1、高考资源网（ ），您身边的高考专家第二节水的电离和溶液的酸碱性一、选择题(每小题6分,共60分)1.用pH大小表示溶液的酸碱性相对强弱有许多不足之处。荷兰科学家Henk Van Lubeck引入了酸度(AG)的概念,即把酸度定义为c(H+)与c(OH-)比值的对数,用公式表示为AG=lgc(H+)/c(OH-)。下列有关叙述中正确的是(C)A.在25 时,AG=10的溶液呈碱性B.在25 时,若溶液呈中性,则pH=7,AG=1C.在25 时,溶液的pH与AG的换算公式为AG=2(7-pH)D.在25 时,0.1 molL-1NaOH溶液AG=0【解析】本题考查溶液的pH。25 时AG=lg=1
2、0,则c(H+)/c(OH-)=1010,c(H+)c(OH-),所以溶液呈酸性,A项错误;在25 时,若溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-)=10-7 mol/L,AG=lgc(H+)/c(OH-)=lg1=0,B项错误;pH=-lgc(H+),则c(H+)=10-pH,则c(OH-)=10pH-14,再代入AG公式中得AG=lg=14-2pH,所以C项正确;在25 时,0.1 molL-1 NaOH溶液中c(OH-)=0.1 mol/L,c(H+)=10-13 mol/L,AG=lg=-12,D项错误。2.实验室用标准盐酸溶液测定某NaOH溶液的浓度,用甲基橙作指示剂,下列操作中可能使测
3、定结果偏低的是(C)A.酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸溶液润洗23次B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失C.锥形瓶内溶液颜色变化由黄色变为橙色时立即记下滴定管液面所在刻度D.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗23次【解析】本题考查酸碱中和滴定。A项,所用盐酸的实际用量大于理论用量,故导致测定结果偏高;B项,题述操作会导致盐酸读数偏大,测出NaOH溶液浓度偏高;C项,溶液由黄色变为橙色可能是由于局部c(H+)变大引起的,振荡后可能还会恢复黄色,应在振荡后半分钟内颜色保持不变时才能确定已达到滴定终点,故所用盐酸的量可能比理论用量偏小,测出的NaOH溶液浓度偏低
4、;D项,用NaOH溶液润洗,会导致盐酸的用量偏大,故测出的NaOH浓度偏高。3.下列说法错误的是(D)A.某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体的水溶液一定显碱性B.等物质的量浓度的醋酸与醋酸钠溶液中由水电离产生的c(OH-)前者小于后者C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度不一定相等,但保持不变D.水的离子积只与温度有关,向水中加入酸、碱或盐一定会影响水的电离平衡【解析】A项,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体是碱性气体,正确;B项,酸抑制水电离,含有弱酸根离子的盐促进水电离,正确;D项,水的离子积常数只与温度有关,温度不变,溶液中水的离子积常数不变,酸抑制水电离,含有弱离子的盐促进
5、水电离,不能水解的盐不会影响水的电离平衡,错误。4.(2015山东临沂一中月考)常温下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是(D)A.pH=4的氯化铵溶液中:c(H+)=c(NH3H2O)=110-4 molL-1B.pH=a的HCl溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1C.pH=2的HF溶液与pH=12的NaOH溶液以体积比11混合:c(Na+)=c(F-)c(H+)=c(OH-)D.pH相同的NaOH和NaClO两种溶液中水的电离程度:ADB.若处在B点,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH溶液等体积混合,溶液显中性C.25 时,保持温度不变,在水中加入适量NH4Cl固体,体系可从A点变
6、化到C点D.A点所对应的溶液中,可同时大量存在Na+、Fe3+、Cl-、S【解析】本题考查水的电离平衡。A项,A、D都处于25 时,Kw相等,温度越高,Kw越大,故Kw的大小关系:BA=D,错误;B项,B点时Kw=12,正确;C项,温度不变,Kw不变,向水中加入氯化铵固体,促进水的电离,溶液显酸性,溶液中c(OH-)变小,c(H+)变大,错误;D项,A点所对应的溶液中pH=7,Fe3+会水解,不能大量共存。6.(2015石家庄模拟)pH=2的CH3COOH溶液;pH=2的盐酸;pH=12的氨水;pH=12的NaOH溶液。相同条件下,有关上述溶液的比较中不正确的是(C)A.由水电离出的c(H+)
7、:=B.若将溶液混合后pH=7,则消耗溶液的体积:C.等体积的溶液分别与足量铝粉反应,生成H2的量:最大D.向溶液中加入100 mL水后,溶液的pH:【解析】根据由水电离的c(H+)=c(OH-)知,A项正确;B项,两者恰好完全反应时,溶液呈碱性,若使混合后溶液pH=7,则加入的盐酸应过量,正确;相比溶液中的氢离子与氢氧根离子的浓度相等,但醋酸是弱酸,溶液的浓度远大于盐酸的浓度,而2OH-3H2,2H+H2,所以生成氢气的量最少,C项错误;稀释促进弱酸弱碱的电离,其pH变化小,故稀释后溶液的pH:,D项正确。7.(2015安徽“皖南八校”联考)对下列电解质溶液的叙述错误的是(B)A.等物质的量
8、浓度的Na2CO3和NaHCO3混合液中:c(Na+)c(HC)c(C)c(OH-)c(H+)B.25 时0.2 molL-1盐酸与等体积0.05 mol L-1Ba(OH)2溶液混合后,溶液的pH=1C.pH=3的二元弱酸H2R溶液与pH=11的NaOH溶液混合后,混合液的pH等于7,则反应后的混合液中:2c(R2-)+c(HR-)=c(Na+)D.25 时,若0.3 molL-1 HY溶液与0.3 molL-1 NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH=9,则:c(OH-)-c(HY)=c(H+)=110-9 molL-1【解析】A项,酸性:H2CO3HC,C的水解程度大于HC溶液中离子浓度关
9、系为c(Na+)c(HC)c(C)c(OH-)c(H+),正确;B项,混合后溶液中c(H+)=0.05 molL-1,pH1.3,错误;C项,根据电荷守恒知c(OH-)+2c(R2-)+c(HR-)=c(Na+)+c(H+),混合液的pH等于7,即c(OH-)=c(H+),正确;D项,等体积混合后所得溶液为NaY溶液,电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Y-),物料守恒式为c(Na+)=c(HY)+c(Y-),联立二者得c(OH-)-c(HY)=c(H+)=110-9 molL-1,正确。8.(2015哈尔滨模拟)向纯水中加入少量下列物质或改变下列条件,能促进水的电离并能使
10、溶液中c(OH-)c(H+)的操作是(A)稀硫酸金属钠氨气FeCl3固体NaClO固体将水加热煮沸A.B.C.D.【解析】稀硫酸、氨气抑制水的电离,金属钠、FeCl3固体、NaClO固体、将水加热煮沸均促进水的电离,但加入FeCl3固体使溶液显酸性,将水加热煮沸,水仍呈中性,故选A项。9.(2016宁波模拟)常温下,用0.1000 mol/L的NaOH溶液滴定20 mL同浓度的一元弱酸HA,滴定过程中溶液pH随x的变化曲线如图所示(忽略中和热效应),下列说法不正确的是(D)A.HA溶液加水稀释后,溶液中c(HA)/c(A-)的值减小B.HA的电离常数KHA=10-7x/(100-x)(x为滴定
11、分数)C.当滴定分数为100时,溶液中水的电离程度最大D.滴定分数大于100时,溶液中离子浓度关系一定是c(Na+)c(A-)c(OH-)c(H+)【解析】本题考查酸碱中和滴定的定性分析及判断。A项,加水稀释HA溶液,c(H+)降低,Ka不变,所以比值减小,正确;根据KHA=,B项正确;当滴定分数为100时,酸碱恰好反应生成盐,强碱弱酸盐促进水的电离,则溶液中水的电离程度最大,C项正确;当滴定分数大于100时,NaOH过量,溶液中离子浓度关系可能是c(Na+)c(OH-)c(A-)c(H+),D项错误。10.用0.01 mol/L H2SO4滴定0.01 mol/L NaOH溶液,中和后加水至
12、100 mL,若滴定时终点判断有误差:多加1滴H2SO4;少加1滴H2SO4(设1滴为0.05 mL);则和c(H+)的比值是(D)A.10B.50C.5103D.104【解析】本题考查中和滴定与计算。多加1滴H2SO4,则溶液中c(H+)=10-5 molL-1,若少加1滴H2SO4,则氢氧化钠过量,溶液中c(OH-)=10-5 molL-1,所以c(H+)=10-9 molL-1,和c(H+)的比值是104。二、非选择题(共40分)11.(22分)某实验小组拟用酸碱中和滴定法测定食醋的总酸量(g/100 mL),现邀请你参与本实验并回答相关问题。有关实验药品为市售食用白醋样品500 mL、
13、0.1000 molL-1 NaOH标准溶液、蒸馏水、0.1%甲基橙溶液、0.1%酚酞溶液、0.1%石蕊溶液。.实验步骤(1)用酸式滴定管量取10.00 mL市售白醋样品,置于100 mL容量瓶中,加蒸馏水(煮沸除去CO2并迅速冷却)稀释至刻度线,摇匀即得待测食醋溶液。(2)用酸式滴定管取待测食醋溶液20.00 mL于锥形瓶中。(3)盛装标准NaOH溶液,静置后,读取数据,记录为NaOH标准溶液体积的初读数。(4)滴定并记录NaOH的终读数。重复滴定23次。.实验记录及数据处理则c(样品)=0.75mol/L;样品总酸量=4.5g/100 mL。.交流与讨论(1)甲同学在处理数据过程中计算得V
14、(NaOH)(平均消耗)=15.24 mL。试分析他的计算是否合理,如果不合理请说明理由:不合理,因为第四组数据与前三组数据相差较大,属异常值,应舍去。(2)乙同学用0.1000 molL-1 NaOH溶液滴定另一市售白醋样品溶液时,滴定过程中使用pH计将溶液的pH变化情况记录如下表所示。0.0010.0018.0019.8019.9820.0020.0220.2022.00溶液pH2.884.705.706.747.748.729.7010.7011.70由表可知:在允许的误差范围(0.1%)内,pH突变(滴定突跃)范围为7.749.70。所以可选择酚酞作指示剂。(3)下列可用于测定溶液pH
15、且精确度最高的是B。A.酸碱指示剂B.pH计C.精密pH试纸D.广泛pH试纸若用标准盐酸滴定NaOH溶液,由滴定前仰视读数,滴定结束时俯视读数,这样使求得的NaOH的物质的量浓度A。A.偏低B.偏高C.偏低或偏高或不能确定D.不受影响【解析】.(2)食醋作为待测液,一般应放在锥形瓶中,用标准液(NaOH溶液)滴定待测液。.V(NaOH)(平均消耗)=(14.98+15.00+15.02)mL/3=15.00 mL,依据c(样品)20.00 mL=0.1000 mol/L15.00 mL解得,c(样品)=0.75 mol/L,则10.00 mL市售白醋样品含酸7.510-3 mol,为0.45
16、g。.(1)因为第四组数据与前三组数据相差较大,属异常值,故应舍去。(2)允许的误差范围是0.1%内,因此在20.00 mL左右的值是19.98 mL和20.00 mL,故pH突变(滴定突跃)范围为7.749.70。酚酞的变色范围约是8.010.00,故选择酚酞作指示剂。(3)测定溶液pH精确度最高的是pH计。标准溶液的体积是通过滴定管读出,若用标准盐酸滴定NaOH溶液时,滴定前仰视读数,起始读数偏大,滴定结束时俯视读数,最后读数偏小,得到溶液体积偏小,使测得的氢氧化钠溶液的浓度偏低。12.(18分)(2015承德模拟)下表是不同温度下水的离子积数据:温度/25t1t2水的离子积/(mol2L
17、-2)110-14a110-12试回答以下问题:(1)若25t1110-14(填“”“”或“=”),得出此判断的理由是温度升高,水的电离程度增大,离子积增大。(2)25 时,某Na2SO4溶液中c(S)=510-4 molL-1,取该溶液1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中c(Na+)c(OH-)=10001。(3)在t2温度下测得某溶液pH=7,则该溶液显碱(填“酸”“碱”或“中”)性。将此温度下pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H2SO4溶液b L混合。若所得混合液为中性,则ab=11。若所得混合液pH=2,则ab=911。【解析】本题考查水的电离与pH计算。(1)升高温度,促进水的电离,水的离子积常数增大。(2)c(Na+)=110-4 molL-1,c(OH-)=110-7 molL-1,所以c(Na+)c(OH-)=110-4110-7=10001。(3)t2温度下,pH=6的溶液呈中性,则pH=7的溶液显碱性。若所得混合液为中性,即n(H+)=n(OH-),0.1 molL-1b L= molL-1a L,则ab=11。若所得混合液pH=2,即酸过量,则c(H+)=110-1 mol/Lb L- mol/L=110-2 molL-1,则ab=911。欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。