课时作业(二十四).docx

课时作业(二十四)水的电离和溶液的酸碱性一、选择题(此题包括8小题，每题只有1个选项符合题意)L (2021山东省实验中学期末)能促进水的电离，并使溶液中c(h+)>c(OIT)的操作是 ( )将水加热煮沸向水中投入一小块金属钠向水中通入HC1向水中加入明 矶晶体 向水中加入NaHCCh固体 向水中加KHSO4固体A.B.C.D.A 解析：促进水的电离，并使溶液中c(h+)>c(OIT),应使水的电离平衡正向移动， 且溶液呈酸性。将水加热煮沸，促进水的电离，但仍呈中性，错误；向水中投入一小块 金属钠，Na与水电离出的H+反响，促进了水的电离，但溶液呈碱性，错误；向水中通 入HC1,溶液中，c(H+)增大，抑制了水的电离，溶液呈酸性，错误；向水中加入明矶晶 体，A13+发生水解，促进了水的电离，溶液呈酸性，正确；向水中加入NaHCO3固体， HCO；发生水解而促进水的电离，溶液呈碱性，错误；向水中加KHSO4固体，电离产 生H+,抑制水的电离，溶液呈酸性，错误。2.(2021山东枣庄八中检测)常温下，设lLpH=6的A1CL溶液中，由水电离出的H卡 的物质的量为imol； lLpH=6的HC1溶液中，由水电离出的H卡的物质的量为2 mol, 嘴为()A. 0.01B. 1C. 10D. 100D 解析：A1CL溶液中AF+发生水解而使溶液呈酸性，A1CL的水解促进了水的电离， 由水电离产生的 c(H+)=lX10"6mol L1,那么有 /ii = lX10-6mol *L1 X1 L=1 X10"6 molo 常温下，pH=6的HC1溶液中c(H+) = lXl()6mol而HC1抑制水的电离，由水电离 产生的 c(H+)=l X 10_8 mol LTl 那么有 2=1 X 10-8 molL1X1 L = 1 X 10-' mol,故有也 21X 10-6 mol= lX10-8moI =100°3.(2021江苏泰州中学期末)常温下，用0.100 mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 mol/L盐酸和HA溶液，滴定曲线如以下图所示。以下说法错误的选项是()V（NaOH 溶液）/mLV（NaOH 溶液）/mL20864 2 OA.曲线I表示的是HA溶液的滴定曲线B. M点溶液中的c(A一)小于N点溶液中的c(C厂)C. HA的电离平衡常数为居仁LOXIO"D,曲线H可选用甲基橙作指示剂C 解析：未滴加NaOH溶液时，0.100 mol/L盐酸的pH=l,由图可知，曲线I代表HA溶液的滴定曲线，曲线n代表盐酸的滴定曲线，A正确；M、N点溶液均呈酸性，且M 点pH大于N点，那么溶液中c(H+)： M<N,那么有&OH)： M>N,结合电荷守恒推知，M点溶液中的c(A一)小于N点溶液中的c(C)，B正确；未滴加NaOH溶液时，0.100 mol/L HA溶液的pH3,那么有c(H + ) = 10"3 mol/L,故常温下HA的电离平衡常数为Kd =c (父)c (A-)c (HA)1Q-3X1O3 y一o.ioo一=ixi()5, c错误；曲线n代表盐酸的滴定曲线，可以选用甲基橙或酚猷作指示剂，d正确。4.(2021山东聊城期末)如下图水中c(H+)和c(OH-)的关系，以下判断不正确的选项是 ()lce/(houlce/(houA.两条曲线间任意点均有c(h+)c(OIT)=Kw8. M区域内任意点均有c(H+)<c(OH )C.图中 Tx>T2D. XZ线上任意点均有c(H+)=c(OH )C 解析：任意温度下的不同溶液中，水的离子积常数心始终等于c(H+)和c(Oir)之 积，故两条曲线间任意点均有c(H+) c(OIT) = Kw, A正确；由图可知，XZ上任意点c(H +)=c(OH ), XZ上方M区域内任意点c(H+)vc(OlT),溶液呈碱性，B、D正确；为时及 = 1X1014,乃时K、y=lX10-13,升高温度，水的电离程度增大，Kw增大，故图中 C错误。5.(2021 福建泉州第三次质检)常温下，将NaOH溶液分别加到HA、HB两种弱酸溶 液中，两溶液中pH与粒子浓度比值的对数关系如下图，pK=一3及。以下有关叙 述错误的选项是()01g "A.或c(B-) a c(HA)区 &c(HB)A. HA、HB两种酸中，HB的酸性弱于HAB. b 点时，c(B )=c(HB)>c(Na+)>c(H+)>c(OH )C.同浓度同体积的NaA和NaB溶液中，阴离子总数相等D.向HB溶液中加入NaOH溶液所得的混合溶液中=3心c (A-)c (A-)_C 解析：a 点 % 人)=0, PH=4,即°(以)=1 时，PH=4» a(HA) = 104, b点坨：="PH=5, Ka(HB) = 10-5,那么HA、HB两种酸中，HB的酸性弱于HA, A 正确；b 点 Ig：=°，c (HB) =h 根据电荷守恒，(Na+)+c(H+)=c(OH")+ c(B ), pH=5,溶液呈酸性，c(H+)>c(OH ),所以 c(Na+)<c(B-), b 点溶液中 c(B )=c(HB) >c(Na+)>c(H+)>c(OH ), B正确；根据A选项，HB的酸性弱于HA, B-水解程度大于 A,根据电荷守恒可知，同浓度同体积的NaA和NaB溶液中，阴离子总数NaA大于NaB, c (BD c (心C (B")C (HB)10-pKa_C错误；混合液中，。 (HB) =77的=而词 =10PHPKa, D正确。.c ( r+ )6.(2021山东烟台二模)AG=lgj(蓝,)o 25时，用0.100 mol/L的盐酸滴定 20.00 mL 0.100 mol/L某一元弱碱MOH溶液，AG与所加盐酸的体积(V)关系如下图。下 列说法错误的选项是()A. Kb(MOH)约为 10-5.5B. a点时，由水电离出的c水(H+)为1X10-m5mol/LC. b点时，加入盐酸的体积小于20.00 mLD.由b点到c点的过程中水的电离平衡逆向移动c()D 解析：由图可知，V(盐酸)=0时，AG=lgcC(OH-) =-7.5,结合Kw求得c(OH")=10"325mol/L,故电离常数 Kb(MOH) =c(OH")=10"325mol/L,故电离常数 Kb(MOH) =c (MOH)c (M+)c (OH )10-325X 10-3251X10141X101410-55, A正确；a点是MOH溶液，抑制水的电离，溶液中c(h+)=f三M mol/L=lX IO-1075 mol/L, B正确；恰好完全反响生成MCI时，水解使溶液呈酸性，b点溶液呈中 性，故加入盐酸的体积小于20.00 mL, C正确；b点溶液中溶质为MOH和MCL滴定终 点在bc之间，恰好中和时水的电离程度最大，故b-c过程中水的电离平衡先正向移动 后逆向移动，D错误。A. (2021 安徽马鞍山一模)常温下，向体积均为20 mL、浓度均为0.1 molLf的HX溶 液、HY溶液中分别滴加同浓度的NaOH溶液，反响后溶液中水电离出的。水(H*)的负对数 -lg c水(H+)与滴加氢氧化钠溶液体积的关系如下图。以下说法正确的选项是()b/HX020VNaOH(aq)/mLA.室温时，a(HX) = 10-6B. a、b、c三点溶液均显中性C. b、d两点溶液的离子总浓度不同D. c 点溶液中 c(X-)+c(HX)=0.1 mol-L-1C 解析：由图可知，b、d二点HX溶液、HY溶液分别与氢氧化钠溶液恰好完全反响, b点溶液中溶质为NaY、d点溶液中溶质为NaX, a点溶液中溶质为NaX、HX, c点溶液 中溶质为NaX、NaOH,由a点和b点溶液呈中性可知，HY为强酸、HX为弱酸。0.1 mo卜 Li的HX溶液中水电离出的氢离子浓度为10 n mol-L-1,那么溶液中的氢离子浓度为L0X10-14=c(H+)-c (X-)L0X10-14=c(H+)-c (X-)mol L - 1 = 1.0X 10 - 3 mol L _ 1 , Ka(HX)=1.0X10 3 XLOX 10 3= 10-5, A错误；a、b溶液呈中性，c点溶液中溶质为NaX、NaOH,NaX为强碱弱酸盐，在溶液中水解呈碱性，那么NaX和NaOH混合溶液呈碱性，B错误；结 合电荷守衡可知，b点满足c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Y-), b点离子总浓度为2c(Na+)+ 2c(H+)； d 点满足 c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OlT), d 点离子总浓度为 2c(Na+)+2c(H+)； b、 d点酸碱恰好完全反响，b点溶液呈中性，d点呈碱性，那么c(H+)： b>d,由于b、d两点 c(Na+)相同，所以b点溶液中的离子总浓度大于d点溶液，C正确；d点HY溶液与氢氧化 钠溶液恰好完全反响，d点溶液中溶质为NaX,由物料守恒关系可知c(X-) + c(HX) =0.1 mol L 1X 0.02 L0.1 mol L 1X 0.02 L0.04 L=0.05 mobL1,c点溶液体积大于40 mL,那么溶液中c(X-)+c(HX)<0.05 mol L1, D 错误。8. (2021 广东珠海一模)常温下，往2。11110.1011101/£11人溶液中滴加|0.1011101儿1<011 溶液，所得混合溶液中水电离的c水(H+)和所加的KOH溶液体积变化趋势如下图，以下 有关说法错误的选项是()(注意：电离度=n(七)、电离X100%)n (HA)总mIOEn+H)“KOH 溶液/mLA.该酸的电离度约为1%B. b 点：溶液存在 c(A)>c(k+)>c(HA)>c(h+)>c(OH-)C. c 点：溶液存在 c(HA)+c(h+)=c(OHF)D. d 点：pH=7D 解析：未加KOH时，即a点为HA溶液，此时c水(H+)=1()F mol/L,那么c水(OH =C4c(H+),酸溶液中 OH一全部来源于水，故 c(OH一)=c 水(011一) = 10-11 mol/L,那么 c(H*)=K101410rli mol/L=0-u mol/L = 10-3 mol/L,由于弱电解质电离很微弱，故c(HA)近似等于起始浓度，那么电离度=不下 X100% = l%,A正确;b点对应加入KOH 10 mL,即h(KOH)： JL(HA)=1 ： 2,故b点溶液组成为n(KA) ： n(HA) = l ： 1,溶液中大量存在K*、A HA, 由图示知，此时。水(H+)Vl(F7mol/L,说明水的电离受到抑制，那么HA电离(HA-H+ + A1大于 A-水解(A- + H2OWHA+OIT),故 c(A-)>c(K+)>c(HA),OH-微量存在，故浓度大小顺序为c(A )>c(K+)>c(HA)>c(H+)>c(OH ), B正确；c点对应投料比 n(KOH) ： /i(HA) = l ： 1,溶液组成为 KA,由电荷守恒 c(k+)+c(h+)=c(A-)+c(OIT),结 合物料守恒c(k+)=c(A-)+c(HA),两守恒联立消去c(K+)得：c(HA)+c(H+)=c(OH ), C 正确；由C选项知，c点溶液组成为KA,由于A水解，导致溶液显碱性，c点到d点继续 加入KOH,溶液碱性增强，不可能呈中性，D错误。.二、非选择题(此题包括2小题)9 .(2021首都师大附中期末)下表是不同温度下水的离子积数据：温度/25ti1X 10-14aIXlOF水的离子积Kw试回答以下问题：假设 25V£1V，2,贝!1义1014(填“>” “V” 或“=”)。(2)25 时，Na2sCh溶液呈中性，某Na2s。4溶液中c(SO)=5X 10-4 mol/L,取该溶 液1 mL加水稀释至10 mL,那么稀释后溶液中c(Na*) ： c(OH-)=。在打时pH=10的NaOH溶液中，水电离产生的。水(OIT)=。(4应时，将pH=ll的苛性钠溶液Vi L与pH = l的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液 的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH=2,那么% ： V2=o答案：(1)> (2)1 000 ： 1 (3)lX10-10mol/L(4)9 ： 11解析：温度升高，水的电离平衡正向移动，Kw增大，假设25<tx<t29那么有IXIOFvQvi X10-12o(2)25 时，某 Na2s04 溶液中 c(SO)=5X 10-4mol/L,那么有 c(Na+)=2c(SO1)= 2 X 5 X 10-4 mol/L = 1X10"3 mol/L,该溶液 1 mL 加水稀释至 10mL,此时 c(Na*)= XI X10-3 mol/L=lX10_4 mol/Lo Na2sO4溶液呈中性，此时 c(OH-)=l义 10-7 mol/L,那么有 c(Na+) ： c(OH )=(l X 10-4 mol/L) ： (1X10-7 mol/L)=1000 ： lo(3应 时 &.=1X1012, pH = 10 的 NaOH 溶液中 c(H+)=lX10F。mol/L, H+全部来 源于水的电离，那么有。水(OH一)=c(H+) = lXl(TiOmoI/L。(4应 七时Kw=lX10一% pH = H的NaOH溶液ViL与pH = l的稀硫酸匕L混合， 所得混合溶液的pH=2,混合液呈酸性，那么稀硫酸剩余，那么有O.lmol/LX匕LO.l mol/L X V1 L=10-2 mol/LXCV! L+ V2 L),解得 Vi ： V2=9 ： 11 o10 .(2021辽宁丹东二模)硫是一种很活泼的元素，在适宜的条件下能形成一2、+6、 +4、+2价的化合物。I .焦亚硫酸钠(Na2s2O5)是常用的食品抗氧化剂之一，带有强烈的SO?气味，久置于空 气中易被氧化，其溶于水生成的NaHSCh溶液呈酸性。某研究小组采用如下图装置(实验 前已除尽装置内的空气)制取Na2s2O5。酸 硫 浓硫钠和液 亚酸饱溶 亚硫酸钠in m装置i中的浓硫酸(填“能”或“不能”)用稀硫酸代替，原因是装置n中有Na2s2。5晶体析出，要获得已析出的晶体，可采取的操作是设计检验Na2s2O5晶体在空气中变质的实验方案：1142252。3溶液可用于测定溶液中C1O2的含量，实验方案如下。步骤1：准确量取C1O2溶液10.00 mL,稀释至100 mL。步骤2：量取VimL稀释后的C1O2溶液于锥形瓶中，调节溶液的pH<2,加入足量的 ki晶体，摇匀，在暗处静置30分钟。(：cio2+r+H+-i2+cr+H2o未配平)步骤3：以淀粉溶液作指示剂，用。111011一1m25203溶液滴定至终点，消耗Na2s2。3溶液匕 mL。(:L+2S20r =2r+S4Of )(1)准确量取10.00 mL C1O2溶液的玻璃仪器是 o(2)确定滴定终点的现象为 o(3)根据上述步骤计算出原C1O2溶液的物质的量浓度为 用含字母的代数式表示)。(4)以下操作会导致测定结果偏高的是(填字母)。A.未用标准浓度的Na2s2O3溶液润洗滴定管B.滴定前锥形瓶中有少量水C.滴定前滴定管尖嘴局部有气泡，滴定后气泡消失D.读数时，滴定前仰视，滴定后俯视答案：1.(1)不能 二氧化硫易溶于水(2)过滤(3)取少量Na2s2O5晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量的盐酸，振荡，再滴入氯化领溶液，有白色沉淀生成，那么说明Na2s2O5晶体已变质n.酸式滴定管(2)滴加最后半滴Na2s2O3溶液时，溶液刚好由蓝色变为无色，且保持30 s不恢复原色(3%(4) AC解析：1.(1)装置I中的反响产生二氧化硫，二氧化硫易溶于水，所以不能用稀硫酸代 替浓硫酸。(2)别离固体和液体通常用的操作为过滤。(3)Na2s2O5晶体在空气中变质生成硫酸钠，通过检验是否有硫酸根离子可判断是否变 质。11 .(l)aO2溶液具有强氧化性，所以准确量取10.00mL CKh溶液的玻璃仪器是酸式滴 定管。(2)滴定终点的现象为滴加最后半滴Na2s2O3溶液时，溶液刚好由蓝色变为无色，且保持30s不恢复原色。(3)由离子方程式 2ao2+101一 + 811+=512 + 2。一 +4H20、h + lSzOf =21 " + S4Of 得关系式 C1O25s,那么 (S20r )=CV2X1O_3 mol,所以 mL CKh溶液中 含有C1O2的物质的量为2cV2X10-4 mol,那么10.00mL原溶液含有CKh的物质的量为2cV2inn 2 v爷X10-2 moiX104 moix-=与1 X102 mol,所以原CIO2溶液的物质的量浓度为一1 0 L管 mol L-1V1(4)未用标准浓度的Na2s2O3溶液润洗滴定管，会导致标准液浓度变小，消耗标准液的 体积偏大，测定结果偏高，A正确；滴定前锥形瓶中有少量水，对实验无影响，B错误；滴定前滴定管尖嘴局部有 气泡，滴定后气泡消失，会导致消耗标准液的体积偏大，测定结果偏高，C正确；读数时, 滴定前仰视，滴定后俯视，导致测定结果偏低，D错误。