1、专题十水的电离和溶液的酸碱性考点一水的电离平衡及影响因素6.(2013浙江理综,12,6分,)25 时,用浓度为0.100 0 molL-1的NaOH溶液滴定20.00 mL浓度均为0.100 0 molL-1的三种酸HX、HY、HZ,滴定曲线如下图所示。下列说法正确的是()A.在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序:HZHYc(Y-)c(OH-)c(H+)D.HY与HZ混合,达到平衡时:c(H+)=Ka(HY)c(HY)c(Y-)+c(Z-)+c(OH-)答案B由滴定曲线可推知三种酸的酸性强弱顺序为HZHYHX,故相同温度下,同浓度的三种酸的导电能力大小顺序为HZHYHX,A错误;H
2、Y+NaOH NaY+H2O,当V(NaOH)=10.00 mL时,HY被中和掉一半,此时溶液中c(HY)c(Y-),c(H+)=10-5 mol/L,Ka(HY)=c(H+)c(Y-)c(HY)c(H+)=10-5,B正确;因HY酸性强于HX,故在HX、HY的混合溶液中滴加NaOH溶液时,HY先反应,当HX恰好被完全中和时,溶液是等浓度的NaX与NaY的混合溶液,考虑到X-的水解程度大于Y-,故最终溶液中离子浓度的大小顺序为c(Y-)c(X-)c(OH-)c(H+),C错误;HY与HZ混合,达到平衡时,根据电荷守恒可得c(H+)=c(Y-)+c(Z-)+c(OH-),D错误。7.(2013江
3、苏单科,18,12分,)硫酸镍铵(NH4)xNiy(SO4)mnH2O可用于电镀、印刷等领域。某同学为测定硫酸镍铵的组成,进行如下实验:准确称取2.335 0 g样品,配制成100.00 mL溶液A;准确量取25.00 mL溶液A,用0.040 00 molL-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2+(离子方程式为Ni2+H2Y2- NiY2-+2H+),消耗EDTA标准溶液31.25 mL;另取25.00 mL溶液A,加足量的NaOH溶液并充分加热,生成NH3 56.00 mL(标准状况)。 (1)若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗,测得的Ni2+含量将(填“偏高”“偏低
4、”或“不变”)。 (2)氨气常用检验,现象是。(3)通过计算确定硫酸镍铵的化学式(写出计算过程)。答案(12分)(1)偏高(2)湿润的红色石蕊试纸试纸颜色由红变蓝(3)n(Ni2+)=0.040 00 molL-131.25 mL10-3LmL-1=1.25010-3 moln(NH4+)=56.00 mL10-3LmL-122.4 Lmol-1=2.50010-3 moln(SO42-)=2n(Ni2+)+n(NH4+)2=21.25010-3mol+2.50010-3mol2=2.50010-3 molm(Ni2+)=59 gmol-11.25010-3 mol=0.073 75 gm(N
5、H4+)=18 gmol-12.50010-3 mol=0.045 00 gm(SO42-)=96 gmol-12.50010-3 mol=0.240 0 gn(H2O)=2.335 0 g25.00 mL100.00 mL-0.073 75 g-0.045 00 g-0.240 0 g18 gmol-1=1.25010-2 molxymn=n(NH4+)n(Ni2+)n(SO42-)n(H2O)=21210硫酸镍铵的化学式为(NH4)2Ni(SO4)210H2O解析(1)滴定过程中的反应方程式为:Ni2+H2Y2- NiY2-+2H+c(Ni2+)=c(H2Y2-)V(H2Y2-)V(Ni2
6、+)若滴定管未用EDTA标准溶液润洗会造成EDTA浓度偏低,消耗EDTA标准溶液体积增加,故结果偏高。考点二溶液的pH及pH计算中和滴定8.(2016江苏单科,10,2分)下列图示与对应的叙述不相符合的是()A.图甲表示燃料燃烧反应的能量变化B.图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化C.图丙表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程D.图丁表示强碱滴定强酸的滴定曲线答案A燃料的燃烧反应均为放热反应,反应物的能量应高于生成物的能量,故A项叙述与图甲不相符。9.(2013江苏单科,11,4分,)下列有关说法正确的是()A.反应NH3(g)+HCl(g) NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应
7、的H0B.电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极C.CH3COOH溶液加水稀释后,溶液中c(CH3COOH)c(CH3COO-)的值减小D.Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体,CO32-水解程度减小,溶液的pH减小答案ACNH3(g)+HCl(g) NH4Cl(s)的S0,该反应室温下可自发进行,所以H0,A项正确;精炼粗铜时粗铜作阳极,纯铜作阴极,B项错误;CH3COOH溶液加水稀释,CH3COOH电离程度增大,c(CH3COOH)c(CH3COO-)的值减小,C项正确;Na2CO3溶液与Ca(OH)2反应生成CaCO3和NaOH,溶液pH增大,D项错误。10.(2013大纲全国
8、,12,6分,)下图表示水中c(H+)和c(OH-)的关系,下列判断错误的是()A.两条曲线间任意点均有c(H+)c(OH-)=KWB.M区域内任意点均有c(H+)c(OH-)C.图中T1c(H+),B项正确;H2O(l) H+(aq)+OH-(aq)H0,升高温度平衡正向移动,图中Z点KW=10-6.510-6.5=10-13大于X点的KW=10-710-7=10-14,所以T2T1,C项正确;XZ线上任意点表示溶液呈中性,由于各点温度不同,故pH不同,D项错误。11.(2012广东理综,23,6分)对于常温下pH为2的盐酸,叙述正确的是()A.c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)B.与等
9、体积pH=12的氨水混合后所得溶液显酸性C.由H2O电离出的c(H+)=1.010-12 molL-1D.与等体积0.01 molL-1乙酸钠溶液混合后所得溶液中:c(Cl-)=c(CH3COO-)答案ACB项,pH=12的氨水与pH=2的盐酸等体积混合,氨水过量,溶液呈碱性;D项,pH=2的盐酸与0.01 molL-1乙酸钠溶液等体积混合,生成等物质的量的CH3COOH和NaCl,CH3COOH部分电离,c(Cl-)c(CH3COO-)。12.(2014重庆理综,9,15分)中华人民共和国国家标准(GB2760-2011)规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25 gL-1。某兴趣小组用图1装置
10、(夹持装置略)收集某葡萄酒中SO2,并对其含量进行测定。图1图2(1)仪器A的名称是,水通入A的进口为。(2)B中加入300.00 mL葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应,其化学方程式为。(3)除去C中过量的H2O2,然后用0.090 0 molL-1 NaOH标准溶液进行滴定,滴定前排气泡时,应选择图2中的;若滴定终点时溶液的pH=8.8,则选择的指示剂为;若用50 mL滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,则管内液体的体积(填序号)(=10 mL,=40 mL,40 mL)。(4)滴定至终点时,消耗NaOH溶液25.00 mL,该葡萄酒中SO2含量为
11、:gL-1。(5)该测定结果比实际值偏高,分析原因并利用现有装置提出改进措施 。答案(1)冷凝管或冷凝器b(2)SO2+H2O2 H2SO4(3)酚酞(4)0.24(5)原因:盐酸的挥发;改进措施:用不挥发的强酸如硫酸代替盐酸,或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比实验,扣除盐酸挥发的影响解析(1)仪器A是冷凝器;为使冷凝更充分,要让水在冷凝器中缓慢上升,所以水由b口进,若a口进,冷凝器中水装不满。(2)SO2具有还原性,而H2O2具有氧化性,所以反应为SO2+H2O2 H2SO4。(3)NaOH是强碱,应装在碱式滴定管中,为赶出尖嘴处气泡,要让尖嘴部分略向上弯曲排出气泡,所以选;酚酞的变色范围在8.2
12、10.0之间,而滴定终点时溶液的pH=8.8,所以可以选择酚酞作指示剂;根据题意及滴定管的结构知,刻度“10”处至尖嘴部分均有溶液,所以滴定管内液体体积大于40 mL,选。(4)滴定时发生的反应为H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O,则可得n(SO2)=12n(NaOH)=120.090 0 molL-125.0010-3 L=1.12510-3 mol,m(SO2)=64 gmol-11.12510-3 mol=7.210-2 g,该葡萄酒中SO2含量为7.210-2g300.00 mL10-3LmL-1=0.24 gL-1。(5)B中有盐酸,加热时挥发出的HCl气体进入C中,所以滴定时,多消耗了NaOH溶液,从而使测定结果比实际值偏高,若仍用现有装置进行实验,可用硫酸代替盐酸,或用蒸馏水代替葡萄酒做对比实验。评析本题以滴定实验为载体,考查了化学实验、元素化合物性质、指示剂、化学计算等知识点。主要有两小题:(4)和(5)题考生容易出错,(4)中SO2质量的计算时容易出错;(5)中要学会综合分析误差原因。难度适中。
