2025届高三化学二轮专题练习 水的电离和溶液的pH

水的电离和溶液的pH 选择题只有一个选项符合题意 1.(2023南昌一中期中)25℃时，水的电离达到平衡：H0三(H++OH,下 列叙述正确的是() A将纯水加热到95℃时，Kw变大，pH不变，水仍呈中性 B.向纯水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH)增大，Kw变小 C.向纯水中加入少量N2CO3固体，c(OH)增大，Kw不变，影响水的电离平衡 D.向0.1molL-1 CH:COOH溶液中加入少量水，溶液中c(H+)c(CH3COOH) 减小 2.(2023·绍兴柯桥中学模拟)常温下，0.1 mol/L HCN溶液的pH=5.5,下列说法不 正确的是() A.在NaCN溶液中存在：cNa+)>c(CN一) B.相同浓度的NaCI溶液与NaCN溶液比较，NaCN溶液的pH更大 C.0.1 mol/L HCN溶液和0.1mol/L NaCN溶液等体积混合后的溶液pH小于7 D.中和相同体积与浓度的HCI溶液与HCN溶液，所消耗的同浓度NaOH溶液的 体积相同 3.(2023·浙南名校联盟高三联考)下列说法一定正确的是() A.1LpH=12的NaOH溶液中，氢氧根离子的物质的量n(OH-)=0.01mol B.将冰醋酸加水稀释，冰醋酸的电离度逐渐增加，©(H十)逐渐增大，但电离常数 Ka不变 C.常温下，将pH=9的CH;COONa溶液与pH=9的NaOH溶液混合，混合溶液 pH=9 D.常温下，将pH=2的一元酸溶液与pH=12的一元碱BOH溶液等体积混合， 所得溶液pH=7 4.(2023·浙江A9协作体高三联考)下列溶液中粒子的物质的量浓度关系不正确的 是() A.0.1molL-1Na2SO3溶液中：c(SO2-3)Pc(OH)>c(HSO-3) B.NHCI溶液中加入等体积稀盐酸，NL,CI溶液酸性可能减弱 C.室温下，将pH=3的醋酸溶液加水稀释100倍，所得溶液的pH5 D.室温下，pH=3的盐酸与pH=11的氨水等体积混合：cNH+4)+c(OH一) >c(CI-)+c(H+) 5.25℃时，体积为Va、pH=a的某一元强酸溶液与体积为、pH=b的某一元强 碱溶液均匀混合后，溶液的pH=7,已知b=6a,Va<,下列有关a的说法正 确的是( ) A.a可能等于1 B.a一定大于2 C.a一定小于2 D.a一定等于2 6常温下，关于溶液稀释的说法正确的是() A将1L0.1molL-1的Ba(OD2溶液加水到体积为2L,pH=13 B.pH=3的醋酸溶液加水稀释到原浓度的1100，pH=5 CpH=4的H2SO4溶液加水稀释到原浓度的1100，溶液中由水电离产生的cH+) =1×10-6molL-1 D,pH=8的NaOH溶液加水稀释到原浓度的1100，其pH=6 7.(2023·绍兴鲁迅中学月考)常温下，向20mL浓度均为0.1molL1的HX和 CHCOOH的混合溶液中滴加0.1moL一1的氨水，测得溶液的电阻率（溶液的电 阻率越大，导电能力越弱)与加入氨水的体积()的关系如图所示。已知CH;COOH 的Ka=1.8×10一5，NH3H2O的K=1.8×10一5，下列说法正确的是() 0204060V1mL A常温时，同浓度的HX溶液比CH;COOH溶液的pH大 B.a→c过程，水的电离程度先减小后增大 CpH=7时，溶液对应的点在c点和d点之间，此时溶液中：c(NH3H2O)c (CH3COOH)=Ka+c(H+)Kb D.混合时若忽略溶液体积变化，d点时：4cNH+4)+4cNH3H2O)=0.3molL一1 8.如图所示的酸碱溶液恰好完全中和，则下列叙述正确的是() V,mL pH=2 V:mL pH=2 的一元酸HA ②考的一元酸HB VmL0.01 mol-L NaOH溶液 A实验②的混合溶液可能呈酸性 B.若>2，则说明HA为强酸，HB为弱酸 C.因为两种酸溶液的pH相等，故巧一定等于3 D若实验①中，V=,则混合溶液中cNa+)=c(A一) 9.常温下，浓度均为co、体积均为Vo的MOH和ROH两种碱液分别加水稀释至 体积为V,溶液pH随gVV0的变化如图甲所示；当pH=b时，两曲线出现交叉 点x,如图乙所示。下列叙述正确的是( ) pH1(0.12) PH 12 10 MOH b----- ,1g 乙 A.co、Vo均不能确定其数值大小 B.电离常数K(MOH)≈1.1×10-4 Cx点处两种溶液中水的电离程度相等 D.lgVV0相同时，将两种溶液同时升高相同的温度，则c(R+)c(M+)增大 10.计算25℃时下列溶液的pH。 (1)0.005molL-1的H2SO4溶液的pH= (2)0.001molL-1的NaOH溶液的pH= (3)0.1molL-1的NH3H2O溶液NH3HO的电离度a约为1%)的pH= (4)将pH=8的NaOH溶液与pH=I0的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH (5)0.015molL1的疏酸与0.01molL一1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的 pH= 11.在水的电离平衡中，cH+)和c(OH一)的关系如图所示： tc(OH)/(mol·L) 10 10 D 0 1010c(H/mol·L (1)A点水的离子积为1.0×10-14，B点水的离子积为 。 造成水的离子积 变化的原因是 (2)下列说法正确的是 (填字母) a.图中A、B、D三点处Kw的大小关系：B>A=D b.在T1温度下，向水中加入少量的NaOH可实现由A点向D点移动 c.AB线上任意点的溶液均呈中性 d.图中温度T>T2 (3)①在T2温度下，浓度为的1.0×10一4molL一1的HSO4溶液中由水电离的c H+)= mol/L ②保持T2温度不变，将pH=2的NaHSO4溶液'aL与pH=11的KOH溶液L 混合后溶液pH=6(忽略混合时溶液体积变化)，则V:= ③T,温度下，pH=2的HCI溶液和pH=11的某BOH溶液中，若水的电离程度 分别用a1、2表示，则a (填”“=”或<2。 12.某温度(T)下的溶液中，cH+)=1.0×10-xmoL-1,c(OH-)=1.0×10-ymol L-1,x与y的关系如图所示，请回答下列问题： 12 12 ()此温度下，水的离子积Kw为 ,则该温度T (填<”或“=” )25℃。 (2)在此温度下，向Ba(OHD2溶液中逐滴加入pH=a的盐酸，测得混合溶液的部分 pH如表所示。 实验序号 Ba(OHD2溶液的体积/mL 盐酸的体积/mL 溶液的pH ① 22.00 0.00 8 ② 22.00 18.00 7 ③ 22.00 22.00 6 假设溶液混合前后的体积不变，则a= 实验②所得溶液中由水电离产 生的c(OH-)= molL-1。 (3)在此温度下，将0.1molL1的NaHSO4溶液与0.1molL1的Ba(OH)2溶液按 下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合： 溶液 甲 乙 丙 丁 0.1molL1Ba(OD2溶液体积mL 10 10 10 10 0.1molL-1 NaHSO4溶液体积/mL 5 10 15 20 ①按丁方式混合后，所得溶液显 (填“酸”“碱”或“中”)性。 ②写出按乙方式混合后，反应的离子方程式： ③按甲方式混合后，所得溶液的pH为 (混合时，忽略溶液体积的变化)。 水的电离和溶液的pH 1.C[A.水的电离是吸热过程，将水加热，促进水的电离，增大，氢离子浓度 增大，pH减小，但水仍呈中性，故A错误；B.向水中加入稀氨水，稀氨水是弱 碱，抑制水的电离，平衡逆向移动，c(OH一)增大，温度不变，不变，故B错 误：C.向水中加入少量固体碳酸钠，碳酸根离子水解结合水电离出的氢离子，C (日+)减小，c(OH一)增大，X不变，促进水电离，平衡正向移动，故C正确：D. 向0.1mo1·L一1CsCO0H溶液中加入少量水，溶液中c(H+)c(CH3C00H) =Kac(CH3CO0一)，此时平衡常数不变，醋酸根离子浓度减小，即c(H十)c (CH3COOH)增大，故D错误。] 2.C[常温下，0.1mo1/L HCN溶液的pH=5.5,则溶液中c(+)=10-5.5mol/L <0.1mol/L,则HCN部分电离，为弱酸。NaCN溶液为强碱弱酸盐，则溶液显碱 性，根据电荷守恒：cNa+)十c(H+)=c(CN-)十c(OH),则溶液中：cNa+) >c(CN一)，A项正确：NaC1是强酸强碱盐，其水溶液呈中性，NaCN是强碱弱酸 盐，其水溶液呈碱性，所以NaCN溶液的pl更大，B项正确：O.1mol/LHCN溶 液和O.1mol/L NaCN溶液等体积混合后，因为CN一的水解大于HCN的电离，所 得溶液呈碱性，即溶液pH大于7，C项错误；HC1、HCN都是一元酸，二者浓度 及体积都相等，则二者物质的量相等，消耗同浓度NOH溶液的体积相同，D项 正确。] 3.C[温度不明确，则水的离子积不确定，不能得出1Lp=12的Na0H溶液 中，氢氧根离子的物质的量n(OH)=0.01mo1,故A错误；pH相同的两溶液以 任意比混合，混合后氢氧根离子浓度不变，pH无变化，所以常温下，将pH=9 的CH COONa溶液与pH=9的NaOH溶液混合，混合溶液pH=9,故C正确：酸和 碱的强弱未知，反应后的溶液不一定呈中性，故D错误。] 4.C[A.0.1mo1·L一1Na2S0s溶液中，亚硫酸根离子水解产生氢氧根离子和亚 硫酸氢根离子，水解是微弱的，且水也会电离产生氢氧根离子，故c(S02一3) >c(OH)>c(HS0一3)，A正确：B.所加盐酸浓度可能较小，其酸性如果比该氯化 铵溶液的酸性还弱，则加入等体积稀盐酸，N4C1溶液酸性就会减弱，B正确： C.弱酸稀释时，会促进弱酸的电离，则将pH=3的醋酸溶液加水稀释100倍，所 得溶液的pK5,C错误：D.根据电荷守恒可知，c(NH+4)+c(H+)=c(C1一)十c (OH),室温下，pH=3的盐酸与pH=11的氨水等体积混合，氨水过量，溶液显 碱性，所以c(N+4)十c(OH厂)>c(CI一)+c(H+),D正确。J 5.C[由b=6a>7得a>76,由混合溶液的p=7得n(H+)=n(OH-),即Va ×10a=。×10b-14,得VaVb=10a+b-14,由于V<,即10a+b-14<1,得a +b一14<0，结合b=6a得a<2,综合知，76<a<2,故选C项。] 6.A[A项，c(OH-)=0.2mo1·L一1，稀释1倍后c(OH-)=0.1mo1·L一1， 则pH=13,正确：B项，pH=3的醋酸溶液稀释100倍后，p<5,错误：C项， 稀释100倍后，S04的p=6,则水电离的c(H+)=10一8mo1·L-1,错误；D 项，p=8的Na0H溶液稀释100倍，pH仍大于7，错误。] 7.D[常温下K=10一14，若HX和CHLC00H都是弱酸，则随着加入N·H0, 酸碱反应生成盐，溶液导电性逐渐增强、电阻率逐渐减小，但图像上随着飞· 0的加入，溶液电阻率增大、导电性减弱，说明原混合溶液中离子浓度更大， 即HX为强电解质，常温下0.1mo1·L1HX的pH比同浓度CHCOOH的pH小， 故A项错误；酸或碱都抑制水的电离，滴加NH3·20溶液的过程中，a到c为 HX和CH COOH转化为NHLX、CH COONH4的过程，溶液的酸性减弱，水的电离程度 增大，故B项错误；根据分析，c点溶液中溶质为N4X、CH COONH4,且二者的 物质的量相等，其中铵根离子和醋酸根离子均发生水解：N阳十4十H0一 NL·H0+H+、CHCO0一+0三CH&COOH+OH,且铵根离子的浓度大于 醋酸根离子的，故溶液为酸性即c(H+)>c(OH一)，故pH=7时溶液对应的点在c 点和d点之间，此时存在c(但+)=c(OH一)，根据质子守恒c(+)+c(CHCOO) =c(OH一)+c(NL·H2O),则有c(CH COOH=c(NHL·H0),故c(NH3·H20)c (CH3C0OH)=1,又因为K=K,所以Ka+c(H+)Kb=1+c(H+)Kb≠1， 故C项错误：d点溶液中共加入0.1mo1·L一1的氨水60mL,d点时，溶液体积 共为80mL,根据元素质量守恒4cNH·Hz0)+4c(N+4)=4×0.1mo1·L一1 ×0.06L0.08L=0.3mo1·L-1,故D正确。] 8.D[当HB为弱酸时，与NaOH溶液恰好完全中和，所得溶液的溶质为强碱弱酸 盐，溶液呈碱性，当HB为强酸时，与NOH溶液恰好完全中和，所得溶液的溶质 为强碱强酸盐，溶液呈中性，故实验②的混合溶液不可能呈酸性，A项错误；若 V>V2,则说明HA的酸性比HB的强，但不能证明H队是强酸，B项错误；pH均为 2的两种酸溶液中氢离子浓度相同，由于酸的电离程度与其酸性强弱有关，若HA 的酸性比HB的强，则1>2，反之，则<2，若HA的酸性和HB的相同，则1 =2,C项错误：=V说明HA为强酸，则所得混合溶液为中性，根据电荷守恒 c(Na+)+c(H+)=c(A一)+c(OH)及中性溶液中c(+)=c(OH一)，可得混合溶 液中c(Na+)=c(A),D项正确。] 9.C[根据图甲知，ROH加水稀释10倍，溶液的pH减小1，说明ROH完全电离， 为强电解质，则MOH为弱电解质。常温下浓度为c的ROH溶液的pH=13,且ROH 为强电解质，则co=0.1mo1·L一1，所以能确定初始浓度，A错误；1gVV0=0 时，MOH溶液的p=12,co=0.1mo1·L一1，电离常数(MOHD)=c(M+)·c (0H-)c(M0H)=10-2×10-20.1-10-2≈1.1×103，B错误：x点两种 溶液的p相等，所以二者抑制水的电离程度相等，C正确：升高温度促进MOH 的电离，所以IgVV0相同时，升高温度c(R+)不变，c(M+)增大，则c(R+)c (M十)减小，D错误。] 10.(1)2(2)11(3)11(4)9.7(5)2 解析(1)c(HS04)=0.005mo1·L1,c(+)=2×c(H2S04)=0.01mo1·L-1 ,pl=2。(2)c(0H-）=1×10-3mo1·L-1,c(日+)=10-1410-3mo1·L-1 =10-11mo1·L-1,pH=11。 (3)c(0H)=0.1×1%mo1·L-1=103mo1·L-1,c(日+)=10-11mo1·L-1, pH=一1gc(H+)=11。(4)两溶液等体积混合后，c(OH)=V×10一4+V× 10-62ymo1·L-1=1012×10-6mo1·L-1,c(H+)=10-141012mo1·L1 ≈2.0×10-10mo1·L-1,pH≈9.7。(5)混合后c(H+)=0.015×2-0.012mo1· L-1=0.01mo1·L-1,则pH=2。 11.(1)1.0×10一12水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，即离 子积增大 (2)ac(3)①5×10-9②10：1③< 解析(1)A点水的离子积为1.0×10一14，B点水的离子积为c(+)·c(OH-)= 1.0×10一6×1.0×10一6=1.0×10一12。造成水的离子积变化的原因是水的电离 是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，即水的离子积增大。(2).Kw只和 温度有关，温度升高，水的电离程度增大，即离子积增大；图中A、B、D三点处 K的大小关系：B>A=D,a正确：b.在T1温度下，向水中加入少量的NaOH,氢 氧根离子浓度增大，而氢离子浓度减小，不可实现由A点向D点移动，b错误： c.AB线上任意点的溶液均符合cI+)=c(OH),溶液呈中性，c正确：d.温度 升高水的离子积增大，故图中温度T<T2,d错误；故选c。(3)①在T2温度下， 浓度为1.0×10一4mo1·L1的H2S04溶液中由水电离的c水（日+）=c水(OH一)= Kwc溶液(H+)=10-122×1.0×10-4mo1·L一1=5×10-9mo1/L。②保持 T2温度不变，将pH=2的NaHs04溶液（氢离子浓度为0.01mol/L)VL与p= 11的K0H溶液（氢氧根离子浓度为Kwc(H+)=10一121.0×10一11=0.1 mo1/L)。L混合后溶液pH=6(忽略混合时溶液体积变化)，则溶液显中性，两者 恰好反应，0.01×V=0.1,V:。=10:1:③T1温度下，p=2的HC1溶液 中氢离子浓度为0.01mo1/L,pH=11的某B0H溶液中氢氧根离子浓度为0.001 mo1/L,酸和碱都会抑制水的电离，由于盐酸中氢离子浓度更大，对水电离抑制 更大，故a1<a2。 12.(1)1.0×10-12>(2)41.0×10-7 (3)①中②Ba2++0H-+H++S02-4—BaS04↓+H0③11 解析(1)=c(+)·c(OH-)=1.0×10-x+》,根据图像可知，x十y=12, 故X=1.0×10一12。根据温度越高，H20的电离程度越大，K.也越大可知，此时 T)25℃。(2)此条件下，p=6时溶液呈中性。根据表中实验①的数据可得c (0H）=1.0×10-4mo1·L一1，根据表中实验③的数据有22.00×10一3L×1.0 ×10-4mo1·L-1=22.00×10-3L×1.0×10-amo1·L-1,可得a=4,即pH =4。实验②中，所得溶液p=7,Ba(OH)2过量，溶液呈碱性，由H20电离产生 的c(0H)等于由水电离产生的c(+),即由水电离产生的c(0H一)=1.0×10一7 mol·L一1。(3)①按丁方式混合时，Ba(O2提供的OH一与NaHSO.4提供的H+物 质的量相等，混合后溶液呈中性。②按乙方式混合时反应的离子方程式为B阳+ 十0H-十H+十S02一4一BaS04↓十0。③按甲方式混合时，0H过量，反应后 溶液中c(0H-)=2×0.1×10-0.1×515mo1·L-1=0.1mo1·L-1,c(日+)= 1.0×10-11mo1·L-1,pH=11。