】B
【详解】A.溶液中,铵根离子会水解,使溶液显酸性,但是溶液体积未知,不能确定粒子数目,A错误;
B.在25℃时,的溶液中,,溶液体积为1L,含有的数目为,B正确;
C.氢氧燃料电池正极消耗氧气,若消耗标况下氧气即O2,转移电子数为,即,C错误;
D.标准状况下,物质的量为,所含氯原子物质的量为,由于与水的反应为可逆反应,所以所得溶液中的微粒数之和小于,D错误;
答案选B。
9.(24-25高二上·四川成都·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.的溶液中:、、、
B.由水电离出的的溶液中:、、、
C.中性溶液中:、、、
D.加入铝粉放出氢气的溶液:、、、
【答案】A
【详解】A.的溶液中,溶液呈酸性,、、、在酸性溶液中不发生反应,可以大量共存,A选;
B.由水电离出的的溶液中水的电离被抑制,可能是酸溶液也可能是碱溶液,在碱性溶液中不能大量共存,B不选;
C.中性溶液中会水解,不能大量存在,C不选;
D.加入铝粉放出氢气的溶液可能是酸溶液也可能是碱溶液,、不能在碱性溶液中大量共存,D不选;
故选A。
10.(24-25高二上·四川成都·期中)常温下,下列有关电解质溶液的说法正确的是
A.的溶液中,由水电离出来的
B.0.1mol/LpH 为9 的NaHB 溶液中:c(HB-) >c(B2-)>c(H2B)
C.将的溶液与的溶液等体积混合,所得溶液的
D.室温下,c(NH4+)相同的①(NH4)2CO3②(NH4)2SO4 ③(NH4)2Fe(SO4)2溶液浓度大小顺序为:①>②>③
【答案】D
【详解】A.的溶液中,由水电离出来的,A错误;
B.NaHB 溶液pH 为9,说明HB-水解程度大于电离程度,则溶液中:c(HB-) > c(H2B)>c(B2-),B错误;
C.为弱电解质,在溶液中部分电离,的溶液与的溶液等体积混合,由于溶液浓度大于溶液浓度,混合后溶液中溶质为和,溶液呈酸性,C错误;
D.(NH4)2CO3中铵根离子与碳酸根离子相互促进水解,(NH4)2SO4 中铵根离子存在水解,(NH4)2Fe(SO4)2中亚铁离子的水解对铵根离子的水解起到抑制作用,则室温下,c(NH4+)相同的三者溶液浓度大小顺序:①>②>③,D正确;
答案选D。
11.(24-25高二上·北京·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.由水电离的的溶液中:、、、
B.无色溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.pH=14的溶液中:、、、
【答案】D
【详解】A.由水电离的的溶液可能是酸性,也可能是碱性,在酸性条件不能大量存在,故A错误;
B.为橙红色,不可能在无色溶液中存在,故B错误;
C.的溶液中,与因发生水解相互促进反应不能大量共存,故C错误;
D.pH=14的溶液为碱性,、、、在碱性溶液中可以共存,故D正确;
故选D。
12.(24-25高二上·北京·期中)已知在室温时纯水中存在电离平衡:。下列叙述正确的是
A.向水中加入少量,由水电离出的
B.升高温度,水的电离程度增大,增大,,溶液显酸性
C.向水中加入氨水,平衡逆向移动,水的电离受到抑制,降低
D.向水中加入少量硫酸,增大,由水电离出的
【答案】A
【详解】A.向水中加入少量,不影响水的电离平衡,则由水电离出的,A正确;
B.水的电离吸热,升高温度,水的电离程度增大,增大,,但是仍然显中性,B错误;
C.向水中加入氨水,增大,平衡逆向移动,水的电离受到抑制,但是根据勒夏特列原理,增大,C错误;
D.向水中加入少量硫酸,增大,平衡逆向移动,水的电离受到抑制,由水电离出的,D错误;
故选A。
【题型2溶液酸碱性与PH计算】
1.(24-25高二上·浙江·期中)常温下,下列溶液碱性最强的是
A.的溶液
B.的溶液
C.将的氨水稀释成后所得溶液
D.的盐酸与的溶液按体积比1:9混合反应后所得溶液
【答案】C
【详解】A.的溶液中c(OH-)=;
B.的溶液中c(OH-)=;
C.的氨水中c(OH-)=,稀释10倍后,氨水电离程度增大,溶液中c(OH-)>;
D.的盐酸与的溶液按体积比1:9混合反应后所得溶液中c(OH-)=;
由上可知C选项中c(OH-)最大,溶液碱性最强;
故选:C。
2.(24-25高二上·山西长治·期中)在25℃时,有pH为m的HCl溶液和pH为n的NaOH溶液,取V1 L该HCl溶液用该NaOH溶液中和,需V2 L NaOH溶液,若,则V1:V2为
A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:4
【答案】A
【详解】盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,由题意可得:10—mmol/L×V1L=10—14+nmol/L×V2L,则V1:V2=10—14+m+n:1=1:1,故选A。
3.(24-25高二上·河南·期中)常温下,下列有关溶液pH的说法正确的是
A.用广泛pH试纸测得某无色溶液的pH为2.3
B.pH=8的NaOH溶液加水稀释100倍,其pH=6
C.将1L 0.1溶液加水稀释为2L,pH=13
D.pH=13的溶液和pH=1的盐酸等体积混合,所得溶液的pH>7(忽略溶液体积变化)
【答案】C
【详解】A.广泛pH试纸只能测得整数pH值,故A错误;
B.pH=8的NaOH溶液稀释100倍,溶液仍显碱性,接近中性,不可能为酸性,故B错误;
C.将1L 0.1mol⋅L−1Ba(OH)2溶液加水稀释为2L,c(OH-)=0.1 mol⋅L−1,c(H+)=10-13 mol⋅L−1,pH=13,C正确;
D.pH=13的Ba(OH)2溶液和pH=1的盐酸中的c(OH-)=c(H+)=0.1 mol⋅L−1,二者等体积混合恰好完全中和,溶液为氯化钡溶液,强酸强碱盐,溶液显中性,pH为7,故D错误;
故答案选C。
4.(24-25高二上·河北邢台·期中)25℃时,在一定体积pH=2的NaHSO4溶液中,逐滴加入0.1mol/L的Ba(OH)2溶液,当溶液中的硫酸根恰好完全沉淀时,溶液的pH=11,若反应后溶液的体积等于反应的两溶液的体积之和,则NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液的体积比为
A.1:9 B.9:1 C.1:2 D.1:4
【答案】A
【详解】pH=2的NaHSO4溶液中c(H+)=10-2mol/L,设溶液体积为x,得到氢离子物质的量为x×10-2mol;两者按物质的量之比为1:1反应,则反应的氢氧化钡的物质的量为x×10-2mol,氢氧根离子的物质的量为:2x×10-2mol;设氢氧化钡溶液体积为y,依据反应Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4↓+H2O+NaOH,混合后溶液pH=11,计算得到溶液中氢氧根离子浓度为10-3mol/L;所以得到:;得到x:y=1:9;
答案选A。
5.(24-25高二上·吉林·期中)下列有关说法正确的是
A.常温下,某物质的水溶液的,则物质X一定是电解质
B.常温下,将的溶液与的醋酸溶液等体积混合,则混合溶液
C.测出的溶液的,则的溶液的
D.常温下,的苹果汁中是的牛奶的1000倍
【答案】D
【详解】A.常温下,某物质的水溶液的,说明溶液为酸性,可能是二氧化碳、二氧化硫溶于水后的溶液,二氧化硫或是二氧化碳均是非电解质,因此物质X不一定是电解质,故A错误;
B.醋酸为弱电解质,电离程度很小,常温下,将的氢氧化钠溶液和的醋酸溶液等体积混合后,溶质是醋酸和醋酸钠,且醋酸的浓度远大于醋酸钠的浓度,因此溶液,故B错误;
C.相当于HF溶液被稀释100倍,加水稀释溶液,会促进其电离,电离出更多的氢离子,因此变化不到2个单位,则的溶液的,故C错误;
D.根据可知,pH=3.5的苹果汁中,的牛奶中,则常温下,pH=3.5的苹果汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的倍,故D正确;
故答案选D。
6.(24-25高二上·浙江·期中)下列说法中正确的是
A.在时,pH约为6的纯水呈酸性
B.将盐酸稀释至1000mL,所得溶液的pH为9
C.在常温下,当水电离出的为时,此溶液的pH可能为1
D.将的盐酸和醋酸各1mL分别稀释至100mL,所得溶液的pH,醋酸大于盐酸
【答案】C
【详解】A.在100℃时,纯水电离产生的c(H+)=1×10-6 mol/L,所以pH约为6,但由于纯水中c(H+)=c(OH-),因此此时纯水仍为中性,而不是显酸性,故A错误;
B.常温下将1mL1×10-6 mol/L盐酸稀释1000mL,HCl电离产生的c(H+)=1×10-9 mol/L,此时溶液中水电离产生的H+不能忽略,溶液仍然显酸性,因此所得溶液的pH小于7、不可能为9,故B错误;
C.常温下,水电离出的c(H+)为1×10-13 mol/L<1×10-7 mol/L,水电离受到了抑制作用,可能是加入了酸,也可能是加入了碱,若加入酸,此溶液的pH为1;若加入碱,则该溶液的pH为13,故C正确;
D.HCl是强酸,完全电离,将pH=2的盐酸,c(H+)=10-2 mol/L,将1 mL稀释至100 mL,此时溶液中c(H+)=10-4 mol/L,溶液pH=4;醋酸是弱酸,在溶液中存在电离平衡,主要以电解质分子存在,pH=2时,c(CH3COOH)>c(H+)=10-2mol/L,当将该溶液1 mL稀释至100 mL,假设醋酸电离平衡不移动,此时溶液中c(H+)=10-4 mol/L;稀释时使醋酸的电离平衡正向移动,导致溶液中c(H+)>10-4 mol/L,使溶液的pH<4,可见所得醋酸的pH略小,故D错误;
故选:C。
7.(24-25高二上·辽宁大连·期中)下列叙述中正确的是
A.将0.1氨水加水稀释后,减小
B.常温下,pH=3的一元酸HA溶液与pH=11的一元碱MOH溶液等体积混合后溶液呈酸性,则MOH是强碱
C.已知0.1 HF溶液中存在平衡:,加水可使溶液中增大
D.常温下,pH=3的醋酸与pH=3的盐酸等体积混合后,混合溶液的pH=3
【答案】D
【详解】A.水的离子积常数Kw在一定温度下保持不变,稀释溶液不会改变Kw,因此不变,但溶液稀释,促进氨水的电离,则增大,A错误;
B.酸碱等体积混合后溶液呈酸性,可能酸为弱酸、碱为强碱,也可能是酸、碱都是弱电解质,但酸的电离程度小于碱的电离程度,混合后酸有剩余,生成的盐可能是强碱弱酸盐或弱酸弱碱盐,导致混合后溶液呈酸性,B错误;
C.加水稀释会使HF电离平衡向右移动,溶液体积增加会导致和减小、c(OH-)增大,溶液中电荷守恒为c(H+)=c(F-)+c(OH-),==1-减小,C错误;
D.常温下pH均为3的盐酸与醋酸溶液等体积混合后,对醋酸的电离平衡而言,Q=K,则醋酸的电离平衡不移动、氢离子浓度不变,pH仍为3,D正确;
故选D。
8.(24-25高二上·河南·期中)室温下,相同条件下如下的四种溶液:①的乙酸溶液;②的盐酸溶液;③的氨水;④的烧碱溶液。下列说法错误的是
A.水电离的:①=②=③=④
B.分别加水稀释10倍,四种溶液的:③>④>②>①
C.L④与L①溶液混合后,若混合后溶液,则
D.②③两溶液等体积混合,所得溶液中
【答案】D
【详解】A.①、②的氢离子浓度相同,③、④的氢氧根离子的浓度相同,相同条件下,水的离子积常数是定值,无论酸还是碱都抑制水的电离,所以这四种溶液中由水电离的c(H+):①=②=③=④,A正确;
B.根据稀释定律可知,强酸强碱每稀释10倍pH值向7靠近1个单位,弱酸弱碱每稀释10倍pH向7靠近小于1个单位可知,分别加水稀释10倍,四种溶液的pH分别为:大于2小于3,等于3,大于11小于12,等于11,故pH的值大小为:③>④>②>①,B正确;
C.V1LpH=12的NaOH中c(NaOH)=10-2mol/L;V2LpH=2的CH3COOH的溶液c(CH3COOH)>10-2mol/L,混合后,溶液的pH=7,则需要加入的NaOH溶液的体积大于乙酸溶液的体积,则V1>V2,C正确;
D.的盐酸,的氨水,一水合氨浓度远大于盐酸,两者等体积混合,溶液中含有大量一水合氨使溶液呈碱性,故所得溶液中,D错误;
故选D。
9.(24-25高二上·辽宁·期中)下列叙述错误的是
A.常温时,某物质的溶液中由水电离出的c(H+) =1×10-a mol/L,若a>7时,则该溶液的pH为a或14-a
B.测得0.1 mol/L的一元碱BOH溶液的pH=12,则BOH一定是弱电解质
C.25°C时,pH=2的硫酸和pH=2的醋酸以体积比1:10混合后,溶液pH仍为2
D.常温时,用pH=3和pH=2的醋酸溶液中和等量的NaOH溶液,所消耗的醋酸溶液的体积分别为Va和Vb,则Va>10Vb
【答案】B
【详解】A.常温时,某物质的溶液中由水电离出的c(H+) =1×10-a mol/L,若a>7时,则水的电离受到抑制,由于外加酸或碱均能抑制水的电离,所以该溶液的pH为a或14-a,A正确;
B.溶液温度未知,不能据此判定BOH一定是弱电解质,若此温度下水的离子积常数为10-13,则0.1 mol/L的一元碱BOH溶液的pH=12,则此时BOH为强碱,B错误;
C.25℃时,pH=2的硫酸和pH=2的醋酸以体积比1:10混合后溶液中c(H+)=10-2 mol/L,溶液pH仍为2,C正确;
D.醋酸是弱酸,pH=2的醋酸加水稀释10倍时溶液的pH<3,则pH=2和pH=3的醋酸溶液中物质的量浓度之比大于10:1,中和等量NaOH溶液时消耗醋酸的物质的量相等,根据n=c·V可知,则Va>10Vb,D正确;
故合理选项是B。
10.(24-25高二上·浙江·期中)下列叙述不正确的是
A.25℃时,溶液比等浓度的溶液的导电能力强
B.90℃时,纯水的,说明加热可导致水呈酸性
C.25℃时,的醋酸溶液与的氢氧化钠溶液等体积混合后
D.25℃时,pH均为3的醋酸溶液和盐酸等体积混合后pH仍为3
【答案】B
【详解】A.为强电解质,为弱电解质,25℃时,溶液比等浓度的溶液的导电能力强,A正确;
B.90℃时,纯水的,说明增大,但,溶液仍旧呈中性,B错误;
C.25℃时,的醋酸溶液浓度远大于,的氢氧化钠溶液浓度为,等体积混合后,醋酸过量,因此,C正确;
D.虽然醋酸溶液中存在电离平衡,平衡常数,两溶液混合时,、都变为原来的二分之一,而氢离子浓度仍为,即的值不变,新溶液中醋酸仍达到电离平衡,故溶液pH仍为3,D正确;
答案选C。
11.(24-25高二上·江西·阶段练习)常温下,有关下列四种溶液的叙述错误的是
编号
①
②
③
④
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
醋酸溶液
盐酸
12
12
2
2
A.向溶液③④中分别加入适量的醋酸钠晶体后,两种溶液的均增大
B.分别取上述溶液并稀释至,稀释后四种溶液的:①②④③
C.将溶液①④等体积混合后,所得溶液的且存在
D.将溶液④与溶液②混合后,若所得溶液的(忽略混合前后溶液的体积变化),则
【答案】C
【详解】A.向醋酸和盐酸溶液中分别加入适量的醋酸钠晶体,醋酸的电离方程式为:,加入醋酸钠,产生同离子效应,使醋酸电离逆向移动,酸性减弱;盐酸中加入醋酸钠,发生反应:,消耗了氢离子,使酸性减弱,二者的均增大,A正确;
B.的氨水稀释,由于氨水是弱碱,其的范围是;氢氧化钠是强碱,稀释后;醋酸是弱酸,稀释后,的范围是;盐酸强酸,稀释后,其为;稀释后四种溶液的:,B正确;
C.等体积①和④混合,氨水与盐酸反应后氨水过量,所得溶液呈碱性,常温下pH>7,C错误;
D.依据题意得:,解得,D正确;
故选C。
12.(24-25高二上·广东广州·期中)现有室温下四种溶液,有关叙述正确的是
序号
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.相同体积③、④溶液分别与NaOH完全反应,消耗NaOH物质的量:③<④
B.②③两溶液等体积混合,所得溶液中
C.④溶液与②溶液混合(近似认为混合溶液体积),若混合后溶液,则
D.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH值:①<②<③<④
【答案】C
【详解】A.醋酸为弱酸、盐酸为强酸,pH相等的醋酸和盐酸,醋酸的浓度大于盐酸,所以等体积等pH的
盐酸和醋酸,醋酸的物质的量大于盐酸,则消耗NaOH物质的量:③>④,A错误;
B.醋酸为弱酸、氢氧化钠为强碱,pH=10的氢氧化钠溶液浓度远小于pH=4的醋酸溶液,则②③两溶液等体积混合后醋酸过量,溶液显酸性,所得溶液中,B错误;
C.④溶液与②溶液混合(近似认为混合溶液体积),若混合后溶液,则反应中盐酸过量,反应后,,C正确;
D.强酸、强碱稀释10倍,pH变化1,则稀释10倍时②的pH=9,④的pH=5,而弱酸、弱碱稀释10倍,pH变化小于1,则①的9<pH<10,③的4<pH<5,即分别加水稀释10倍四种溶液的pH为①>②>④>③,D错误;
故选C。
13.(24-25高二上·浙江·期中)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.25℃时,的醋酸溶液中,所含的数目等于
B.常温下,1L的溶液中,发生电离的水分子数为
C.向1L0.1mol/L溶液中通氨气至中性,数目为
D.0.1mol和0.1mol于密闭容器中充分反应后,容器内分子总数小于
【答案】B
【详解】A.醋酸溶液,溶液中,溶液体积未知,无法计算,A错误;
B.的溶液中,,溶液中存在水解平衡:,发生电离的水分子数:,B正确;
C.向1L0.1mol/L溶液中通氨气至中性,根据电荷守恒,,和在溶液中均存在水解,即数目小于,C错误;
D.根据反应:,反应前后分子数不变,0.1mol和0.1mol于密闭容器中充分反应后,容器内分子总数等于,D错误;
答案选B。
14.(24-25高二上·湖北·期中)为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.一定条件下1L pH=6的纯水中,含有的数目为
B.1L 0.1mol/L的溶液中,、的数目都小于
C.1L pH=1的溶液中,的数目为
D.1L 0.1mol/L的溶液中,阴离子的数目大于
【答案】D
【详解】A.1L的纯水中,含有的数目为,A错误;
B.在水溶液中会水解,则的数目小于,在水溶液中不水解,数目为,B错误;
C.1L的溶液中,则氢离子数目为,C错误;
D.1L 0.1mol/L的溶液中,,碳酸根水解后阴离子数目增多,则阴离子的数目大于,D正确;
答案选D。
15.(24-25高二上·湖南·期中)设为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A.的溶液中数目为
B.标准状况下,溶于水,溶液中和HClO的微粒数之和为
C.室温下,的HF溶液中,
D.28g聚乙烯中含有碳原子数目为
【答案】D
【详解】A.此硫酸中,,氢离子数目为,A错误;
B.标准状况下,溶于水,,只有部分氯气和水反应,所以溶液中和的微粒数之和小于,B错误;
C.的中,,水电离的,根据水的离子积常数计算可得,C错误;
D.聚乙烯的最简式为,28g聚乙烯的物质的量为:,其中含有的碳原子数目为,D正确;
答案选D。
16.(24-25高二上·江西·阶段练习)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.和的固体混合物中含碳原子,则混合物中原子数为
B.常温下,的溶液中,水电离出的的数目为
C.、下,中含有的质子数为
D.固体中含有的阳离子的数目为
【答案】B
【详解】A.和的固体混合物中含碳原子,则有和,无法计算N原子个数,故A错误;
B.NH4Cl溶液促进水的电离,NH4Cl溶液中,水电离的氢离子为10-5NA,水电离的氢离子和氢氧根相同,故B正确;
C.非标准状况下,无法根据气体体积计算物质的量,故C错误;
D.固体0.1mol,由Na+和构成,则阳离子个数0.1NA,故D错误;
故答案为:B。
17.(24-25高二上·浙江·期中)在常温下,下列四种溶液:①的溶液;②的溶液;③的氨水;④的溶液。相同条件下,有关上述溶液的比较中,正确的是
A.水电离出的:①=②=③=④
B.①和②中分别加入适量的醋酸钠晶体后,两溶液的均减小
C.分别取1稀释至10,四种溶液的:④>③>①>②
D.常温下将溶液②与④溶液混合后,若混合后溶液,则
【答案】A
【分析】常温下,在①的溶液;②的溶液;③的氨水;④的溶液中,①和②的,③和④的,据此数据回答。
【详解】A.在4种溶液中或都等于,对水的电离抑制能力相同,则由水电离出的也相同,都为,所以①=②=③=④,A正确;
B.在①和②中分别加入适量的醋酸钠晶体后,对于醋酸来说,增大了,平衡左移,减小,pH增大;对于HCl来说,会发生,平衡右移,同样的减小,pH增大,B错误;
C.将4种溶液都稀释10倍,由于①和③氨水为弱电解质,稀释过程还会电离出和补充,pH不会改变10倍,而②HCl和④NaOH溶液的pH将改变10倍,所以稀释后的pH大小为:③>④>②>①,C错误;
D.将的溶液和的溶液混合后,溶液,则有,解得,D错误;
故答案为:A。
18.(24-25高二上·甘肃金昌·期中)设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.4.8gMg与足量稀硫酸反应时转移电子数为
B.和在一定条件下合成分子数目为
C.溶液中数目为
D.盐酸中数为
【答案】A
【详解】A.0.2molMg与足量稀硫酸反应失去0.4mol电子,A项正确;
B.合成氨反应是可逆反应,不能完全反应,生成的分子数目小于,B项错误;
C.磷酸是弱酸,部分电离,溶液中数目小于,C项错误;
D.盐酸电离接近水电离时要考虑水电离的,此时氢离子数多于,D项错误;
答案选A。
19.(24-25高二上·全国·课后作业)常温下,下列溶液的或微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.某物质的溶液中由水电离出的,若时,则该溶液的一定为
B.常温下,0.1溶液的,将该溶液与0.06盐酸等体积混合(忽略体积变化)后
C.的稀盐酸加水稀释1000倍后所得溶液中:
D.在饱和氯水中加入使,所得溶液中存在下列关系:
【答案】B
【详解】A.某物质的溶液中由水电离出的,若时,水的电离被抑制,则该溶液的可能为或a,A错误;
B.常温下,0.1溶液的,说明为强碱弱酸盐,则为弱酸,将0.1溶液与0.06盐酸等体积混合,根据元素守恒有:,B正确;
C.的稀盐酸加水稀释1000倍后所得溶液呈酸性,依据电荷守恒可知,C错误;
D.在饱和氯水中加入使,,根据电荷守恒有,则,反应后溶液中的溶质为、、,由可知,,则离子浓度关系为:,D错误;
答案选B。
【题型3溶液稀释、水的电离曲线】
1.(24-25高二上·广西·阶段练习)常温下,将的两种酸溶液和的溶液各,分别加水稀释到,其变化与溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是
A.的酸性强于,且是强酸
B.等体积等的溶液和溶液稀释到,分别加入等浓度溶液至中性,溶液消耗的体积多
C.若,则稀释后三种溶液中水的电离程度:
D.若稀释前和混合,溶液显碱性
【答案】C
【详解】A.由图可知,的两种酸溶液,各,分别加水稀释到后溶液的pH=5,增大3个单位,所以为强酸,溶液的值增大小于3个单位,的酸性强于,A正确;
B.为强酸,为弱酸,等体积等的和溶液中,的物质的量远大于的物质的量,所以消耗的体积多,B正确;
C.的溶液中,所以水电离的氢离子浓度,的溶液中,所以,的溶液中,所以稀释后溶液中水电离的氢离子浓度顺序为:,C错误;
D.若,则是弱碱,将的溶液和的溶液各混合,则溶液过量,溶液呈碱性,D正确;
答案选C。
2.(24-25高二上·湖南·期中)和时,水的电离平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是
A.甲为时水的电离平衡曲线,且
B.时,的溶液中,由水电离出的
C.c点可表示下盐的溶液
D.水的离子积常数:
【答案】C
【分析】25°C时纯水中c(H+)= c(OH-)=10-7mol/L,KW= c(H+)×c(OH-)=10-14,由图可知乙曲线上b点对应的c(H+)= c(OH-)=10-7mol/L,KW= c(H+)×c(OH-)=10-14,说明乙曲线对应的温度为25°C,甲曲线上a点对应的c(H+)= c(OH-)=10-6mol/L,KW= c(H+)×c(OH-)=10-12>10-14,说明T对应的温度大于25°C;
【详解】A.由分析可知,甲为T°C时水的电离平衡曲线,T>25,A错误;
B.时,KW=10-12,的溶液中,c(H+)=10-2mol/L,c(OH-)=10-10mol/L,由水电离出的,B错误;
C.c点c(H+)< c(OH-),溶液显碱性,可以强碱弱酸盐,C正确;
D.b、c两点对应的温度相同,KW相同,D错误;
答案选C。
3.(24-25高二上·山西长治·期中)利用计算机技术测得水溶液中pH和的关系如图所示,下列说法正确的是
A.图中标注的四点Kw的关系:a<b<c=d
B.向水中加碱(忽略温度变化),可能引起由c向d的变化
C.b点温度下,0.1 mol·L-1的NaOH溶液pH为13
D.将水缓慢升温,曲线将沿c→a方向移动
【答案】D
【详解】A.水的电离是吸热过程,升高温度,电离平衡右移,溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度增大,水的离子积常数增大,由图可知,反应温度大小顺序为a<b<c=d,则离子积常数大小顺序为c=d<b<a,故A错误;
B.向水中加碱,溶液中氢氧根离子浓度增大,pH增大、pOH减小,不可能引起由c向d的变化,故B错误;
C.由图可知,b点温度下,水的离子积常数Kw=10—6×10—6=10—12,则0.1 mol·L-1的氢氧化钠溶液pH为11,故C错误;
D.水的电离是吸热过程,升高温度,电离平衡右移,溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度增大,则将水缓慢升温,pH、pOH均减小,曲线将沿c→a方向移动,故D正确;
故选D。
4.(24-25高二上·辽宁朝阳·期中)已知水的电离平衡如图所示,且。下列说法错误的是
A.各点对应的水的离子积:
B.加热f点纯水,其组成由f点沿fd直线向d方向迁移
C.向d点纯水中通入少量HCl,其组成由d点沿cde曲线向e点移动
D.df直线上各点对应的水溶液(或纯水)一定显中性
【答案】B
【分析】pOH=-lgc(OH-),故pOH越大,c(OH-)越小;pH=-lgc(H+),故pH越大,c(H+)越小;pH+ pOH=pKw。
【详解】A.水的电离吸热,温度越高,水的离子积Kw越大,pOH、pH越小,所以温度T>20°C,即Kw(f)>Kw(d),同时Kw只与温度有关,d、e点在等温线上,所以Kw(f)>Kw(e)=Kw(d),A正确;
B.由于水的电离吸热,所以升高温度,水的离子积Kw增大,pOH、pH减小,且纯水pOH=pH,即加热f点纯水,其组成由f点沿Of直线向O方向迁移,B错误;
C.恒温条件下,向d点纯水中通入少量HCl,溶液酸性增强,pH减小,由于pOH+pH=pKw,所以pOH增大,其组成由d点沿cde曲线向e点移动,C正确;
D.df直线上各点对应的水溶液中均有pH= pOH,即c(OH-)=c(H+),所以df直线上各点对应的水溶液均呈中性,D正确;
答案选B。
5.(24-25高二上·安徽·期中)在、温度下,某溶液的与的关系如下图所示。
已知:。下列叙述正确的是
A.温度:
B.温度下,水的离子积
C.温度下,的溶液呈中性
D.若该溶液是溶液,则加热时点向点迁移
【答案】C
【详解】A.观察图示可知,温度下,;温度下,,水的电离是吸热过程,故,A项错误;
B.水的离子积只与温度有关,温度不变,水的离子积不变,即,B项错误;
C.温度下,,中性溶液中,pH=6.5,C项正确;
D.加热NaCl溶液仍然呈中性,水的离子积增大,即b点向d点迁移,D项错误;
答案选C。
6.(24-25高二上·山东·期中)常温下,pH均为2、体积均为的HA、HB、HC三种酸溶液,分别加水稀释至体积为V,溶液pH随的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.酸的物质的量浓度:a>c
B.HC的电离程度:a<b
C.水的电离程度:a<b=c
D.当时,三种溶液同时升高温度,增大
【答案】D
【详解】A.常温下,pH均为2、体积均为的HA、HB、HC三种酸溶液,分别加水稀释原来体积的1000倍时,由图可知,即当,HA、HB、HC三种酸溶液的pH分别是5,4,3,则可知HA是强酸,HB、BC是弱酸,且酸性HB大于HC,则可知酸的起始物质的量浓度:HC>HB>HA,稀释到时,酸的物质的量浓度:a>c,A项正确;
B.根据越稀越电离,随着加水稀释,弱酸HC的电离程度变大,故 a<b,B项正确;
C.加入酸或碱对水的电离起抑制作用,酸性越强,抑制越大。根据图像可知,b、c点pH一样,酸性一样,对水的电离抑制程度一样,a点酸性比b、c点强,故抑制作用更大,故水的电离程度:a<b=c,C项正确;
D.由上分析,HA是强酸,在水中全部电离,HB是弱酸,在水中部分电离,存在可逆过程,故当时,三种溶液同时升高温度,HA电离不受影响,c(A-)不变,而HC电离程度变大,c(C-)增大,减小,D项错误;
故答案选D。
7.(23-24高三上·河南·阶段练习)25℃时,几种酸的电离平衡常数如下表所示:
酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
HNO2
下列说法正确的是
A.反应能够发生
B.等物质的量的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液呈碱性
C.少量CO2通入NaCN溶液中,反应的离子方程式为
D.常温下,等pH的醋酸和盐酸分别加等体积水稀释(如上图),I表示盐酸的稀释过程
【答案】D
【详解】A.酸性:,反应不能发生,A错误;
B.由于,等物质的量的CH3COOH和CH3COONa混合溶液呈酸性,B错误;
C.CO2通入NaCN溶液中,离子方程式为,C错误;
D.醋酸为弱酸,等pH的醋酸和盐酸,醋酸浓度大,加等体积水稀释,pH变化小,D正确;
故选D。
8.(19-20高二下·北京海淀·期末)25℃时,pH=2 的盐酸和醋酸溶液各 1 mL 分别加水稀释,pH 随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A.曲线 I 代表醋酸溶液的稀释过程
B.a 溶液的导电性比 c 溶液的导电性差
C.将 a、b 两溶液加热至 30℃(忽略溶质挥发),变大
D.与相同浓度的NaOH 溶液恰好中和时,消耗a 溶液的体积比 b 溶液的体积大
【答案】D
【详解】
A.1 mL pH=2的盐酸加水稀释至1000 mL,溶液的pH=5;1 mL pH=2的醋酸加水稀释至1000 mL ,CH3COOH的电离平衡正向移动,溶液的pH<5,故曲线I代表盐酸的稀释过程,曲线II代表醋酸的稀释过程,故A错误;
B.盐酸加水稀释时,溶液中c(Cl- )、c(H+ )减小,溶液的导电能力减弱,故a点溶液的导电性比c点溶液的导电性强,故B错误;
C.升高温度,CH3COOH的电离平衡正向移动,c(CH3COO-)增大,而c(Cl-)基本不变,所以变小,故C错误;
D.pH=2的盐酸和醋酸相比,c(CH3COOH)>c(HCl),体积相等的两种溶液中n(CH3COOH)>n(HCl),与NaOH溶液发生中和反应时,CH3COOH消耗NaOH多,故消耗a 溶液的体积比 b 溶液的体积大,故D正确;
故答案为D。
【题型4酸碱中和滴定实验】
1.(24-25高二上·天津·期中)用标准盐酸溶液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液,用甲基橙作指示剂,下列说法正确的是
A.滴定终点时,酸碱恰好完全反应
B.滴定前须用待测液润洗锥形瓶
C.若氢氧化钠吸收少量,不影响滴定结果
D.当锥形瓶内溶液由橙色变为红色,且半分钟内不褪色,即达到滴定终点
【答案】C
【详解】A.甲基橙的变色范围是3.1~4.4,当最后半滴溶液滴入,溶液颜色由黄色变为橙色,此时溶液溶液呈弱酸性,盐酸过量一点点,不是酸碱恰好反应,A项错误;
B.锥形瓶不需要待测液润洗,否则结果偏大,B项错误;
C.若待测液氢氧化钠溶液吸收了少量生成碳酸钠,此时被消耗的氢氧化钠与盐酸反应的量与生成碳酸钠与盐酸反应的量是一样多的,即2NaOH~Na2CO3~2HCl,故不影响滴定结果,C项正确;
D.当最后半滴溶液滴入,当锥形瓶内溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不褪色,即达到滴定终点,D项错误;
故答案选C。
2.(24-25高二上·天津·期中)下列关于实验操作的分析不正确的是
A.测定中和反应反应热时,测盐酸后的温度计未冲洗干净立即测NaOH溶液的温度,则测得的ΔH偏大
B.中和滴定时盛待测液的锥形瓶中有少量水对滴定结果无影响
C.取1mL0.1mol/LKI溶液于试管中;加入5mL0.1mol/LFeCl3溶液,充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液,若溶液变血红色,则KI与FeCl3的反应有一定限度
D.用玻璃棒蘸取NaOH溶液滴在湿润的pH试纸上,则测得的pH值偏小
【答案】C
【详解】A.测定中和反应反应热时,测盐酸后的温度计未冲洗干净立即测NaOH溶液的温度,酸碱中和放热,测定起始温度偏大,则测得放出的热量偏小,放热反应的ΔH是负值,则ΔH偏大,故A正确;
B.锥形瓶中有少量水,不影响溶质的物质的量,则对滴定结果无影响,故B正确;
C.取1mL0.1mol/LKI溶液于试管中,加入5mL0.1mol/LFeCl3溶液,FeCl3溶液过量,反应后检验铁离子,不能证明反应有一定限度,故C错误;
D.玻璃棒蘸取NaOH溶液滴在湿润的pH试纸上,NaOH的浓度偏小,则测得的pH值偏小,故D正确;
故选:C。
3.(24-25高二上·内蒙古兴安盟·期中)用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL未知浓度盐酸的过程中,下列有关说法正确的是
A.可以选择酚酞作指示剂
B.达到滴定终点时溶液恰好呈中性
C.滴定过程中,眼睛始终注视滴定管中的体积变化
D.若碱式滴定管没有润洗,则结果偏小
【答案】A
【详解】A.强酸强碱溶液恰好完全反应后溶于显中性,酚酞的变色范围为8.2~10.0,故该滴定可以选择酚酞作指示剂,A正确;
B.由于没有酸碱指示剂的变色范围恰好为pH=7.0,故达到滴定终点时溶液并非恰好呈中性,用酚酞作指示剂时终点溶液显碱性,若用甲基橙作指示剂时终点溶液显酸性,B错误;
C.滴定过程中,眼睛始终注视锥形瓶中溶液颜色的变化,而不是滴定管中的体积变化,C错误;
D.若碱式滴定管没有润洗,导致所用标准溶液的浓度偏小,则消耗标准液的体积偏大,则结果偏大,D错误;
故答案为:A。
4.(24-25高三上·山西长治·阶段练习)下列实验操作或实验药品选择描述正确的是
A.酚酞、甲基橙均可用于任何酸碱中和滴定终点的判断
B.从加碘盐中获取碘单质的操作步骤为:溶解→萃取→分液→蒸馏
C.用蒸馏法提纯物质时,如果温度计的水银球位于蒸馏烧瓶支管口下方,会使收集的产品中混有低沸点的杂质
D.制备乙酸乙酯时,向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸,加热3∼5min,将导气管插入饱和溶液中以便于除去乙醇和乙酸
【答案】C
【详解】A.酚酞、甲基橙均可用于强酸和强碱中和滴定终点的判断,但强酸和弱碱中和滴定终点的判断用甲基橙,强碱和弱酸中和滴定终点的判断用酚酞,A错误;
B.加碘盐中含碘的物质是,不是单质,不能直接萃取、分液,B错误;
C.蒸馏时测定馏分的温度,则温度计水银球插在蒸馏烧瓶支管口处,若在下方位置,将收集到低沸点馏分,则使收集的产品中混有低沸点的杂质,C正确;
D.制备乙酸乙酯时,向乙醇中缓慢加入浓硫酸,冷却后再加入冰醋酸,加热3∼5min,将导气管置于饱和溶液的液面上以便于除去乙醇和乙酸,不能插入溶液中,D错误;
故选C。
5.(24-25高二上·河南·期中)下列有关实验操作的说法错误的是
A.中和滴定时,溶液颜色刚刚变色便立即读数,会导致测量结果偏大
B.中和滴定实验中,若滴定管用水润洗后就装入标准液滴定,会导致测量结果偏大
C.中和滴定时盛待测液的锥形瓶中有少量水对滴定结果无影响
D.用碱式滴定管量取NaOH溶液,开始时仰视液面读数,取出部分溶液后,俯视液面读数,实际量取的液体体积比读数偏大
【答案】A
【分析】根据c(待测)=分析不当操作对V(标准)的影响,以此判断浓度的误差。
【详解】A.中和滴定时,溶液颜色刚刚变色便立即读数,后续可能会出现颜色恢复的现象,会导致V(标准)偏小,测量结果偏小,故A错误;
B.中和滴定实验中,若滴定管用水润洗后就装入标准液滴定,会导致标准液浓度偏小,则V(标准)偏大,测量结果偏大,故B正确;
C.中和滴定时盛待测液的锥形瓶中有少量水,不影响待测液的物质的量,即不影响V(标准),对滴定结果无影响,故C正确;
D.用碱式滴定管量取NaOH溶液,开始时仰视液面读数,取出部分溶液后,俯视液面读数,由于量取液体体积定量,因此实际量取的液体体积比读数偏大,故D正确;
故答案为A。
6.(24-25高二上·湖南·期中)下列有关酸碱中和滴定实验的实验装置和操作的描述中,正确的是
A.甲图操作检查碱式滴定管是否漏液
B.乙图记录滴定终点读数为12.20 mL
C.丙图装置可表示以为标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
D.丁图向锥形瓶中滴入最后半滴标准溶液时溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,则达到滴定终点
【答案】D
【详解】A.图为碱式滴定管排气泡操作,A错误;
B.滴定管读数从上往下逐渐增大,根据图示可知液体体积读数应该为11.80 mL,B错误;
C.盛装NaOH溶液的滴定管应该为碱式滴定管,不能使用酸式滴定管,C错误;
D.用NaOH标准溶液滴定盐酸,可选用酚酞作指示剂,滴定终点现象为:滴入最后半滴NaOH标准溶液时,锥形瓶中溶液由无色恰好变为浅红色,且半分钟内不褪色,D正确;
故合理选项是D。
7.(24-25高二上·吉林长春·期中)常温下,下列说法正确的是
A.用溶液做导电实验,灯泡较暗,证明是弱电解质
B.用标准盐酸滴定未知浓度的溶液,酸式滴定管未用标准盐酸润洗,所测出的碱液的浓度偏高
C.测定中和反应反应热的实验中,测了盐酸溶液温度的温度计未洗涤立马测定氢氧化钠溶液的温度,会使得偏小
D.测定中和反应反应热的实验中,混合溶液的温度不再变化时,该温度为终止温度
【答案】B
【详解】A.溶液的浓度不明确,同时没有其它酸作对比实验,所以只凭灯泡较暗无法得出是弱电解质的结论,A错误;
B.用标准盐酸滴定未知浓度的溶液时,酸式滴定管未用标准盐酸润洗,会导致浓度降低,消耗的体积增大,由,因增大,最后计算出未知浓度的溶液的浓度偏大,B正确;
C.测盐酸溶液温度的温度计未洗涤立马测定氢氧化钠溶液的温度时,所测NaOH溶液的温度偏高,温度差偏小,反应热数值偏小,但中和热△H为负值,值越小,△H越大,C错误;
D.酸碱恰好反应完全时放热最多,所以测定中和反应热的实验中,混合溶液温度最高时的温度为终止温度,D错误;
故答案为:B。
8.(24-25高二上·湖南邵阳·期中)下列实验操作正确的是
A.醋酸钠固体和浓硫酸共热制醋酸
B.配制一定物质的量浓度的醋酸溶液
C.用NaOH标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
D.测定NaClO溶液的pH
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.强酸能和弱酸盐反应生成相对较弱的酸,硫酸是强酸,醋酸是弱酸,所以可以用醋酸钠固体和浓硫酸共热制醋酸,A正确;
B.读数时,视线要与凹液面最低处相平,图中为仰视,B错误;
C.标准NaOH溶液与醋酸反应生成的醋酸钠为强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,甲基橙的变色范围为3.1-4.4,若用甲基橙为指示剂,当溶液刚好变色时醋酸不能完全反应,导致测得醋酸的浓度偏小,C错误;
D.NaClO溶液具有漂白能力,不能用pH试纸测其pH,D错误;
答案选A。
【题型5酸碱中和滴定曲线】
1.(24-25高二上·广西·期中)常温下,用溶液滴定溶液的过程中,溶液随加入的溶液体积的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.a点对应的溶液中:
B.b点对应的溶液中,所含溶质主要为
C.的过程中,溶液的导电能力逐渐增强
D.常温下,a、b、c三点对应的溶液中,等于
【答案】D
【详解】A.a点 ,是弱酸,不完全电离,对应的溶液中:,A正确;
B.b点对应的溶液为中性溶液,KOH与反应生成,溶液显碱性,所含溶质主要为以及少量的,B正确;
C.的过程中,a点只有CH3COOH,是弱电解质,导电能力较弱,c点为KOH和混合溶液,均为强电解质,且离子浓度增大,溶液的导电能力逐渐增强,C正确;
D.常温下,a点对应的溶液为酸溶液,抑制水的电离,小于;b点主要为盐溶液,水解促进水的电离,大于;c点对应的溶液中,溶质主要为KOH,抑制水的电离,小于,D错误;
故选D。
2.(24-25高二上·广东·期中)常温下,将盐酸滴入氨水中,溶液pH随加入盐酸体积变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
已知:不考虑溶液温度和体积的变化。
A.该反应的离子方程式为
B.常温下,a点对应的溶液中,
C.b点对应的溶液中,
D.溶液的导电能力:c>b>a
【答案】B
【详解】A.盐酸和氨水反应的离子方程式为,A项正确;
B.常温下,a点对应的溶液是氨水溶液, 碱性溶液,抑制水的电离,故水解离出的氢离子和氢氧根离子浓度均小于10-7mol/L,故,而溶液中水的离子积KW=,B项错误;
C.常温下,b点是中性点,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知,,C项正确;
D.溶液的导电能力与溶液中离子的浓度有关,a点是氨水溶液,一水合氨是弱电解质,离子浓度和数量小,溶液导电能力弱,加入稀盐酸后,生成强电解质氯化铵,溶液中离子浓度和数量增大,导电能力变强, b→c,盐酸逐渐过量,b点是氯化铵和一水合氨的混合溶液,c点是氯化铵和盐酸的混合溶液,一水合氨是弱电解质,HCl是强电解质,故导电能力c>b>a,D项正确;
故答案选B。
3.(24-25高二上·甘肃·期中)25℃时,用1.0mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mLmol·L-1的盐酸,用0.010mol·L-1NaOH溶液滴定20.0mLmol·L-1的盐酸,滴定曲线如图所示[已知:,]。下列说法错误的是
A.曲线b表示滴定mol·L-1盐酸的变化曲线
B.滴定过程中水的电离程度先增大后减小
C.滴定至时,曲线a溶液的导电能力比曲线b溶液的导电能力更强
D.当1.0mol·L-1NaOH溶液滴定至19.98mL时,混合溶液的pOH约为9.7
【答案】D
【详解】A.根据图像,两种浓度的盐酸与两种浓度的NaOH溶液混合后完全反应时消耗V(NaOH)=20.00mL,pH达到7,所以,,根据起始pH,可以确定曲线a表示滴定浓度的盐酸,曲线b表示滴定的盐酸,A正确;
B.已知强酸或强碱会抑制水的电离,所以酸碱恰好反应时水的电离程度最大,而V (NaOH) = 20.00 mL时酸碱恰好反应,则此时水的电离程度最大,水的电离程度先增大,后减小,B正确;
C.已知离子浓度越高的溶液导电性越强,pH=7时,曲线a表示的溶液离子浓度更大,导电能力更强,C正确;
D.曲线a表示滴定的盐酸,当NaOH溶液滴定至19.98 mL时,剩余0.02mLHCl溶液,混合溶液的,,pOH=14-3.3=10.7,D错误;
答案选D。
4.(24-25高二上·广西南宁·阶段练习)用的NaOH溶液滴定20.00mL浓度分别为、的醋酸、草酸()溶液,得到如图滴定曲线,其中c、d为两种酸恰好完全中和的化学计量点。
下列叙述正确的是
A.Y曲线代表草酸
B.
C.两种酸恰好完全中和时,均可用酚酞或甲基橙作指示剂
D.对于醋酸而言,滴定过程中始终有
【答案】D
【分析】草酸是二元弱酸,有两次滴定突变,醋酸为一元弱酸,根据图象可知X曲线代表草酸,Y曲线代表醋酸,据此分析;
【详解】A.据分析,X曲线代表草酸,Y曲线代表醋酸,故A说法错误;
B. c、d为两种酸恰好完全中和的化学计量点,据图可知,,,则c1>c2,故B说法错误;
C.草酸、醋酸恰好完全中和时,产物分别为草酸钠、醋酸钠,均为强碱弱酸盐水解呈碱性,可使用酚酞作指示剂,不可使用甲基橙做指示剂,故C说法错误;
D.对于CH3COOH而言,滴定过程中始终有电荷守恒,物料守恒有,则得,故D说法正确;
答案为D。
5.(24-25高三上·重庆·开学考试)常温下,用溶液滴定溶液过程中的变化如下图所示,下列说法错误的是
A.
B.a点溶液中水电离出的约为
C.b点溶液中:
D.滴定过程可选用酚酞作指示剂
【答案】A
【分析】该过程发生的反应为:,根据可知,当消耗20.00mlNaOH溶液时,恰好产生醋酸钠,此时溶液为碱性,据此作答。
【详解】A.根据分析可知,当消耗20.00mlNaOH溶液时,恰好产生醋酸钠,由于醋酸钠为强碱弱酸盐,因此溶液为碱性,时,加入溶液体积应小于,剩余少量的醋酸,溶液才会显中性,故A错误;
B.a点溶液中溶质为和,溶液,则水电离出和约为,故B正确:
C.b点溶液中存在,根据物料守恒可知,,故C正确;
D.溶液的终点为醋酸钠,此时溶液为碱性,因此选择酚酞作指示剂,故D正确;
故答案选A。
6.(23-24高二上·宁夏吴忠·期中)如图是用0.100 0 mol·L-1标准NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度盐酸时(酚酞作指示剂)的滴定曲线。下列说法正确的是
A.水电离出的氢离子浓度:a>b
B.盐酸的物质的量浓度为0.1000mol·L-1
C.指示剂变色时,盐酸与NaOH溶液恰好完全反应
D.当滴加的NaOH溶液为20.00 mL时,该混合液的c(Na+)>c(Cl-)
【答案】B
【详解】A.水电离出的氢离子浓度:b>a,因为b点时混合液中浓度小,对水电离的抑制程度小,故A项错误;
B.观察滴定曲线可知,消耗氢氧化钠溶液体积为20.00ml,盐酸和氢氧化钠溶液的物质的量浓度相等,所以盐酸的物质的量浓度为0.1000,故B项正确;
C.指示剂变色时,因为酚酞的变色范围:pH=8.2~10,所以盐酸与NaOH溶液并不是恰好完全反应,故C项错误;
D.当滴加的NaOH溶液为20.00 mL时,恰好完全反应溶液呈中性,该混合液中c(Na+)=c(Cl-),故D项错误;
故本题选B。
7.(24-25高二上·安徽合肥·期中)常温下向溶液中缓慢滴入相同浓度的某一元酸溶液,混合溶液中某两种离子的浓度随加入溶液体积的变化关系如图所示,已知:的,下列说法错误的是
A.曲线Ⅱ表示浓度变化
B.滴定过程中N点水的电离程度最大
C.M点存在:
D.滴加在范围内存在溶液呈中性点
【答案】D
【分析】向溶液中滴入相同浓度的溶液,发生浓度改变的微粒是和﹔当,,加入HCOOH溶液过程中Na+、OH-浓度减小,H+、HCOO-浓度增多,加入20mLHCOOH溶液,减少为0.05mol/L,所以曲线Ⅰ表示浓度变化;当时,中,很小,加入溶液过程中,溶质由变为和混合物,最终为,增加的很少,而增加的多,所以曲线Ⅱ表示浓度变化。
【详解】A.由分析可知,曲线I表示浓度变化,曲线II表示,故A正确;
B.N点溶液与溶液恰好反应生成,此时仅存在的水解对水电离的促进作用,所以N点水电离程度最大,故B正确;
C.M点溶液中电荷守恒有,M点为交点可知,联合可得,故C正确;
D.时,过量,溶液显碱性,时,生成的溶液也显碱性,滴加在范围内不存在溶液呈中性点,故D错误;
选D。
8.(24-25高二上·浙江·期中)以0.1000 mol/LNaOH溶液滴定20.00 mL0.1000 mol/LHA溶液,其滴定曲线如下图。下列说法正确的是
A.图中点①③④信息,均可说明HA是弱酸,且都存在:
B.若点②溶液的pH值为4.7,则可推知HA的Ka约为
C.若V(NaOH)大于20 mL,混合溶液中离子浓度的大小关系一定为:c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
D.若用等浓度的氨水代替NaOH溶液进行滴定,滴定终点与图中点④重合
【答案】B
【详解】A.①处0.1000 mol/LHA溶液pH>1,说明HA是一元弱酸,③处NaOH溶液体积<20 mL,溶液pH=7,也证明HA是一元弱酸;④处NaOH溶液体积等于20 mL,二者恰好反应产生NaA,溶液pH>7,溶液显碱性,同样可以证明HA是一元弱酸。但①处是HA溶液,无Na+,因此不存在关系,A错误;
B.②点溶液HA、NaA等物质的量混合,c(HA)≈c(A-),根据HA的电离平衡常数含义可知K==10-4.7,B正确;
C.当V(NaOH)=20 mL时,溶液为NaA,A-水解消耗,则离子浓度c(Na+)>c(A-),A-水解消耗H+产生HA,水解方程式为A-+H2OHA+OH-,最终达到平衡时c(OH-)>c(H+),但盐水解程度是微弱的,水解产生的离子浓度远小于盐电离产生的离子浓度,故离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),若NaOH溶液的体积略大于20 mL,即n(NaA) >>n(NaOH)时,溶液中离子浓度关系仍然为c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),就不符合关系c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+),C错误;
D.若用等浓度的氨水代替NaOH溶液进行滴定,当二者恰好中和时,反应产生NH4A,由于等浓度的氨水与NaOH溶液的碱性:NH3·H2O<NaOH,当滴定达到终点溶液的pH比图中点④小些,因此滴定终点不能与④点重合,D错误;
故合理选项是B。
9.(24-25高三上·湖北·阶段练习)在25℃ 时,向 溶液中逐滴加入 溶液,溶液 pH的变化与所加 NaOH溶液体积的关系如图所示(忽略体积变化)。下列说法错误的是
A.HA的电离平衡常数:
B.b点溶液中:
C.c点溶液中:c(A⁻)约是c(HA)的103倍
D.溶液中水的电离程度:d>c>b>a>e
【答案】C
【详解】A.可由起点计算HR的电离常数,,故A正确;
B.b点时将HA反应一半,此时溶液为HA和NaA的混合溶液且浓度比为1:1,由质子守恒可知,故B正确;
C.c点时pH=7,此时c(H+)=1×10-7 mol·L-1,,则,即c(A⁻)约是c(HA)的102倍,故C错误;
D.a点为酸溶液,抑制水的电离,b点为HA和NaA的混合溶液且浓度比为1:1,溶液呈酸性,HA的电离抑制水的电离,c点为中性点,对水的电离无影响,d点的溶质为NaA,水解促进水的电离,e点为NaOH过量,抑制水的电离,e点OH-的浓度大于a点H+浓度,对水的抑制作用大于a点,b点是HA的浓度小于a点,所以b点对抑制作用小于a点,所以溶液中水的电离程度:d>c>b>a>e,故D正确;
故选D。
10.(24-25高二上·四川绵阳·期中)常温下,用0.1mol/LNaOH溶液滴定20.00 mL0.1mol/L醋酸溶液,用酚酞作指示剂,滴定过程中溶液pH随加入的NaOH溶液体积的变化如下图所示,下列说法不正确的是
A.a点对应的溶液中:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B.b点c(CH3COO-)=c(Na+),V1< 20mL
C.c点n(CH3COO-)大于b点
D.a、b、c三点中c点水的电离程度最大
【答案】D
【详解】A.a点时,V(NaOH)=10mL,则反应结束后得到等物质的量浓度的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液,此时溶液的pH<7,表明CH3COOH的电离程度强于CH3COO-水解程度,所以溶液中:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),A正确;
B.b点时,溶液的pH=7,则溶液中存在CH3COONa与CH3COOH,依据电荷守恒得 c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),而此溶液中c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=c(CH3COO-),20.00mL0.1mol/LNaOH溶液和20.00 mL0.1 mol/L醋酸溶液混合后溶液呈碱性,b点溶液呈中性,所以V1<20mL,B正确;
C.用NaOH溶液滴定醋酸溶液,b点pH=7,醋酸尚未被完全中和;c点在滴点终点之后,溶液中存在过量的NaOH,NaOH能抑制CH3COO-的水解,则c点n(CH3COO-)大于b点,C正确;
D.用NaOH溶液滴定醋酸溶液,水的电离程度为先增大后减小,恰好完全反应时水的电离程度最大,故D错误;
故答案选D。
11.(24-25高二上·安徽合肥·阶段练习)常温下向溶液中缓慢滴入相同浓度的某一元酸溶液,混合溶液中某两种离子的浓度随加入溶液体积的变化关系如图所示,已知,下列说法错误的是
A.曲线表示浓度变化
B.滴定过程中点水的电离程度最大
C.点存在:
D.滴加在范围内存在溶液呈中性点
【答案】D
【分析】在溶液中缓慢滴入相同浓度的某一元酸溶液,发生反应:,随着HA的加入,溶液中减小,增加,根据图示信息,表示,表示;当HA加到10mL时,NaOH消耗了一半,溶液中存在等物质的量的NaOH和NaA,当HA加到20mL时,恰好与NaOH完全反应,溶液是溶质为NaA,据此分析解答。
【详解】A.根据分析,曲线表示的变化,A正确;
B.根据分析,滴定到点时,HA与NaOH恰好完全反应,溶质只有NaA,因HA为弱酸,则溶液中只发生的水解促进水的电离,因此此时水的电离程度最大,B正确;
C.在M点时,存在,根据电荷守恒:,因,所以得出:,C正确;
D.滴定到20mL时,HA与NaOH恰好完全反应,溶质只有NaA,为强碱弱酸盐,水解呈碱性,因此在滴加在范围内一直显碱性,不可能出现中性,D错误;
故答案为:D。
12.(24-25高二上·江西赣州·期中)常温下,向浓度为 体积为 VL的氨水中逐滴加入一定浓度的盐酸,测得溶液的pH随盐酸的加入量发生变化的曲线如图所示,d点时两种溶液恰好完全反应。下列说法错误的是
A.盐酸的浓度为
B.a点时溶液中水电离出的
C.由b→c点过程中,n()减小
D.由d点可以得出 NH4Cl溶液显酸性
【答案】C
【详解】A.根据d点两种溶液恰好完全反应时氨水与消耗的盐酸体积相等可知,二者浓度也相等,A项正确;
B.a点为初始点,氨水中水的电离受到抑制,由水电离出c(H⁺)=10⁻¹¹mol⋅L⁻¹,B项正确;
C.b→c过程中c(NH4Cl)增大,n()增大,C项错误;
D.d点恰好完全反应生成氯化铵溶液,pH<7,D项正确;
答案选C。
13.(22-23高二下·新疆阿克苏·阶段练习)常温下,用0.10mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol·L-1HCN溶液(曲线I)和CH3COOH溶液(曲线II),所得滴定曲线如图。下列说法不正确的是
A.点①时:
B.点⑤的c(CN-)与点③的c(CH3COO-)相等
C.水的电离程度:④>①>③=⑤>②
D.点①和点②所示溶液中:
【答案】B
【详解】A.点①时,溶质为等物质的量的HCN和NaCN,溶液显碱性,说明的水解程度大于HCN的电离程度,所以,A正确;
B.点⑤时pH=7,,根据电荷守恒,可得,点③时pH=7,同理可得,由于点⑤和点③加入的NaOH体积不同,所以不同,即与不相等,B错误;
C.酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐促进水的电离,②点为等物质的量的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液,④点为CH3COONa溶液,①点为等物质的量的HCN和NaCN的混合溶液,③点为CH3COOH和NaOH反应后pH=7的溶液,⑤点为HCN和NaOH反应后pH=7的溶液,所以水的电离程度:④(完全是盐溶液)>①(混合溶液显碱性,水解程度大于电离程度,促进水的电离)>③(混合溶液显中性,对水的电离影响较小)=⑤(pH=7,对水的电离影响较小)>②(酸溶液,抑制水的电离),C正确;
D.点①所示溶液中存在物料守恒,点②所示溶液中存在物料守恒,①②两点加入的NaOH体积相同,所以相等,则,移项可得,D正确;
故选B。
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