第02讲 水的电离和溶液的酸碱性(专项训练)(天津专用)2027年高考化学一轮复习讲练测
2026-09-07
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摘要:
**基本信息**
以水的电离平衡为核心,通过基础-重难-真题三级演练,系统覆盖电离影响因素、离子积计算、酸碱性判断及中和滴定,体现化学观念与科学思维的融合。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|模拟·基础演练|4考向16题|概念辨析、计算判断|从电离平衡(考向01)到离子积与pH计算(考向02),再到酸碱性判断(考向03)及滴定应用(考向04),形成“原理-计算-应用”递进逻辑|
|重难·创新演练|8题|综合应用、图像分析|结合电离平衡常数、盐类水解等拓展,深化科学思维中的模型认知与证据推理|
|真题·实战演练|7题|高考真题再现|对接高考命题趋势,强化科学态度与责任中的严谨求实精神|
内容正文:
第02讲 水的电离和溶液的酸碱性(专项训练)
参考答案
模拟·基础演练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
A
A
C
A
A
B
A
B
C
11
12
13
14
15
16
D
B
B
B
B
B
重难·创新演练
1
2
3
4
5
6
7
8
A
D
C
D
C
D
A
D
真题·实战演练
1
2
3
4
5
6
7
D
A
C
C
B
C
D
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第02讲 水的电离和溶液的酸碱性(专项训练)
目 录
模拟·基础演练
考向01 水的电离平衡及影响因素
考向02 水的离子积常数及pH的计算
考向03 溶液的酸碱性的判断
考向04 酸碱中和滴定及拓展
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练
考向01 水的电离平衡及影响因素
1.下列关于水的说法不正确的是
A.是含极性键的极性分子
B.水分子是形结构
C.水分子电离过程可表示为
D.在冰的晶体中,每个水分子周围有12个紧邻的水分子
【答案】D
【解析】A.中的键是不同非金属原子形成的极性键,且分子空间结构不对称,正、负电中心不重合,属于极性分子,A正确;
B.水分子中心原子的价层电子对数为4,其中含2对孤电子对,分子空间结构为形,B正确;
C.水的电离本质是质子转移过程,1个水分子给出质子、1个水分子接受质子,生成和,该电离方程式书写正确,C正确;
D.冰晶体中水分子依靠氢键结合,氢键具有方向性,每个水分子周围仅存在4个紧邻的水分子,不是12个,D错误;
故选D。
2.水是极弱的电解质,改变外界条件对水的电离有促进或抑制作用,下列说法错误的是
A.在蒸馏水中加入强酸或强碱对水的电离均有抑制作用;增加水的量,促进水的电离
B.在蒸馏水中加入盐对水的电离可能有抑制作用,也可能有促进作用
C.压强对水的电离影响较小,升高温度对水的电离有促进作用
D.pH=4的某电解质溶液,其溶质可能是酸或者盐
【答案】A
【解析】A.水电离出氢离子和氢氧根离子,所以向蒸馏水中加入强酸或强碱对水都有抑制作用,增加水的量不改变水的电离,故A错误;
B.在蒸馏水中加入含有弱根离子的盐能促进水电离,加入硫酸氢钠能抑制水电离,故B正确;
C.水是液体,压强对水的电离影响较小,水的电离是吸热反应,升高温度促进水电离,故C正确;
D.pH=4的溶液,其溶质可能是酸,也可能是强酸弱碱盐,故D正确;
答案选A。
3.室温下,水的电离达到平衡:H2O ⇌H++OH-。下列叙述正确的是
A.向水中加入少量金属 Na,平衡正向移动,c(OH-)增大
B.向水中加入少量 CH3COOH,平衡逆向移动,KW 变小
C.向水中加入少量 NaHSO4 或 NaHCO3 固体,平衡均正向移动,水的电离程度增大
D.向水中加入少量 CH3COONH4 固体,溶液呈中性,水的电离平衡不移动
【答案】A
【解析】A.向水中加入少量金属 Na,钠消耗了水电离时产生的氢离子,平衡正向移动,c(OH-)增大,故A正确;
B.向水中加入少量 CH3COOH,温度一定溶液中离子积常数不变,KW不变,故B错误;
C.向水中加入少量 NaHSO4,NaHSO4属于强酸的酸式盐,显酸性,抑制水的电离,加入 NaHCO3 固体,NaHCO3属于弱酸的酸式盐,显碱性,促进水的电离,故C错误;
D.由水的电离方程式可知水电离出c(OH−)和 c(H+)相等,向水中加少量CH3COO NH4固体,醋酸根离子与水电离的氢离子结合生成醋酸,降低了氢离子浓度, NH4与水电离的氢氧根离子结合生成氨水,平衡正向移动,c(OH−)=c(H+),溶液呈中性,故D错误;
答案选A。
4.水是我们日常生活中最宝贵的资源之一。关于水的叙述正确的是( )
A.4℃的纯水pH为7
B.水的电离方程式为:H2O2H++O2-
C.重水(D2O)中,质量数是质子数的两倍
D.相同质量的水具有的能量:固体>液体>气体
【答案】C
【解析】A.常温下水的pH为7,降低温度抑制水的电离,则4℃的纯水电离的氢离子浓度减小,所以pH大于7,故A错误;
B.水电离出氢离子和氢氧根离子,其电离方程式为H2O⇌H++OH-,故B错误;
C.重水(D2O)中氢原子的质量数为2,质子数为1,则重水的质量数为20,质子数为10,所以重水(D2O)中,质量数是质子数的两倍,故C正确;
D.相同质量的同种物质具有的能量:气态>液态>固态,则相同质量的水具有的能量:固体<液体<气体,故D错误;
故答案选:C。
考向02 水的离子积常数及pH的计算
5.、以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力,并含有较多的和,由此可知超临界水
A.显中性,pH小于7 B.显碱性,pH大于7
C.显酸性,pH小于7 D.显中性,pH等于7
【答案】A
【解析】超临界水中,因此显中性;该温度远高于常温,水的电离程度增大,,因此,故选A。
6.某温度下的水溶液中,,。与的关系如图所示,下列说法错误的是
A.该温度低于
B.该温度下水的离子积
C.该温度下溶液的
D.向点溶液中加入适量溶液,可实现点向点移动
【答案】A
【分析】横坐标为,对应水溶液中,越大,代表溶液中浓度越小;纵坐标为,对应水溶液中,越大,代表溶液中浓度越小。
【解析】A.水的电离为吸热过程,该温度下水的离子积,大于时的,说明该温度高于,A错误;
B.由图可知直线上任意点满足
,水的离子积,B正确;
C.溶液中,则,,C正确;
D.b点坐标为,即、,溶液呈碱性;加入适量HCl后,溶液中增大(x减小)、减小(y增大),可移动到a点(),D正确;
故选A。
7.25℃下,下列有关溶液pH及水电离的叙述正确的是
A.0.01 溶液的pH=2
B.0.01 NaOH溶液中,水电离出的
C.pH=3的溶液稀释100倍后,pH=5
D.pH=10的溶液中,水电离出的
【答案】B
【解析】A.0.01 为二元强酸,完全电离后,,不等于2,A错误;
B.25℃时,0.01 溶液中,溶液中全部来自水的电离,故水电离的,B正确;
C.为弱酸,稀释时会促进电离平衡正向移动,因此的溶液稀释100倍后,变化小于2,即,C错误;
D.为强碱弱酸盐,水解会促进水的电离,的溶液中,全部来自水的电离,故水电离出的,D错误;
故选B。
8.电解质溶液在工农业生产和科学研究中,具有重要意义。常温下,下列分析错误的是
A.的硫酸溶液与的溶液混合后,
B.与溶液混合,当与浓度相同时为5.8,则的
C.的,则的电离度约为1%
D.的溶液中,由水电离出的
【答案】A
【解析】A.由可知硫酸溶液中,由可知溶液中。题干未给出两溶液的体积关系,混合后酸碱不一定恰好完全中和,故不能确定混合液中,A错误;
B.在时,,B正确;
C.常温下,则。忽略水电离产生的少量氢氧根离子,,C正确;
D.在溶液中,。水电离产生的与物质的量相等,故由水电离出的,D正确;
故选A。
考向03 溶液的酸碱性的判断
9.下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作、现象
结论
A
在甲基橙溶液中滴加无色溶液,溶液变黄色
X一定是碱性溶液
B
在一块鸡皮上滴2滴浓硝酸,鸡皮变黄色
该鸡皮中含有蛋白质
C
将柠檬黄和抗坏血酸分别加入酸性溶液中,溶液均由橙色变为黄色
柠檬黄和抗坏血酸均与发生了氧化还原反应
D
在溶液中,先滴入3滴溶液,再滴入3滴溶液,先产生白色沉淀,后产生黄色沉淀
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A.甲基橙的变色范围为时显红色、时显橙色、时显黄色,溶液变黄色仅说明,不一定是碱性溶液,A错误;
B.含有苯环的蛋白质遇浓硝酸会发生特征黄色反应,鸡皮滴加浓硝酸变黄色可证明鸡皮中含有蛋白质,B正确;
C.酸性溶液中存在平衡,若加入的物质消耗使平衡正向移动,溶液也会由橙色变为黄色,不一定发生氧化还原反应,C错误;
D.实验中溶液过量,加入时会直接与过量的反应生成黄色沉淀,未发生沉淀转化,无法比较和的大小,D错误;
故选B。
10.已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示:
化学式
HClO
电离平衡常数
,
物质的量浓度均为的几种溶液:① ②HClO ③NaClO ④ ⑤ ⑥ ⑦,pH由小到大排列的顺序是
A.④①②⑦⑤⑥③ B.④①②⑦⑥⑤③ C.①④②⑦⑥③⑤ D.①④②⑦③⑥⑤
【答案】C
【解析】①②④均属于酸,其酸性:①CH3COOH>④H2CO3>②HClO,即三种酸溶液的pH:①<④<②;
③⑤⑥⑦均属于强碱弱酸盐,因酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO>,所以对应的盐的碱性为⑤Na2CO3>③NaClO>⑥NaHCO3>⑦CH3COONa,即四种盐的pH:⑦<⑥<③<⑤;
则pH由小到大的顺序是①④②⑦⑥③⑤,故选C。
11.下列有关溶液的酸碱性与的说法错误的是
A.溶液越小,酸性越强,反之,碱性越强
B.的溶液可能呈碱性
C.当溶液中的或较小时,用表示其酸碱性更为方便
D.把试纸直接插入待测溶液中,测其
【答案】D
【解析】A.pH是衡量溶液酸碱性的常用指标,pH越小,溶液中越大,酸性越强;pH越大,越大,碱性越强,A正确;
B.pH与温度相关,在常温(25℃)下,pH<7的溶液呈酸性。在温度高于常温时,水的离子积增大,中性pH会小于7,此时pH<7的溶液也可能呈碱性,B正确;
C.当溶液中或很小时,直接用浓度表示酸碱性不方便,而用pH表示则更直观简便,C正确;
D.测定溶液pH时,不能将pH试纸直接插入待测液中,这样会污染待测溶液。正确的操作是用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量待测液,滴在干燥的pH试纸上,再与标准比色卡对照,D错误;
故答案选D。
12.下列溶液不一定呈中性的是
A.25℃时,pH=7的溶液
B.加入酚酞试液不变色的溶液
C.等物质的量浓度等体积的HCl和NaOH反应得到的溶液
D.c(H+)=c(OH-)的溶液
【答案】B
【解析】A.25℃时,pH=7的溶液中H⁺和OH⁻浓度相等,溶液一定呈中性,A不符合题意;
B.酚酞的变色范围为8.2~10.0,若溶液,酚酞为无色,因此溶液可能呈酸性、中性或弱碱性,不一定呈中性,B符合题意;
C.等物质的量浓度的HCl和NaOH等体积完全中和生成NaCl,为强酸强碱盐,溶液一定呈中性,C不符合题意;
D.c(H⁺)=c(OH⁻)时,无论温度如何,溶液均满足中性条件,D不符合题意;
故答案选B。
考向04 酸碱中和滴定及拓展
13.准确移取20.00 mL某待测醋酸溶液于锥形瓶中,用0.100 0 mol·L−1 NaOH溶液滴定。下列说法正确的是
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定
B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大
C.用甲基橙作指示剂,当锥形瓶中溶液由橙色变黄色时停止滴定
D.滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小
【答案】B
【解析】A.滴定管用蒸馏水洗涤后,未用标准溶液润洗,会稀释装入的溶液,导致消耗标准液体积偏大、测定结果偏高,操作错误,A不符合题意;
B.锥形瓶中初始为醋酸溶液,呈酸性、较小,滴入溶液时发生中和反应,溶液中逐渐减小,由小变大,B正确;
C.强碱滴定弱酸时,滴定终点生成醋酸钠,溶液呈碱性,应选用酚酞作指示剂;甲基橙变色范围为3.1~4.4,在酸性区域变色,会导致滴定终点提前、测定结果偏小,操作错误,C不符合题意;
D.滴定终点时滴定管尖嘴有悬滴,会使读取的标准溶液体积偏大,根据,可知测定结果偏大,D不符合题意;
故选B。
14.常温下,用0.10 的NaOH溶液分别滴定20.00 mL c HCl溶液和20.00 mL c 溶液,得到两条滴定曲线如图所示。下列说法错误的是
A.c=0.1
B.a与b的关系是a<b
C.常温下,的电离平衡常数
D.图2滴定时应使用酚酞作为指示剂
【答案】B
【分析】常温,相同浓度的HCl溶液和溶液,HCl溶液的pH较小,所以图1表示NaOH溶液滴定 HCl溶液的曲线,图2表示NaOH溶液滴定溶液的曲线,据此分析:
【解析】A.根据分析,图1表示HCl溶液的滴定曲线。HCl是强电解质,在水中全部电离,起始pH=1,则c=0.1,A正确;
B.pH=7时HCl与NaOH恰好中和,A点的V(NaOH溶液)=20 mL,醋酸与NaOH恰好中和时溶液pH>7,当pH=7时,B点含未反应的醋酸,V(NaOH溶液)<20 mL,故a>b,B错误;
C.由图2可知溶液的起始pH=3,则电离平衡常数,C正确;
D.NaOH溶液滴定溶液时,滴定终点显碱性,应使用酚酞作为指示剂,D正确;
故选B。
15.可用碘量法测定某KI固体样品的纯度(杂质不参与反应),实验步骤如下:
①称量a g KI固体样品,配制成250 mL溶液;
②取25.00 mL待测液,用稀盐酸处理后,加入10.00 mL 0.05000 mol·L-1 溶液(足量)充分反应;
③将所得溶液煮沸一段时间,再加入过量KI充分反应;
④以淀粉为指示剂,用标准溶液滴定至终点,消耗。
已知:。
下列说法错误的是
A.步骤①配制溶液时,应选用容量瓶
B.步骤②发生反应
C.步骤③中煮沸的目的是除去溶液中的
D.步骤④滴定时,眼睛注视锥形瓶中溶液变化
【答案】B
【解析】A.配制250 mL溶液时,应选择规格为250 mL的容量瓶,A正确;
B.步骤②用稀盐酸处理,反应体系为酸性环境,不可能生成,正确的离子方程式为,B错误;
C.步骤②中反应生成,煮沸可除去该部分,避免其干扰后续剩余的定量测定,C正确;
D.滴定操作中,眼睛需注视锥形瓶内溶液颜色变化,从而准确判断滴定终点,D正确;
故答案选B。
16.佛尔哈德法测定氯化钠样品中氯元素的含量(杂质不含氯元素)
i.准确称取试样于烧杯中,加蒸馏水溶解后,定量转入容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。
ii.移取试样溶液于锥形瓶中,加蒸馏水及一定浓度的,加入,溶液至过量后,加入硝基苯(密度大于水,且难溶于水)用橡胶塞塞住瓶口,剧烈震荡30 s。
iii.打开橡胶塞,再加入指示剂,用溶液滴定至终点,记录读数。
已知:、、。
下列说法正确的是
A.步骤ⅱ可以用代替进行酸化
B.利用该实验方法测定碘化钠样品中碘元素含量,在步骤ⅱ中不必加入硝基苯
C.样品中氯元素的质量分数为
D.步骤ⅲ出现溶液由红色变无色,且30 s不变,即为滴定终点
【答案】B
【分析】佛尔哈德法测定氯化钠样品中氯元素的含量时,先用一定量但过量的将氯化钠中的氯离子转化为氯化银沉淀,然后加入指示剂,用溶液滴定剩余的,从而计算出与氯化钠反应的的量,计算得出氯化钠样品中氯元素的含量。
【解析】A.佛尔哈德法需在酸性条件下进行,但H2SO4可能引入,与Ag+生成微溶的Ag2SO4沉淀,干扰测定,因此不可替代HNO3,A错误;
B.测定NaI时,AgI的Ksp极小,SCN-无法置换I-,无需硝基苯包裹沉淀,B正确;
C.由分析知,样品中氯元素的质量分数为,C错误;
D.终点应为SCN-过量时与Fe3+生成红色[Fe(SCN)]2+,即溶液由无色变为红色并保持30 s不变, D错误;
故答案选B。
重难·创新演练
1.(25-26高三上·天津滨海新区·期中)下列说法正确的是
A.加入铝粉能产生H2的溶液中,可能存在大量的Na+、Ba2+、[Al(OH)4]-、
B.SO2通入碘水中,反应的离子方程式为:SO2+I2+2H2O=+2I-+4H+
C.25℃时NH4Cl溶液的Kw大于100℃时NaCl溶液的Kw
D.100℃时,将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液显中性
【答案】A
【解析】A.加入铝粉能产生的溶液可能为强酸性或强碱性溶液,强碱性条件下,、、、之间不发生反应,可以大量共存,因此该组离子可能大量存在,A正确;
B.具有还原性,具有氧化性,二者反应生成而非,离子方程式产物错误,正确离子方程式为,B错误;
C.水的离子积仅与温度有关,温度越高越大,因此25℃时溶液的小于100℃时溶液的,和溶液中溶质是还是无关,C错误;
D.100℃时,pH=2的盐酸中,pH=12的溶液中,等体积混合后过量,溶液显碱性,D错误;
故选A。
2.(25-26高三上·天津静海·期中)下列各离子组在指定的溶液中能够大量共存的是
A.无色溶液中:、、、
B.pH=1的溶液中:、、、、
C.含有的溶液中:、、、
D.由水电离出的的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】A.在溶液中为蓝色,不符合无色溶液的要求,A错误;
B.pH=1的溶液为强酸性溶液,含大量,与反应生成、和,与反应生成气体,不能大量共存,B错误;
C.在存在条件下具有强氧化性,会氧化具有还原性的、,不能大量共存,C错误;
D.由水电离出的的溶液,水的电离被抑制,溶液可能为酸性也可能为碱性,、、、相互之间不反应,且与、均不反应,可以大量共存,D正确;
故选D。
3.(25-26高三上·天津滨海新区·期中)下列叙述正确的是
A.某温度下,一元弱酸HA的Ka越小,则NaA的Kh(水解常数)越小
B.反应活化能越高,该反应越易进行
C.铁管镀锌层局部破损后,铁管仍不易生锈
D.相同温度下,pH=4.5的番茄汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的0.01倍
【答案】C
【解析】A.相同温度下,一元弱酸的电离常数与对应盐的水解常数满足关系,为定值,故越小,越大,A错误;
B.反应活化能越高,普通分子变为活化分子需要的能量越高,反应越难进行,B错误;
C.锌的金属活动性强于铁,镀锌层局部破损后,形成原电池时锌作负极被腐蚀,铁作正极被保护,因此铁管仍不易生锈,C正确;
D.,的番茄汁中,的牛奶中,前者是后者的倍,D错误;
故选C。
4.(2026·天津·三模)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.31 g白磷中含有P-P键的数目为
B.溶液中,含有的数目为
C.25℃时,的溶液中,的数目为
D.恒温密闭容器中,反应达到平衡时,分子的数目为,压缩体积,重新达平衡时分子的数目小于
【答案】D
【解析】A.白磷的分子式为,为正四面体结构,1个分子含6个键。31 g白磷的物质的量为,含键的物质的量为,数目为,A错误;
B.题干仅给出溶液的浓度,未给出溶液体积,无法计算的数目,且会发生水解,即使有1 L溶液,数目也小于,B错误;
C.25℃时的溶液中,浓度为,1 L该溶液中的物质的量为,数目为,与溶质是几元碱无关,C错误;
D.该反应的平衡常数,恒温下不变,故压缩体积重新平衡后浓度不变,但容器体积减小,由可知的物质的量减小,分子数目小于,D正确;
故选D。
5.(2026·天津北辰·二模)常温下,下列有关电解质溶液的说法错误的是
A.FeS溶于稀硫酸,而CuS不溶于稀硫酸,则
B.pH=1的溶液:
C.同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的
D.和溶液均显碱性,浓度相同时的较大,则
【答案】C
【解析】A.和为同类型难溶物,可溶于稀硫酸说明其溶解度更大,因此,A正确,不符合题意;
B.溶液中电荷守恒为,物料守恒为,联立可得,B正确,不符合题意;
C.未指明强酸和强碱的元数,若等浓度等体积的一元强酸与二元强碱混合,碱过量溶液,反之酸过量,不一定,C错误,符合题意;
D.强碱弱酸盐溶液pH越大,对应酸根离子水解程度越强,对应酸的酸性越弱、越小,因此,D正确,不符合题意;
故选C。
6.(25-26高三上·天津和平·阶段检测)常温下,用一定浓度NaOH溶液滴定某一元酸HA溶液。滴定过程中溶液的pH和导电能力的变化如下图所示。下列说法正确的是
A.HA为一元强酸
B.a点对应的溶液中:
C.根据溶液pH和导电能力的变化可判断
D.a、b、c三点对应的溶液中b点水的电离程度最大
【答案】D
【解析】A.若为一元强酸,初始时完全电离,加入反应生成强电解质,滴定过程中离子浓度变化幅度小,导电能力不会随加入持续明显上升,说明未完全电离,为一元弱酸,A错误;
B.a点,溶液呈中性,根据电荷守恒得,此时溶液中还有未反应的,故,该物料守恒式仅在酸碱恰好完全反应(b点)时成立,B错误;
C.b点为导电能力突变点,即酸碱恰好中和的点,此时溶质为,溶液因水解呈碱性,而a点,说明加入的体积小于恰好中和的体积,故,C错误;
D.酸或碱抑制水的电离,可水解的盐促进水的电离:a点含剩余抑制水电离,b点仅含,水解促进水电离,c点含过量抑制水电离,故三点中b点水的电离程度最大,D正确;
故选D。
7.(25-26高三上·天津红桥·阶段检测)下表列出25℃时不同羧酸的即()。根据表中的数据推测,结论正确的是
羧酸
4.76
2.59
2.87
2.90
A.25℃时的大小:
B.对键合电子的吸引能力强弱:F<Cl<Br
C.酸性强弱:
D.25℃时0.1 mol/L溶液的碱性强弱:
【答案】A
【解析】A.F为吸电子基团,分子中F原子数目越多,吸电子诱导效应越强,羧酸酸性越强,越小,故,A正确;
B.同主族元素从上到下电负性减小,电负性越大对键合电子的吸引能力越强,故吸引能力,B错误;
C.电负性,的吸电子诱导效应强于,故酸性,C错误;
D.由表中数据可知酸性,根据“越弱越水解”规律,酸性越弱对应强碱弱酸盐的水解程度越大、碱性越强,故碱性,D错误;
故答案选A。
8.(25-26高三上·天津·阶段检测)苹果酸是二元弱酸,以表示,常用于制造药物、糖果等。25℃时,溶液中、和的分布系数δ(x)随溶液pH变化如图
例如:的分布系数
该温度下,下列说法错误的是
A.曲线②是的分布系数曲线
B.的
C.反应的平衡常数
D.时,溶液中粒子浓度的大小关系为
【答案】D
【分析】溶液pH增大,溶液中H2A的浓度减小,HA-的浓度先增大后减小,A2-的浓度增大,则曲线①、②、③分别表示H2A、HA-、A2-的分布系数随溶液pH变化;由图可知,溶液中H2A的浓度与HA-的浓度相等时,溶液pH为3.46,则H2A的一级电离常数为:Ka1==c(H+)=10-3.46,同理可知,H2A的二级电离常数为:Ka2=10-5.05。
【解析】A.由分析可知,曲线②为HA-的分布系数曲线,A正确;
B.由分析可知,H2A的二级电离常数为:Ka2=10-5.05,B正确;
C.由方程式可知,反应的平衡常数为:K=,C正确;
D.由图可知,溶液pH为5时,溶液中粒子浓度的大小关系为:,D错误;
故选D。
真题·实战演练
1.(2025·天津·高考真题)下列离子在溶液中能大量共存的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A.与发生互促双水解,且会氧化,不能共存,A错误;
B.与不能共存,会生成二氧化硫和水,B错误;
C.与反应生成,与生成沉淀,不能共存,C错误;
D.4种离子均互不发生反应,D正确;
故答案选D。
2.(2025·天津·高考真题)仪器分析在化学研究中有重要应用。下列方法选择错误的是
A.用pH计区分KCl溶液和NaNO3溶液 B.用X射线衍射法区分玻璃和蓝宝石
C.用原子光谱鉴定样品中含有元素Li D.用质谱区分正己醇和正庚醇
【答案】A
【解析】A.KCl溶液和NaNO3溶液均为强酸强碱盐,溶液均呈中性,pH计无法区分两者,A错误;
B.X射线衍射法可区分晶体(蓝宝石)和非晶体(玻璃)的衍射图谱,B正确;
C.原子光谱通过特征谱线可鉴定元素种类,C正确;
D.正己醇和正庚醇相对分子质量不同,质谱通过分子离子峰质荷比差异可区分正己醇和正庚醇,D正确;
故选A。
3.(2025·天津·高考真题)苹果酸是二元弱酸,以H2A表示,常用于制造药物、糖果等。25℃时,溶液中H2A、HA-和A2-的分布系数随溶液pH变化如图。
例如:A2-的分布系数
该温度下,下列说法错误的是
A.曲线①是H2A的分布系数曲线
B.H2A的
C.反应的平衡常数
D.pH=6时,溶液中粒子浓度的大小关系为
【答案】C
【分析】存在电离平衡:,,随升高,的分布系数减小,为曲线①,的分布系数先增大后减小,为曲线②,的分布系数增大,为曲线③;根据图示,时,时,,同理:。
【解析】A.由分析可知,随着pH升高,的分布系数逐渐减小,故①为的分布系数曲线,A正确;
B.由分析可知,时,,即,,B正确;
C.反应的平衡常数,C错误;
D.pH=6时,由图像可知,分布系数大于,分布系数极小,故,D正确;
故选C。
4.(2023·天津·高考真题)下列方法(试剂)中,无法鉴别和两种物质的是
A.焰色试验 B.试纸 C.稀氨水 D.
【答案】C
【解析】A.钠元素、钡元素的焰色不同,可以用焰色试验鉴别碳酸钠和氯化钡,A不符合;
B.Na2CO3溶液显碱性,BaCl2溶液显中性,故可以用pH试纸检验Na2CO3和BaCl2,B不符合;
C.Na2CO3溶液和BaCl2溶液与氨水都不反应,都无现象,C符合;
D.Na2CO3溶液与Na2SO4溶液不反应,BaCl2溶液与Na2SO4反应生成白色沉淀硫酸钡, D不符合;
故答案为:C。
5.(2023·天津·高考真题)25℃时,0.1mol/L溶液显酸性,下列有关判断正确的是
A.该溶液中离子浓度最大的是
B.mol/L
C.
D.的平衡常数表达式为
【答案】B
【分析】磷酸是三元中强酸,25℃时,0.1mol/L磷酸二氢钠溶液显酸性说明磷酸二氢根离子在溶液中的电离程度大于水解程度。
【解析】A.磷酸二氢钠在溶液中完全电离出等物质的量的钠离子和磷酸二氢根离子,磷酸二氢根离子在溶液中存在电离趋势和水解趋势,所以0.1mol/L磷酸二氢钠溶液中离子浓度最大的是钠离子,故A错误;
B.0.1mol/L磷酸二氢钠溶液中存在物料守恒关系mol/L,故B正确;
C.0.1mol/L磷酸二氢钠溶液中存在电荷守恒关系,故C错误;
D.的平衡常数表达式为,故D错误;
故选B。
6.(2023·天津·高考真题)下表列出25℃时不同羧酸的(即)。根据表中的数据推测,结论正确的是
羧酸
pKa
4.76
2.59
2.87
2.90
A.酸性强弱:
B.对键合电子的吸引能力强弱:F<Cl<Br
C.25℃时的pKa大小:
D.25℃时0.1mol/L溶液的碱性强弱:
【答案】C
【解析】A.根据电负性F>Cl>Br>I,CH2FCOOH、CH2ClCOOH、CH2BrCOOH的酸性逐渐减弱,则酸性CH2ICOOH<CH2BrCOOH,A错误;
B.电负性越大,对键合电子的吸引能力越强,电负性:F>Cl>Br,对键合电子的吸引能力强弱:F>Cl>Br,B错误;
C.F是吸电子基团,F原子个数越多,吸电子能力越强,使得羧基中O—H键极性增强,更易电离,酸性增强,则25℃时的pKa大小:CHF2COOH<CH2FCOOH,C正确;
D.根据pKa知,相同浓度下酸性CH3COOH<CH2ClCOOH,酸性越强,其对应盐的水解程度越弱,碱性越弱,则相同浓度下碱性:CH2ClCOONa<CH3COONa,D错误;
故答案为:C。
7.(2022·天津·高考真题)25℃时,下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】D
【解析】A.与反应生成次氯酸而不能大量共存,故A不符合题意;
B.、、发生氧化还原反应而不能大量共存,故B不符合题意;
C.与反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体而不能大量共存,故C不符合题意;
D.、、、是大量共存,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
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第02讲 水的电离和溶液的酸碱性(专项训练)
目 录
模拟·基础演练
考向01 水的电离平衡及影响因素
考向02 水的离子积常数及pH的计算
考向03 溶液的酸碱性的判断
考向04 酸碱中和滴定及拓展
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练
考向01 水的电离平衡及影响因素
1.下列关于水的说法不正确的是
A.是含极性键的极性分子
B.水分子是形结构
C.水分子电离过程可表示为
D.在冰的晶体中,每个水分子周围有12个紧邻的水分子
2.水是极弱的电解质,改变外界条件对水的电离有促进或抑制作用,下列说法错误的是
A.在蒸馏水中加入强酸或强碱对水的电离均有抑制作用;增加水的量,促进水的电离
B.在蒸馏水中加入盐对水的电离可能有抑制作用,也可能有促进作用
C.压强对水的电离影响较小,升高温度对水的电离有促进作用
D.pH=4的某电解质溶液,其溶质可能是酸或者盐
3.室温下,水的电离达到平衡:H2O ⇌H++OH-。下列叙述正确的是
A.向水中加入少量金属 Na,平衡正向移动,c(OH-)增大
B.向水中加入少量 CH3COOH,平衡逆向移动,KW 变小
C.向水中加入少量 NaHSO4 或 NaHCO3 固体,平衡均正向移动,水的电离程度增大
D.向水中加入少量 CH3COONH4 固体,溶液呈中性,水的电离平衡不移动
4.水是我们日常生活中最宝贵的资源之一。关于水的叙述正确的是( )
A.4℃的纯水pH为7
B.水的电离方程式为:H2O2H++O2-
C.重水(D2O)中,质量数是质子数的两倍
D.相同质量的水具有的能量:固体>液体>气体
考向02 水的离子积常数及pH的计算
5.、以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力,并含有较多的和,由此可知超临界水
A.显中性,pH小于7 B.显碱性,pH大于7
C.显酸性,pH小于7 D.显中性,pH等于7
6.某温度下的水溶液中,,。与的关系如图所示,下列说法错误的是
A.该温度低于
B.该温度下水的离子积
C.该温度下溶液的
D.向点溶液中加入适量溶液,可实现点向点移动
7.25℃下,下列有关溶液pH及水电离的叙述正确的是
A.0.01 溶液的pH=2
B.0.01 NaOH溶液中,水电离出的
C.pH=3的溶液稀释100倍后,pH=5
D.pH=10的溶液中,水电离出的
8.电解质溶液在工农业生产和科学研究中,具有重要意义。常温下,下列分析错误的是
A.的硫酸溶液与的溶液混合后,
B.与溶液混合,当与浓度相同时为5.8,则的
C.的,则的电离度约为1%
D.的溶液中,由水电离出的
考向03 溶液的酸碱性的判断
9.下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作、现象
结论
A
在甲基橙溶液中滴加无色溶液,溶液变黄色
X一定是碱性溶液
B
在一块鸡皮上滴2滴浓硝酸,鸡皮变黄色
该鸡皮中含有蛋白质
C
将柠檬黄和抗坏血酸分别加入酸性溶液中,溶液均由橙色变为黄色
柠檬黄和抗坏血酸均与发生了氧化还原反应
D
在溶液中,先滴入3滴溶液,再滴入3滴溶液,先产生白色沉淀,后产生黄色沉淀
A.A B.B C.C D.D
10.已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示:
化学式
HClO
电离平衡常数
,
物质的量浓度均为的几种溶液:① ②HClO ③NaClO ④ ⑤ ⑥ ⑦,pH由小到大排列的顺序是
A.④①②⑦⑤⑥③ B.④①②⑦⑥⑤③ C.①④②⑦⑥③⑤ D.①④②⑦③⑥⑤
11.下列有关溶液的酸碱性与的说法错误的是
A.溶液越小,酸性越强,反之,碱性越强
B.的溶液可能呈碱性
C.当溶液中的或较小时,用表示其酸碱性更为方便
D.把试纸直接插入待测溶液中,测其
12.下列溶液不一定呈中性的是
A.25℃时,pH=7的溶液
B.加入酚酞试液不变色的溶液
C.等物质的量浓度等体积的HCl和NaOH反应得到的溶液
D.c(H+)=c(OH-)的溶液
考向04 酸碱中和滴定及拓展
13.准确移取20.00 mL某待测醋酸溶液于锥形瓶中,用0.100 0 mol·L−1 NaOH溶液滴定。下列说法正确的是
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定
B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大
C.用甲基橙作指示剂,当锥形瓶中溶液由橙色变黄色时停止滴定
D.滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小
14.常温下,用0.10 的NaOH溶液分别滴定20.00 mL c HCl溶液和20.00 mL c 溶液,得到两条滴定曲线如图所示。下列说法错误的是
A.c=0.1
B.a与b的关系是a<b
C.常温下,的电离平衡常数
D.图2滴定时应使用酚酞作为指示剂
15.可用碘量法测定某KI固体样品的纯度(杂质不参与反应),实验步骤如下:
①称量a g KI固体样品,配制成250 mL溶液;
②取25.00 mL待测液,用稀盐酸处理后,加入10.00 mL 0.05000 mol·L-1 溶液(足量)充分反应;
③将所得溶液煮沸一段时间,再加入过量KI充分反应;
④以淀粉为指示剂,用标准溶液滴定至终点,消耗。
已知:。
下列说法错误的是
A.步骤①配制溶液时,应选用容量瓶
B.步骤②发生反应
C.步骤③中煮沸的目的是除去溶液中的
D.步骤④滴定时,眼睛注视锥形瓶中溶液变化
16.佛尔哈德法测定氯化钠样品中氯元素的含量(杂质不含氯元素)
i.准确称取试样于烧杯中,加蒸馏水溶解后,定量转入容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。
ii.移取试样溶液于锥形瓶中,加蒸馏水及一定浓度的,加入,溶液至过量后,加入硝基苯(密度大于水,且难溶于水)用橡胶塞塞住瓶口,剧烈震荡30 s。
iii.打开橡胶塞,再加入指示剂,用溶液滴定至终点,记录读数。
已知:、、。
下列说法正确的是
A.步骤ⅱ可以用代替进行酸化
B.利用该实验方法测定碘化钠样品中碘元素含量,在步骤ⅱ中不必加入硝基苯
C.样品中氯元素的质量分数为
D.步骤ⅲ出现溶液由红色变无色,且30 s不变,即为滴定终点
重难·创新演练
1.(25-26高三上·天津滨海新区·期中)下列说法正确的是
A.加入铝粉能产生H2的溶液中,可能存在大量的Na+、Ba2+、[Al(OH)4]-、
B.SO2通入碘水中,反应的离子方程式为:SO2+I2+2H2O=+2I-+4H+
C.25℃时NH4Cl溶液的Kw大于100℃时NaCl溶液的Kw
D.100℃时,将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液显中性
2.(25-26高三上·天津静海·期中)下列各离子组在指定的溶液中能够大量共存的是
A.无色溶液中:、、、
B.pH=1的溶液中:、、、、
C.含有的溶液中:、、、
D.由水电离出的的溶液中:、、、
3.(25-26高三上·天津滨海新区·期中)下列叙述正确的是
A.某温度下,一元弱酸HA的Ka越小,则NaA的Kh(水解常数)越小
B.反应活化能越高,该反应越易进行
C.铁管镀锌层局部破损后,铁管仍不易生锈
D.相同温度下,pH=4.5的番茄汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的0.01倍
4.(2026·天津·三模)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.31 g白磷中含有P-P键的数目为
B.溶液中,含有的数目为
C.25℃时,的溶液中,的数目为
D.恒温密闭容器中,反应达到平衡时,分子的数目为,压缩体积,重新达平衡时分子的数目小于
5.(2026·天津北辰·二模)常温下,下列有关电解质溶液的说法错误的是
A.FeS溶于稀硫酸,而CuS不溶于稀硫酸,则
B.pH=1的溶液:
C.同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的
D.和溶液均显碱性,浓度相同时的较大,则
6.(25-26高三上·天津和平·阶段检测)常温下,用一定浓度NaOH溶液滴定某一元酸HA溶液。滴定过程中溶液的pH和导电能力的变化如下图所示。下列说法正确的是
A.HA为一元强酸
B.a点对应的溶液中:
C.根据溶液pH和导电能力的变化可判断
D.a、b、c三点对应的溶液中b点水的电离程度最大
7.(25-26高三上·天津红桥·阶段检测)下表列出25℃时不同羧酸的即()。根据表中的数据推测,结论正确的是
羧酸
4.76
2.59
2.87
2.90
A.25℃时的大小:
B.对键合电子的吸引能力强弱:F<Cl<Br
C.酸性强弱:
D.25℃时0.1 mol/L溶液的碱性强弱:
8.(25-26高三上·天津·阶段检测)苹果酸是二元弱酸,以表示,常用于制造药物、糖果等。25℃时,溶液中、和的分布系数δ(x)随溶液pH变化如图
例如:的分布系数
该温度下,下列说法错误的是
A.曲线②是的分布系数曲线
B.的
C.反应的平衡常数
D.时,溶液中粒子浓度的大小关系为
真题·实战演练
1.(2025·天津·高考真题)下列离子在溶液中能大量共存的是
A. B.
C. D.
2.(2025·天津·高考真题)仪器分析在化学研究中有重要应用。下列方法选择错误的是
A.用pH计区分KCl溶液和NaNO3溶液 B.用X射线衍射法区分玻璃和蓝宝石
C.用原子光谱鉴定样品中含有元素Li D.用质谱区分正己醇和正庚醇
3.(2025·天津·高考真题)苹果酸是二元弱酸,以H2A表示,常用于制造药物、糖果等。25℃时,溶液中H2A、HA-和A2-的分布系数随溶液pH变化如图。
例如:A2-的分布系数
该温度下,下列说法错误的是
A.曲线①是H2A的分布系数曲线
B.H2A的
C.反应的平衡常数
D.pH=6时,溶液中粒子浓度的大小关系为
4.(2023·天津·高考真题)下列方法(试剂)中,无法鉴别和两种物质的是
A.焰色试验 B.试纸 C.稀氨水 D.
5.(2023·天津·高考真题)25℃时,0.1mol/L溶液显酸性,下列有关判断正确的是
A.该溶液中离子浓度最大的是
B.mol/L
C.
D.的平衡常数表达式为
6.(2023·天津·高考真题)下表列出25℃时不同羧酸的(即)。根据表中的数据推测,结论正确的是
羧酸
pKa
4.76
2.59
2.87
2.90
A.酸性强弱:
B.对键合电子的吸引能力强弱:F<Cl<Br
C.25℃时的pKa大小:
D.25℃时0.1mol/L溶液的碱性强弱:
7.(2022·天津·高考真题)25℃时,下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
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