2018屆高考化學二輪復習 專練二十四 水的電離和溶液的酸堿性 新人教版

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1、 水的電離和溶液的酸堿性 考試說明 主要考查水的電離平衡、水的離子積常數(shù)、溶液酸堿性的本質(zhì)、溶液pH的測定方法、溶液pH的計算、酸堿中和滴定的應用。 考點透視 1. 【2017課標Ⅰ卷】常溫下將NaOH溶液添加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH與離子濃度變化的關系如圖所示。下列敘述錯誤的是 A.Ka2(H2X)的數(shù)量級為10-6 B.曲線N表示pH與lg的變化關系 C.NaHX溶液中c(H+)>c(OH-) D.當混合溶液呈中性時,c(Na+)>c(HX-)>c(X2-)>c(H+)=c(OH-) 【答案】D 2.【2016·新課標全國Ⅰ卷】298

2、K時,在20.0 mL 0.10 mol·L-1氨水中滴入0. 10 mol·L-1的鹽酸,溶液的pH與所加鹽酸的體積關系如圖所示。已知0.10 mol·L-1氨水的電離度為1.32%,下列有關敘述正確的是 A.該滴定過程應選擇酚酞作為指示劑 B.M點對應的鹽酸體積為20.0 mL C.M點處的溶液中c(NH)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-) D.N點處的溶液中pH<12 【答案】D 【解析】強酸滴定弱堿,達到滴定終點時溶液呈酸性,應選用甲基橙作指標劑,A項錯誤;若氨水和鹽酸恰好反應生成NH4Cl,溶液呈酸性,要使pH為7,鹽酸應偏少,即M點對應的鹽酸體積小于20.0

3、mL,B項錯誤;C項,M點對應的溶液中離子濃度大小關系應為c(NH)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-),錯誤;D項,N點對應的溶液為氨水,c(OH-)=0.10 mol·L-1×1.32%=1.32×10-3 mol·L-1,c(H+)== mol·L-1,pH=11+lg 1.32<12,正確。 3.【2015·廣東卷】準確移取20.00 mL某待測HCl溶液于錐形瓶中,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定。下列說法正確的是 A.滴定管用蒸餾水洗滌后,裝入NaOH溶液進行滴定 B.隨著NaOH溶液滴入,錐形瓶中溶液pH由小變大 C.用酚酞作指示劑,當錐形瓶中溶液由

4、紅色變無色時停止滴定 D.滴定達終點時,發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴部分有懸滴,則測定結果偏小 【答案】B 【解析】A項,滴定管洗滌后還需用NaOH溶液潤洗;B項,隨著NaOH溶液滴入,錐形瓶中發(fā)生反應HCl+NaOH===NaCl+H2O,直至HCl完全被消耗,因此溶液的pH由小變大;C項,酚酞滴入待測HCl溶液中,溶液是無色的,當溶液由無色變?yōu)榧t色,且半分鐘內(nèi)不褪色時停止滴定;D項,尖嘴部分的懸滴并未與待測HCl溶液反應,但已被計算在消耗的NaOH溶液的體積中,從而使測定結果偏大。 4.【2015廣東卷】一定溫度下,水溶液中H+和OH-的濃度變化曲線如圖2,下列說法正確的是 A.升高溫度,

5、可能引起有c向b的變化 B.該溫度下,水的離子積常數(shù)為1.0×10-13 C.該溫度下,加入FeCl3可能引起由b向a的變化 D.該溫度下,稀釋溶液可能引起由c向d的變化 【答案】C 【解析】溫度升高,水的離子積增大,c(H+)、c(OH-)都增大,表示的點就不在曲線上,A錯;水的離子積常數(shù)K= c(H+)·c(OH-),從圖可知離子積是1.0×10-11,不是1.0×10-13,B錯;加入FeCl3,水解使得溶液酸性增強,c(H+)增大,那么c(OH-)減小,故可能引起由b向a的變化,C對;溫度不變誰的離子積不變,稀釋溶液后所表示的點還在曲線上,不可能引起由c向d的變化,D錯。

6、5.【2015山東卷】室溫下向10mL0.1 mol·L-1NaOH溶液中加入0.1 mol·L-1的一元酸HA溶液pH的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是 A.a(chǎn)點所示溶液中c(Na+)>c(A—)>c(H+)>c(HA) B.a(chǎn)、b兩點所示溶液中水的電離程度相同 C.pH=7時,c(Na+)= c(A—)+ c(HA) D.b點所示溶液中c(A—)> c(HA) 【答案】D 【解析】A、a點NaOH與HA物質(zhì)的量相等,則二者恰好完全反應,生成NaA,反應后溶液的pH為8.7,呈堿性,說明HA為弱酸,NaA發(fā)生水解反應,則c(Na+)>c(A—)

7、> c(HA) > c(H+),錯誤;B、a點NaA發(fā)生水解反應,促進了水的電離,所以a點水的電離程度大于b點,錯誤;C、根據(jù)電荷守恒,c(H+)+ c(Na+)=c(OH ̄)+c(A-),則pH=7時,c(H+)=c(OH ̄),帶入電荷守恒表達式可得:c(Na+)= c(A-),錯誤;D、根據(jù)圖像可知b點HA過量,因為b點溶液pH=4.7,則溶液呈酸性,故HA的電離程度大于NaA的水解程度,所以c(A-)>c(HA),正確。 考點突破 1.【2018屆山東省青島市高三期初調(diào)研檢測】pOH值指的是溶液的堿度,以溶液中OH-濃度來表示,與pH所表示的溶液酸度相對應,pOH等于OH-的濃度

8、的負常用對數(shù)。下圖分別表示的是在25℃和100℃下水的電離平衡曲線。下列說法中正確的是 A.曲線B表示的是25°C時水的電離平衡曲線 B.25°C時,向pH=1的稀硫酸中逐滴滴入pH=11的稀氨水至過量,反應過程中水的電離先促進后抑制 C.Q點對應的溶液中,可同時大量存在K+、Fe3+、NO3-、SO42- D.100°C時,將pH = 2的硫酸與pH=12的氧氧化鈉溶液等體積混合,溶液顯中性 【答案】B 2.【2017屆黑龍江省大慶市第一中學高三考前沖刺模擬】在一隔熱系統(tǒng)中,向20.00 mL?0.01000 mol·L-1的醋酸溶液中逐滴加入0.01000 mol·L-

9、1的NaOH溶液,測得混合溶液的溫度變化如圖。下列相關說法正確的是 A.若a點溶液呈酸性,則a點有:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH) B.從b到c: 逐漸增大 C.水的電離程度:b點<c點 D.b點有0.01000 mol·L-1 + c(H+)= c(Na+)-c(CH3COOH)+ c(OH-) 【答案】A 3.【2017屆黑龍江省虎林市高三最后沖刺】下列說法正確的是 A.常溫下同濃度的強酸、強堿等體積混合后由水電離出的c(H+) =10-7mol·L-l B.常溫下pH =2的鹽酸和pH =12的氨水等體積混合后c(C1-)+c(H+)=c

10、(NH4+)+c(OH-) C.常溫下0.1 mol·L-1的Na2A溶液的pH=10,則該溶液中由水電離的c(OH-)= 10 -10 mol·L-l D.常溫下向10 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中滴加相同濃度的氨水,在滴加過程中將減小 【答案】D 【解析】A.常溫下同濃度的強酸、強堿等體積混合后,酸堿的元數(shù)不確定溶液不一定顯中性,由水電離出的c(H+)不一定為10-7mol·L-l ,故A錯誤;B.一水合氨為弱堿,存在電離平衡,常溫下pH=2的鹽酸和pH=12的氨水等體積混合,溶液顯堿性,溶液中存在電荷守恒c(C1-)+c(OH-)═c(NH4+)+c(H+)

11、,c(OH-)>c(H+),c(C1-)<c(NH4+),若混合后c(C1-)+c(H+)═c(NH4+)+c(OH-),c(C1-)>c(NH4+),故B錯誤;C.常溫下0.1?mol·L-1的Na2A溶液的pH=10,則該溶液中由水電離的c(OH-)=10?-4?mol·L-l,故C錯誤;D.溶液中=×=,常溫下向10?mL0.1?mol·L-1的CH3?COOH溶液中滴加相同濃度的氨水,在滴加過程中,反應生成醋酸氨,溶液中氫離子濃度減小,氫氧根離子濃度增大,Kb不變,則比值減小,故D正確;故選D。 4.【2017屆湖北省華中師范大學第一附屬中學高三5月押題考試】常溫下,用0.1 mol

12、/L的HCl溶液滴定10.00 mL 0.1 mol/LROH,其滴定曲線如圖所示。AG=lg,下列分析不正確的是 A.ROH為弱堿 B.若a=8,從A到B的過程中,水的電離程度逐漸減小 C.A點溶液c(Cl-)=c (R+) D.若b=15,溶液中存在c(Cl-)+c(ROH)+c(OH-)=c(H+) 【答案】B 5.【2017屆山東省淄博市高三仿真模擬】某溶液由弱酸(HR)及其鹽(NaR)組成,濃度均為1 mol·L-1,25℃時向該溶液通入HCl氣體或滴入NaOH溶液,溶液pH隨加入的H+或OH-的物質(zhì)的量發(fā)生變

13、化的情況如圖。下列說法不正確的是 A.A、B、C三點所表示的溶液中水的電離程度依次增大 B.加入1 mol NaOH后,溶液中c(Na+)=c(R-) C.通入HCl, R-的水解程度增大,HR的電離常數(shù)減小 D.未加HCl和NaOH時,溶液中c(R-)>c(Na+)>c(HR) 【答案】C 6.【2017屆四川省綿陽中學實驗學校高三5月模擬】取0.1mol·L﹣1的NaA和NaB兩種鹽溶液各1L,分別通入0.02mol CO2,發(fā)生如下反應:NaA+CO2+H2OHA+NaHCO3、2NaB+CO2+H2O2HB+ Na2CO3,則HA和HB的1L溶液分別加水稀釋至體積為

14、VL時對應的曲線是 A.X是HA、Z是HB B.Y是HA、Z是HB C.Z是HA、R是HB D.Z是HA、Y是HB 【答案】B 【解析】已知:NaA+CO2+H2OHA+NaHCO3、2NaB+CO2+H2O2HB+Na2CO3,則酸性:H2CO3>HA>HCO3->HB,加水稀釋,促進弱酸的電離,酸性越弱,溶液稀釋時pH變化越小,所以加水稀釋相同的倍數(shù)時,pH變化小的是HB,由圖可知,Z為HB,Y為HA,故B正確;故選B。 7.【2017屆四川省成都市第七中學高三6月高考熱身考試】濃

15、度均為0.1mol·L-1、體積均為V0的HX、HY溶液,分別加水稀釋至體積V,pH隨lgv/v0的變化關系如下圖所示。下列敘述正確的是 A.常溫下,由水電離出的c(H+)·c(OH-):ab D.lg v/v0 =3,若同時微熱兩種溶液(不考慮HX?、HY和H2O的揮發(fā)),則減小 【答案】A 8.【2017屆山東省濰坊市高三第三次模擬考試】25℃時,用0.1000 mol·L-1的NaOH溶液分別滴定20.00mL均為0.1000 mol·L-1的三種酸HX、HY、HZ ,滴定

16、曲線如圖所示。下列說法錯誤的是 A.HZ是強酸,HX、HY是弱酸 B.根據(jù)滴定曲線,可得Ka(HY)≈10-5 C.將上述HX、HY溶液等體積混合后,用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反應時:c(X-)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+) D.將上述HY與HZ溶液等體積混合達到平衡時:c(H+)=c(OH-)+c(Z-)+c(Y-) 【答案】C 9.【2017屆湖南省邵陽市高三第三次聯(lián)考】依據(jù)下表25℃時某些弱酸的電離平衡常數(shù),判斷下列說法正確的是 CH3COOH HC1O H2CO3 Ka=1.8×l0-5 Ka=3.0×l0-8 Ka1=4.4×l0-7

17、 Ka2=4.7×l0-11 A.向NaClO溶液中通入少量CO2的離子方程式為:2C1O-+CO2+H2O==2HC1O+CO32- B.相同濃度的CH3COOH和NaClO的溶液中,水的電離程度前者大 C.向0.1 mol·L-l的CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至pH = 5,此時溶液中c(CH3COOH):c(CH3COO-) =5:9 D.常溫下,0. L mol·L-1的NaHC2O4溶液pH =4:c(HC2O4-) >c(H+)>c(H2C2O4)>c(C2O42-) 【答案】C 【解析】A.酸的二級電離小于次氯酸,所以碳酸氫根離子的酸性小于次氯酸,則向NaCl

18、O溶液中通入少量二氧化碳的離子方程式:ClO-+CO2+H2O═HClO+HCO3-,故A錯誤;B.CH3COOH的電離抑制水的電離,而NaClO的溶液中ClO-的水解促進水的電離,故B錯誤;C.CH3COOH溶液中 =1.8×10-5,c(CH3COOH):c(CH3COO-)=5︰9,則c(H+)=1×10-5mol/L,則pH=5,故C正確;D.常溫下,0.l mol·L-1的NaHC2O4溶液 pH =4,說明HC2O4-的電離大于其水解,則溶液中:c(H2C2O4)<c(C2O42-),故D錯誤;答案為C。 10.【2017年河北省衡水中學高考押題卷】化學上常用AG表示溶液中的lg

19、。25℃時,用0.100 mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 mol·L-1的HNO2溶液,AG與所加NaOH溶液的體積(V)的關系如圖所示,下列說法正確的是 A.D點溶液的pH = 11.25 B.B點溶液中存在 c(H+)-c(OH-)=c(NO2-)-c(HNO2) C.C點時,加入NaOH溶液的體積為20 mL D.25℃時,HNO2的電離常數(shù)Ka=1.0×10-5.5 【答案】A 【解析】A項,D 點lg= -8.5,則= 1.0×10-8.5,因為 Kw =1.0×10-14, 所以c(H+) =1.

20、0×10-11.25,pH=11.25,A 項正確;B項:B 點溶液為等濃度的HNO2 和 NaNO2 的混合溶液,電荷守恒式為c(H+) + c(Na+) = c(OH-) + c(NO2- ),物料守恒式為2c(Na+)=c(NO2 -)+ c(HNO2),則2 c(H+) - 2c(OH-) = c(NO2 - ) - c(HNO2),B項錯誤;C項:C點溶液的lg=0, 則=1,HNO2 的電離程度與 NaNO2 的水解程度相同,加入 NaOH 溶液的體積小于20mL,C項錯誤;D項:A點溶液lg = 8.5,則 = 1.0×10 -8.5,Kw=1.0×10 -14,c2(H+)=1

21、.0×10 -5.5,則 HNO2 的電離常數(shù)Ka= = = ,D項錯誤。 11.【2017屆湖北省武昌區(qū)高三5月調(diào)研考試】室溫下,用0.100mol·L-1的NaOH溶液分別滴定均為20.00 mL 0.100 mol·L-1的HCl溶液和醋酸溶液,滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是 A.I表示的是滴定醋酸的曲線 B.pH =7時,滴定醋酸消耗的V(NaOH)>20.00mL C.V(NaOH)= 20.00mL時,兩份溶液中c(Cl-)>c(CH3COO-) D.V(NaOH)=10.00mL時,醋酸中c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-) 【答案

22、】C 12.【2017屆甘肅省西北師范大學附屬中學高三下學期第四次校內(nèi)診斷】常溫常壓下,丙二酸(HOOCCH2COOH)的電離常數(shù)為Ka1=1.4×10-3,Ka1=2.0×10-6。向10mL某濃度的丙二酸溶液中滴加0.2 mol·L-1NaOH溶液,在滴加過程中下列有關說法不正確的是 A.在中和反應未完成前隨著NaOH溶液的滴加,-OOCCH2COO-的物質(zhì)的量濃度逐漸升高 B.若滴入的NaOH溶液的體積為10ml時溶液溫度最高,則丙二酸的物質(zhì)的量濃度= 0.1mol·L-1 C.在丙二酸未完全中和前,隨著NaOH的滴加,水的電離程度逐漸增大 D.若忽略丙二酸氫根離子的電離和

23、水解,丙二酸根離子的水解常數(shù)約為7.14×10-12 【答案】D 【解析】A. 根據(jù)丙二酸的電離平衡常數(shù)可知,丙二酸屬于弱酸。在中和反應未完成前隨著NaOH溶液的滴加,丙二酸逐漸轉(zhuǎn)化為丙二酸鈉,-OOCCH2COO-的物質(zhì)的量濃度逐漸升高,故A正確;B. 若滴入的NaOH溶液的體積為10ml時,溶液溫度最高,說明中和反應恰好完全進行,則丙二酸的物質(zhì)的量濃度=0.5× 0.2 mol·L-1=0.1 mol·L-1,故B正確;C. 在丙二酸未完全中和前,隨著NaOH的滴加,丙二酸電離的氫離子濃度逐漸減小,對水的電離的抑制程度逐漸減小,水的電離程度逐漸增大,故C正確;D. 若忽略丙二酸氫根離子的電離和水解,丙二酸根離子的水解常數(shù)Kh= = = 5.0×10-9,故D錯誤;故選D。 - 12 -

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