1、第一节水与水溶液(三)一、单选题,共15小题1同温时,pH相等的盐酸溶液和醋酸溶液都稀释相同的倍数后,pH的大小关系是A盐酸醋酸B醋酸盐酸C盐酸=醋D无法判断2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在漂白液(次氯酸钠溶液)中:Ag+、K+、NO3-、SO32-B中性溶液:K+、NO3-、Br-、Fe3+C=1012的溶液中,NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-D由水电离的c(H+)=110-10mol/L的溶液中:K+、Na+、HCO3-、Al3+3已知:常温下CH3COOH的电离常数K=1.810-5,常温下,在三元弱酸H3R的水溶液中H3R、H2R-、HR2-、R3-的分布分
2、数(含R元素微粒占全部含R粒子的物质的量分数)随pH的变化如图所示。下列说法中正确的是ANa2HR溶液呈酸性B常温下,HR2-的电离常数数量级为10-11C常温下,0.1mol/LCH3COOH溶液的pH比0.1mol/LH3R溶液的pH大D用H3R溶液与NaOH溶液反应制取NaH2R,可用酚酞作指示剂4室温时,下列比值为21的是ApH=2 与pH=1的硝酸中c(H+)之比BNa2CO3溶液中c(Na+)与c(CO32-)之比C0.2mol/L 与0 lmol/L 醋酸中c(H+)之比DpH=7的硫酸铵与氨水混合溶液中c(NH4+)与c(SO42-)之比525 时,KW1.01014;100
3、时,KW1.01012,下列说法正确的是()A100 时,PH10的NaOH溶液和PH2的H2SO4恰好中和,所得溶液的PH7B100 时,0.2 molL1 Ba(OH)2溶液和0.2 molL1 HCl等体积混合,所得溶液的PH13C25 时,pH12的氨水和pH2的H2SO4等体积混合,所得溶液的PH7D25 时,加入pH4盐酸溶液50mL可将100mL的pH10 NaOH溶液变为PH96常温时,1molL1的CH3NH2和1molL1的NH2OH(NH2OH+H2ONH3OH+OH)两种碱溶液,起始时的体积均为10mL,分别向两溶液中加水进行稀释,所得曲线如图所示(V表示溶液的体积),
4、pOH=lgc(OH)。下列说法不正确的是ANH2OH的电离常数K的数量级为109BCH3NH3Cl盐溶液中水解离子方程式为:CH3NH2+H2OCH3NH3+OHC当两溶液均稀释至lg=4时,溶液中水的电离程度:NH2OH CH3NH2D浓度相同的CH3NH3Cl和NH3OHCl的混合溶液中离子浓度大小关系:(NH3OH+)c(CH3NH3+)7在指定环境中,下列各组离子一定可以大量共存的是A使pH试纸呈红色的溶液:、B加入铝粉放出氢气的溶液:、C常温下,在 的溶液:、D溶液:、8某化学小组设计了如图甲所示的数字化实验装置,研究常温下,向1L 0.1mol/L H2A溶液中逐滴加入等浓度Na
5、OH溶液时的pH变化情况,并绘制出溶液中含A元素的粒子的 物质的量分数与溶液pH的关系如图乙所示,(已知HA=H+HA- HA- H+A2-)则下列说法中正确的是 ApH=3.0时,可以计算出Ka2= 10 -3B0.1mol/LNaHA溶液中存在c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)=0.1mol/LC该实验左边的滴定管为碱式滴定管,用来盛装NaOH溶液,烧杯中并加酚酞作指示剂D常温下,将等物质的量浓度的NaHA与Na2A溶液等体积混合后溶液pH=3.09NA为阿伏伽德罗常数的值。下列叙述正确的是A1.0Ll.0molL-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2NAB丙烯和环丙烷组成的4
6、2g混合气体中氢原子的个数为6NAC25C时pH=11的Na2CO3溶液中水电离出的OH-的数目为0.001NAD氧原子总数为0.2NA的SO2和O2的混合气体,其体积为2.24L10化学反应原理选修模块从不同的视角对化学反应进行了探究分析。以下观点正确的是A化学反应的反应热与反应的途径有关B电解过程中,化学能转化为电能而“储存”起来C化学平衡常数的表达式与化学反应方程式的书写有关D强电解质溶液的导电能力一定强于弱电解质溶液11已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A1mol甲酸钠中含有共用电子对的数目为5NABD218O和T2O的混合物1.1g,含有的质子数为0.5NAC0.1mol
7、CH3COOCH2CH3与稀硫酸充分反应,生成CH3COOH的分子数目为0.1NAD1LpH=3的CH3COOH与1LpH=3的盐酸混合后(忽略溶液的体积变化),溶液中H+数目大于0.002NA12如图表示水中c(H)和c(OH)的关系,下列判断错误的是A图中T1T2BXZ线上任意点均有pH7CM区域内任意点(不含实线上的点)均有c(H)AD bAB线上任意点的溶液均显中性cB点溶液的pH6,显酸性d图中温度T1T2(3)T2时,若向溶液中滴加盐酸,能否使体系处于B点位置?_为什么?_。(4)T2时,若盐酸中c(H)5104molL1,则由水电离产生的c(H)_。参考答案1A【分析】醋酸为弱电
8、解质,溶液中存在电离平衡,加水稀释后醋酸的电离程度增大,溶液中氢离子浓度物质的量增大;氯化氢为强电解质,溶液中完全电离,加水稀释后氢离子的物质的量基本不变,据此分析。【详解】醋酸是弱酸,加水后醋酸电离程度增大,溶液中氢离子的物质的量增大;而盐酸是强酸,在水中完全电离,加水后,氢离子浓度只是减小,所以pH相等的盐酸和醋酸溶液都稀释相同的倍数后,醋酸中氢离子浓度大于盐酸,溶液中氢离子浓度越大,溶液pH越小,则溶液的pH大小为:盐酸醋酸;故选:A。2C【详解】A. 次氯酸钠具有氧化性,能氧化SO32-,因此不能大量共存,A项错误;B. 中性溶液中Fe3+会生成氢氧化铁沉淀,不能大量共存,B项错误;C
9、. =1012的溶液呈强酸性,这几种离子之间不反应且和氢离子也不反应,所以能大量共存,C项正确;D. 由水电离的c(H+)=110-10mol/L的溶液呈酸性或碱性,HCO3-和氢离子或氢氧根离子都反应,所以不能大量共存,D项错误;答案选C。【点睛】碳酸氢根HCO3-既可以与H+反应,也可以与OH-反应,反应方程式分别为:HCO3- + H+ = H2O + CO2,HCO3- + OH- = CO32- + H2O,则HCO3-既不可以与H+大量共存,也不可以与OH-大量共存,其中HCO3-与OH-的反应是学生们的易错点,学生们总是错误认为生成CO2。3C【详解】A由图可知,Na2HR中HR
10、2-离子的分布分数最高时pH7,溶液显碱性,A项错误;BHR2-电离形成R3-和H+,取HR2-和R3-曲线的交点,对应pH=12.32,即c(H+)=10-12.32,数量级为10-13,B项错误; C取H3R曲线和H2R-曲线的交点,可得H3R的一级电离常数为10-2.16,大于乙酸的电离常数,故乙酸的pH较大,C项正确;DH2R-离子的分布分数最大时,溶液显酸性,因此不能用酚酞做指示剂,D项错误;答案选C。4D【解析】A、pH2与pH1的硝酸中c(H+)分别为0.01molL1和0.1 molL1,因此c(H+)之比为110,选项A不正确;B、Na2CO3溶液中CO32要水解,使其浓度减
11、小,所以c(Na+)与c(CO32 )之比应大于21,选项B不正确;C、醋酸属于弱酸,存在电离平衡,因此若将0.2mol/L醋酸稀释到0.1mol/L,溶液中的c(H+)应大于原来的十分之一,即0.2mol/L与0.1mol/L醋酸中c(H+)之比应小于101,选项C不正确;D、pH=7的硫酸铵与氨水混合溶液中,c(H+)= c(OH-),且根据电荷守恒有c(H+)+ c(NH4+)= c(OH-)+2c(SO42-),则c(NH4+)=2c(SO42-),c(NH4+)与c(SO42-)之比为21,选项D正确。答案选D。5C【解析】【分析】A.100时,pH=12的NaOH溶液,c(OH-)
12、=1mol/L,pH=2的H2SO4恰好中和,溶液为中性;B.等体积等浓度混合后,碱过量,根据100时,KW1.01012进行计算;C.25时,pH=12的氨水,碱的浓度大于0.01mol/L,pH=2的H2SO4中c(H+)=0.01mol/L,等体积混合,碱过量;D.根据pH值的计算公式进行计算。【详解】A.100时,pH=12的NaOH溶液,c(OH-)=1mol/L,pH=2的H2SO4恰好中和,溶液为中性,其pH=6,故A错误;B.100时,KW1.01012,c(OH-)=0.4mol/L,c(H+)=0.2mol/L,等体积等浓度混合后,碱过量,未反应的c(OH-)=0.1mol
13、/L溶液的pOH=1,则溶液的pH=11,故B错误;C.25时,pH=12的氨水,碱的浓度大于0.01mol/L,pH=2的H2SO4中c(H+)=0.01mol/L,等体积混合,碱过量,所得溶液的pH7,故C正确;D.25时,50mLpH4的盐酸溶液中n(H+)=110-4mol/L0.05L=510-6mol,100mLpH10NaOH溶液中n(OH-)=110-4mol/L0.1L=110-5mol,混合后溶液中的c(OH-)=(110-5mol-510-6mol)/(0.1+0.05)L=1/310-4mol/L,则溶液的pH=10+lg1/3,故D错误。故选C。6B【解析】【分析】由
14、图可知,常温时,1molL1的CH3NH2溶液中c(OH)大于1molL1的NH2OH溶液中c(OH),则CH3NH2的碱性强于NH2OH。【详解】A项、由图可知,1molL1的NH2OH溶液中c(OH)为10-4.5 molL1,则电离常数K=109,故A正确;B项、CH3NH3Cl为强酸弱碱盐,CH3NH3+在溶液中水解,使溶液呈酸性,其水解方程式不是CH3NH2 +H2O CH3NH3+OH-,这是甲胺的电离方程式,故B错误;C项、碱溶液中c(OH)越大,溶液中水的电离程度越小,由图可知,当两溶液均稀释至lg=4时,CH3NH2溶液中c(OH)大于NH2OH溶液中c(OH),则溶液中水的
15、电离程度:NH2OH CH3NH2,故C正确;D项、CH3NH2的碱性强于NH2OH, NH3OH+水解程度大于CH3NH3+,水解程度越大水解离子的浓度越小,则浓度相同的CH3NH3Cl和NH3OHCl的混合溶液中(NH3OH+)c(CH3NH3+),故D正确;故选B。【点睛】本题考查水溶液中的离子平衡,试题侧重考查分析、理解问题的能力,注意正确分析图象曲线变化判断碱的强弱,明确碱的强弱和对应离子水解程度大小的关系,能够正确计算电离常数是解答关键。7C【详解】A使pH试纸呈红色的溶液呈酸性,、会发生氧化还原反应生成Fe2+和I2,A不符合题意;B加入铝粉放出氢气的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性
16、,在碱性溶液中不能大量存在,B不符合题意;C常温下,的溶液呈酸性,、H+能稳定存在于同一溶液中,它们能大量共存,C符合题意;D溶液中,、能发生氧化还原反应,不能大量共存,D不符合题意;故选C。8A【详解】ApH=3时,溶液中HA-和A2-的物质的量分数相等,即c(HA-)=c(A2-),由HA- H+A2-可知Ka2= c(H+)=10 -3,故A正确;B该二元酸第一步完全电离,第二步部分电离,所以NaHA只能电离不能水解,则溶液中不存在H2A,根据物料守恒得c(A2-)+c(HA-)=0.1mol/L,故B错误;C该实验左边的滴定管为酸式滴定管,用来盛装H2A溶液,滴定终点时溶液呈碱性,可选
17、取酚酞作指示剂,故C错误;DpH=3时,溶液中不存在H2A,说明该酸第一步完全电离,第二步部分电离,则NaHA只电离不水解,Na2A能水解,且c(A2-)=c(HA-);等物质的量浓度的NaHA与Na2A溶液等体积混合,因为电离、水解程度不同导致c(A2-)、c(HA-)不一定相等,则混合溶液的pH不一定等于3,故D错误;故答案为A。9B【解析】试题分析:水中含有氧原子,1.0Ll.0molL-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数大于2NA,故A错误;丙烯和环丙烷的最简式都是,42g组成的4214=3mol,混合气体中氢原子的个数为6NA,故B正确;25C时pH=11的溶液中,、,没有溶液体
18、积,不能求氢氧根离子的物质的量,故C错误;氧原子总数为0.2NA的SO2和O2的混合气体,物质的量为0.1mol,在非标准状况下的体积不一定是2.24L,故D错误。考点:本题考查阿伏伽德罗常数。10C【解析】A根据盖斯定律可知,化学反应的反应热与反应的始态和终态有关,而与反应途径无关,故A错误;B电解过程中,在电流作用下发生电化学反应,所以电能转化为化学能,故B错误;C化学平衡常数的表达式为:化学平衡常数K=,与化学反应方程式的书写有关,故C正确;D溶液的导电性与离子浓度有关,强电解质的浓度很小时,其溶液的导电性很弱,如硫酸钡是强电解质,其溶液的浓度很小,导电性很弱,故D错误;故选C。11B【
19、详解】A甲酸钠中C和H共用一对电子,与其中一个O共用两对,与另一个O共用一对,甲酸根和钠离子间为离子键,所以1mol甲酸钠中含有共用电子对的数目为4NA,A错误;BD218O和T2O的摩尔质量均为22g/mol,所以1.1g混合物的物质的量为0.05mol电子,每个D218O和T2O分子均含10个质子,所以混合物中含有的质子数为0.5NA,B正确;C乙酸乙酯在酸性环境中的水解为可逆反应,生成CH3COOH的分子数目小于0.1NA,C错误;D1LpH=3的CH3COOH与1LpH=3的盐酸混合后pH仍为3,c(H+)=0.001mol/L,溶液总体积为2L,所以H+数目等于0.002NA,D错误
20、;综上所述答案为B。12B【详解】A.根据T1和T2下Kw的数值,温度越高Kw的数值越大,所以推断出T111014,则温度高于25,故答案为:;水的电离为吸热过程,升温促进水的电离,Kw增大;(2)该温度下,c(H)1107 mol/L的溶液,c(OH)=1105molL1,c(H) c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+) 2:9 )10-7 【详解】(1)酸和碱抑制水的电离,能够水解的盐促进水的电离,促进水的电离的物质是氯化铵,故选;(2)硫酸中c(H+)=0.2mol/L,醋酸中c(H+)0.1mol/L,氢氧化钠中c(OH-)=0.1mol/L,氯化铵水解,溶液显酸性,且
21、水解程度很小, pH由大到小的顺序是,故答案为;(3)将和等体积混合后恰好反应生成醋酸钠,醋酸钠是强碱弱酸盐,水解溶液显碱性,溶液中各离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+),故答案为c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+);(4)pH=2的H2SO4溶液c(H+)=10-2mol/L,pH=13的NaOH溶液中c(OH-)=10-1mol/L,混合溶液中c(OH-)=10-2mol/L= = ,解得V(NaOH):V(H2SO4)=2:9,故答案为2:9。(5)将a molL-1的氨水与1molL-1的硫酸等体积混合,反应后溶液显中性,溶液
22、中c(H+)=c(OH-)=110-7mol/L,根据电荷守恒,溶液中c()=2c()=2mol/L=1mol/L,混合后反应前c(NH3H2O)=mol/L,则反应后c(NH3H2O)=(-1)mol/L,则k=10-7,故答案为10-7。2011012 水的电离要吸热,温度升高,水的电离程度增大,即离子积增大 b 否 在盐酸中c(H)c(OH),所以不可能处于B点位置 2109molL1 【详解】(1)根据曲线中的数据,可以知道B点水的离子积为110-12,水的电离过程是吸热过程,温度越高,水的离子积就越大。答案为:11012;水的电离要吸热,温度升高,水的电离程度增大,即离子积增大;(2) a图中A、D两点均在同一曲线上,其Kw相等,故a错误;bAB线上任意点均有c(H+)=c(OH-),显中性,故b正确;cB点c(H+)=c(OH-),显中性,故c错误;dA、B的Kw,前者小于后者,温度越高,水的离子积常数越大,则后者代表的温度高,即T1小于T2,故d错误。答案选b;(3) T2时,若向溶液中滴加盐酸,c(H+)c(OH-),不可能处于B点位置。答案为:否;在盐酸中c(H)c(OH),所以不可能处于B点位置;(4) T2时,由Kw=c(H+)c(OH-)可得c(H+)水=molL1=210-9molL1。答案为:2109molL1。