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2020高考化学一轮课练26:水的电离和溶液的酸碱性(含解析)

1、课练26 水的电离和溶液的酸碱性小题狂练12019福建厦门质检下列微粒不会影响水的电离平衡的是()答案:A解析:代表Na,是强碱NaOH对应的阳离子,不发生水解,故不影响水的电离,A正确;S2易发生水解反应而促进水的电离,B错误;HClO属于弱酸,部分电离产生H和ClO,抑制水的电离,C错误;代表CH3COOH,部分电离产生H和CH3COO,抑制水的电离,D错误。22019广东惠州调研25 时,水的电离达到平衡:H2OHOH。下列叙述正确的是()A向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH)降低B向水中加入少量固体NaHSO4,c(H)增大,Kw不变C向水中加入少量NH4Cl固体,平衡逆向移动,

2、c(OH)增大D将水加热至90 ,Kw增大,pH不变答案:B解析:水中加入稀氨水,溶液中c(OH)增大,水的电离平衡逆向移动,A错误;水中加入少量NaHSO4固体,溶液中c(H)增大,水的电离平衡逆向移动,由于温度不变,则Kw不变,B正确;水中加入少量NH4Cl固体,由于NH发生水解而促进水的电离,电离平衡正向移动,c(H)增大,由于Kw不变,则c(OH)减小,C错误;将水加热至90 ,水的电离平衡正向移动,c(H)及Kw均增大,故其pH减小,D错误。32019黑龙江大庆模拟下列叙述正确的是()A95 时纯水的pH7,说明加热可导致水呈酸性B室温下,pH5的盐酸溶液,加水稀释至溶液的体积为原溶

3、液体积的103倍后pH8CpH1的盐酸与等体积pH3的盐酸混合后pH2D25 时,pH3的醋酸溶液与pH11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH7答案:D解析:升高温度,水的电离程度增大,水电离产生c(H)增大,溶液的pH减小,但水仍呈中性,A错误;室温下,pH5的盐酸加水稀释至原溶液体积的103倍,溶液仍呈酸性,则pH7,B错误;pH1的盐酸与pH3的盐酸等体积混合后,所得混合液的pH1103 molL1,pH11的NaOH溶液中c(NaOH)1103 molL1,二者等体积混合后,醋酸剩余,所得混合液呈酸性,则有pH7,D正确。42019上海长宁区模拟常温下,下列溶液中水的电离程度最大的是()A

4、pH0的硫酸B0.01 molL1 NaOH溶液CpH10的纯碱溶液DpH5的氯化铵溶液答案:C解析:pH0的硫酸和0.01 molL1 NaOH溶液均抑制水的电离,水的电离程度较小。pH10的纯碱溶液中CO发生水解反应而促进水的电离,水电离产生的c(H)水c(OH)水1104 molL1;pH5的氯化铵溶液中NH发生水解反应而促进水的电离,水电离产生的c(H)水c(OH)水1105 molL1,故pH10的纯碱溶液中水的电离程度最大。5常温下,下列叙述正确的是()ApHa的氨水,稀释10倍后,其pHb,则ab1B在滴有酚酞溶液的氨水中,加入NH4Cl溶液至无色,则此时溶液的pHa1,即ab1

5、,A错误;酚酞在酸性、中性溶液中都呈无色,B错误;NH3H2O的电离平衡常数Kb,向10 mL 0.1 molL1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,c(OH)逐渐增大,温度为常温,Kb不变,故减小,C正确;NH3H2O是弱电解质,向10 mL pH11的氨水中加入10 mL pH3的H2SO4溶液,氨水过量,所以溶液呈碱性,D错误。62019永春四校联考常温下,0.1 molL1某一元酸(HA)溶液中1.0108,则下列叙述中正确的是()A该一元酸溶液的pH1B该溶液中由水电离出的c(H)1.0103 molL1C该溶液中水的离子积常数为1.01022D用0.1 molL1 NaOH溶

6、液V1 L与V2 L 0.1 molL1该一元酸(HA)溶液混合,若混合溶液的pH7,则V1V2答案:D解析:常温下Kw11014,0.1 molL1 HA溶液中1.0108,则有c(H)1.0103 molL1,故HA溶液的pH3,A错误;HA溶液中OH全部来源于水的电离,则水电离出的c(H)水c(OH)水1.01011 molL1,B错误;常温下水的离子积常数为Kw11014,与溶液的酸碱性无关,C错误;等浓度的NaOH溶液和HA溶液恰好完全反应生成NaA,此时溶液呈碱性,若使溶液的pH7,应使n(HA)稍大于n(NaOH),则有0.1 molL1V1 L0.1 molL1V2 L,从而推

7、知V1V2,D正确。7常温下,取浓度相同的NaOH和HCl溶液,以3:2体积比相混合,所得溶液的pH等于12,则原溶液的浓度为()A0.01 molL1 B0.17 molL1C0.05 molL1 D0.50 molL1答案:C解析:由题意,可设原溶液物质的量浓度为c molL1,NaOH溶液体积为3 L,HCl溶液体积为2 L,则二者混合后溶液体积为5 L,因为常温下二者混合反应后,所得溶液pH12,即c(H)1012 molL1,所以c(OH)Kwc(H)102 molL1,则c molL13 Lc molL12 L102 molL15 L,解得c0.05,则原溶液的浓度为0.05 mo

8、lL1,故选C。82019浙江金丽衢十二校联考常温下,下列关于电解质溶液的说法正确的是()ApHa的Na2A溶液中,由水电离产生的c(OH)10a molL1BpH均为3的醋酸溶液和盐酸等体积混合后,pH7D常温下,测定0.01 molL1 NH4Cl溶液的pH小于7,可证明NH3H2O为弱电解质答案:D解析:pHa的Na2A溶液中OH全部来源于水的电离,则由水电离产生的c(OH)10a14 molL1,A错误。pH均为3的醋酸和盐酸等体积混合,醋酸的电离程度不变,则混合液的pH仍为3,B错误。若HA为强酸,与pH11的NaOH溶液等体积混合,二者恰好完全反应生成NaA,溶液的pH7;若HA为

9、弱酸,pH3的HA溶液与pH11的NaOH溶液等体积混合,反应后HA溶液剩余,溶液显酸性,综述可知,所得溶液的pH7,C错误。常温下,0.01 molL1 NH4Cl溶液的pH答案:D解析:H2S是二元弱酸,应该发生分步电离,两步电离都生成H,但是只有第一步电离生成HS,随后在第二步电离中HS又有一部分发生了电离,所以pH5的H2S溶液中,c(H)1105 molL1c(HS),A错误;溶液中的Kwc(H)c(OH),Kw是只与温度有关的常数,氨水加水稀释后,溶液的碱性减弱,c(OH)减小,而Kw的值不变,故c(H)一定增大,并非所有离子浓度都减小,B错误;pH2的HCl溶液中c(H)为0.0

10、1 molL1,pH13的NaOH溶液中c(OH)为0.1 molL1,两种溶液按体积比110混合,明显是氢氧化钠过量,所以溶液应该呈碱性,C错误;酸性强弱顺序为CH3COOHH2CO3HClO,根据越弱越水解的原理,离子的水解能力强弱顺序为:ClOHCOCH3COO,所以c(Na)相等的三种溶液的pH大小关系为:NaClONaHCO3CH3COONa,D正确。112019安徽淮北实验高中模拟100 时,NaCl稀溶液中c(H)为1.0106 molL1。下列说法中正确的是()该NaCl溶液显酸性;该NaCl溶液显中性;该NaCl溶液中Kw11014;该NaCl溶液中Kw11012;该NaCl

11、溶液的pH7。A BC D答案:A解析:100 时,NaCl稀溶液中c(H)为1.0106 molL1,则水的离子积常数为Kwc(H)c(OH)1.0106 molL11.0106 molL111012。该NaCl稀溶液呈中性,其pH6。12一定温度下水溶液中H和OH的浓度变化曲线如图,下列说法正确的是()A升高温度,可能引起c向b的变化B该温度下,水的离子积常数为1.01013C该温度下,加入FeCl3可能引起由b向a的变化D该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化答案:C解析:由图可知,a、b、c三点对应的平衡常数不变,故曲线为等温线,故升高温度,不能由c到b,A错误;b点c(H)c(OH

12、)1.0107 molL1,故Kw1.01071.01071.01014,B错误;加入FeCl3,氯化铁为强酸弱碱盐,铁离子结合水电离出的氢氧根离子,促进水的电离平衡向右移动,即氢离子浓度增大,氢氧根离子浓度减小,在曲线上的变化表现为由b点到a点移动,符合图像变化趋势,C正确;由c点到d点,是因为水的离子积常数减小,而温度不变,Kw不变,故不能利用稀释使其出现此变化,D错误。132019四川成都模拟已知H2A为二元弱酸,室温下向100.0 mL 0.1 molL1 H2A溶液中加入不同质量的NaOH固体,pH变化如下表(不考虑溶液体积变化)。下列分析正确的是()m(NaOH)/g00.40.8

13、1.2pH3.88.312.013.2A.H2A第一步电离K1的数量级为108B上述过程中水的电离程度一直增大Cm(NaOH)0.6 g时,c(Na)c(A2)c(HA)c(OH)c(H)D若溶液中加NaOH至100时,c(OH)100c(H)答案:D解析:初始时,0.1 molL1 H2A溶液的pH3.8,根据氢离子浓度的近似计算公式c(H)103.8 molL1,所以Ka1106.6,其数量级为107,A错误。初始时,0.1 molL1 H2A溶液对于水的电离一定是抑制,随着H2A逐渐被中和,转化为盐,则变成对水的电离产生促进,最后氢氧化钠过量,再对水的电离产生抑制,B错误。加入的氢氧化钠

14、为0.6 g(0.015 mol)时,溶液为浓度相等的Na2A和NaHA混合溶液,由表中数据得到此时溶液一定显碱性,因为A2的水解能力强于HA,且A2水解得到HA,所以c(A2)8时,一定有c(OH)100c(H),D正确。14如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液的相互滴定的滴定曲线,下列叙述正确的是()A盐酸的物质的量浓度为1 molL1BP点时反应恰好完全,溶液呈中性C曲线a是用盐酸滴定氢氧化钠溶液的滴定曲线D酚酞不能用作本实验的指示剂答案:B解析:a曲线起点pH1,代表用氢氧化钠溶液滴定盐酸,且盐酸的物质的量浓度为0.1 molL1,可用酚酞作本实验的指示剂,A、C、D错误;P点表示盐酸与

15、氢氧化钠恰好完全中和,溶液呈中性,B正确。152019河南中原名校联考已知100 时,水的离子积常数为Kw11012,对于该温度下pH11的氨水,下列叙述正确的是()A向该溶液中加入同温同体积pH1的盐酸,反应后溶液呈中性B温度降低至25 ,该氨水溶液中H2O电离出的c(H)小于1011 molL1C该氨水溶液中加入少量NH4Cl固体,NH3H2O的电离程度增大D滴加等浓度、等体积的硫酸,所得溶液中存在电离平衡:NH4HSO4(aq) NH(aq)H(aq)SO(aq)答案:B解析:100 时,Kw11012,pH11的氨水中c(OH)0.1 molL1,则c(NH3H2O)0.1 molL1

16、,与同温同体积pH1的盐酸混合,反应后氨水剩余,所得溶液呈碱性,A错误。100 时,该氨水中水电离出的c(H)水c(OH)水11011 molL1;温度降低至25 ,水的离子积Kw减小,水的电离程度减小,则H2O电离出的c(H)小于1011 molL1,B正确。氨水中存在电离平衡:NH3H2ONHOH,加入少量NH4Cl固体,c(NH)增大,NH3H2O的电离平衡逆向移动,电离程度减小,C错误。NH4HSO4是强电解质,在水溶液中完全电离,不存在电离平衡,D错误。162019辽宁鞍山一中模拟常温条件下,向20 mL 0.01 molL1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 molL1的NaO

17、H溶液,溶液中水电离的c(H)随加入NaOH溶液的体积变化如图所示,下列说法正确的是()Ab、d两点溶液的pH相同B从a到c,对醋酸的电离既有促进作用也有抑制作用Ce点所示溶液中,c(Na)2c(CH3COO)2c(CH3COOH)0.01 molL1D从ac的过程中,存在pH7的点答案:D解析:b点醋酸过量,其电离使溶液显酸性,pH7,故A错误;醋酸溶液中存在CH3COOHCH3COOH,加NaOH溶液消耗氢离子,醋酸的电离平衡正向移动,所以从a到c,醋酸的电离始终受到促进,故B错误;e点所示溶液中,加入的NaOH的物质的量是醋酸的物质的量的2倍,反应后溶液中醋酸钠和NaOH物质的量相等,根

18、据物料守恒得c(Na)2c(CH3COO)2c(CH3COOH)0.01 molL1,故C错误;c点,醋酸与氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠,溶液显碱性,氢氧化钠溶液体积小于20 mL时的某一个值恰好使溶液显中性,所以从ac的过程中,存在着pH7的点,故D正确。17电解质的水溶液中存在电离平衡。(1)醋酸是常见的弱酸。醋酸在水溶液中的电离方程式为_。下列方法中,可以使醋酸稀溶液中CH3COOH电离程度增大的是_(填序号)。a滴加少量浓盐酸b微热溶液c加水稀释d加入少量醋酸钠晶体(2)用0.1 molL1 NaOH溶液分别滴定体积均为20.00 mL、浓度均为0.1 molL1的盐酸和醋酸溶液,得到滴

19、定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线。滴定醋酸的曲线是_(填“”或“”)。滴定开始前,三种溶液中由水电离出的c(H)最大的是_。V1和V2的关系:V1_V2(填“”“”或“”)。答案:(1)CH3COOHCH3COOHbc(2)0.1 molL1醋酸溶液解析:(1)醋酸是常见的弱酸,在水溶液中部分电离,电离方程式为CH3COOHCH3COOH。滴加少量浓盐酸,溶液中c(H)增大,醋酸的电离平衡逆向移动,CH3COOH的电离程度减小,a错误;微热溶液,电离平衡正向移动,CH3COOH的电离程度增大,b正确;加水稀释,电离平衡正向移动,CH3COOH的电离程度增大,c正确;加

20、入少量醋酸钠晶体,溶液中c(CH3COO)增大,电离平衡逆向移动,CH3COOH的电离程度减小,d错误。(2)醋酸是弱电解质,0.1 molL1醋酸溶液中c(H)1,故曲线表示滴定醋酸溶液,曲线表示滴定盐酸。酸或碱均抑制水的电离,且溶液中c(H)或c(OH)越大,水的电离程度越小,浓度均为0.1 molL1的盐酸、醋酸和NaOH溶液相比,醋酸溶液中c(H)小于盐酸中c(H)及NaOH溶液中c(OH),故醋酸溶液中由水电离出的c(H)最大。盐酸与NaOH溶液恰好完全反应生成NaCl,溶液呈中性,则有V220 mL;醋酸与NaOH溶液恰好完全反应时生成CH3COONa,由于CH3COO发生水解而使

21、溶液呈碱性,故当溶液pH7时,则有V120 mL,从而可得:V1V2。课时测评1.下列水溶液可以确定显酸性的是()A含氢离子的溶液B能使酚酞显无色的溶液CpHc(OH)的溶液答案:D解析:任何水溶液中都含有氢离子,所以含氢离子的溶液不一定显酸性,A错误;酚酞的变色范围是810,能使酚酞显无色的溶液pH小于8,常温下,7pH8时溶液不显酸性,B错误;pHc(OH)的溶液,一定显酸性,D正确。22019陕西渭南质检水的电离平衡曲线如图所示,下列说法中正确的是()A图中A、B、D三点处Kw间的关系:BADB100 ,将pH2的稀硫酸逐滴加入等体积pH10的稀氨水中,溶液中减小,充分反应后,溶液达到B

22、点C温度不变,在水中加入适量NH4Cl固体,可从A点变化到C点D加热浓缩A点所示溶液,可从A点变化到B点答案:D解析:水的离子积Kw只与温度有关,温度升高,Kw增大,温度:BAD,则三点处Kw间的关系:BAD,A错误。100 时Kw1061061012,将pH2的稀硫酸逐滴加入等体积pH10的稀氨水中,c(OH)减小、Kb(NH3H2O)不变,则增大;充分反应后,氨水剩余,所得溶液呈碱性,故溶液不能达到B点,B错误。温度不变,在水中加入适量NH4Cl固体,NH发生水解而使溶液呈酸性,而A、C点溶液均呈中性,故不能从A点变化到C点,C错误。图中AB直线上各点溶液均呈中性,加热浓缩A点所示溶液,温

23、度升高,水的电离程度增大,c(H)、c(OH)均增大,故可实现A点到B点变化,D正确。32019天津河西区模拟已知40 时水的离子积常数为Kw。该温度下,将浓度为a molL1的一元酸HA与b molL1的一元碱BOH等体积混合,该溶液呈中性时,下列叙述不正确的是()Aab,pH7B混合溶液的c(H)c(OH)C混合溶液中c(B)c(A)D混合溶液中c(OH) molL1答案:A解析:40 时水的离子积常数Kw1.01014,溶液呈中性时,pHKb(NH3H2O),则等浓度的HCOONa和NH4Cl溶液相比,NH的水解程度大于HCOO的水解程度,故NH4Cl溶液中由水电离出的c(OH)大于HC

24、OONa溶液中由水电离出的c(OH),B正确;由于Ka(CH3COOH)Ka(HCOOH),等pH的两种溶液相比,c(HCOOH)c(CH3COOH),故等体积等pH两种溶液分别与0.1 molL1 NaOH溶液中和,CH3COOH溶液消耗NaOH溶液的体积大,C错误;CH3COOH的电离平衡常数为Ka(CH3COOH)2105,此时c(H)c(CH3COO),c(CH3COOH)0.05 molL1,则有2105,c(H)1103 molL1,故该CH3COOH溶液的pH3,D正确。825 时,若体积为Va、pHa的某一元强酸与体积为Vb、pHb的某一元强碱混合,恰好中和,且已知Va1,不符

25、合题意,故a5(3)a解析:本题是对强酸、强碱中和规律的研究,综合性较强。难点在a的取值范围的确定上。10ab141,所以ab140,而a0.5b,即3a14,a7,a,所以aadc(4)AB2HB(5)0.1 molL1c(H)c(HA)c(H)c(A2)c(OH)(6)1.81072解析:(1)常温下,水的离子积为Kwc(H)c(OH)11014,溶液中c(H)1109 molL1,则有c(OH)1105 molL1,该溶液呈碱性。HCl和CuSO4溶液都呈酸性,Na2S和NaOH溶液呈碱性,K2SO4溶液呈中性。(2)新制稀氯水中存在平衡:Cl2H2OHClHClO、HClOHClO,由

26、于酸性:HClH2CO3HClO,要使新制氯水中c(HClO)增大,可采取的措施有通入Cl2或加入碳酸钙等,使平衡Cl2H2OHClHClO正向移动,或加入NaClO等,使平衡HClOHClO逆向移动。(3)HCl是强酸,Ba(OH)2是强碱,均完全电离;NH3H2O是弱碱,部分发生电离。a L pH3的盐酸与浓度为1.0103 molL1的氨水b L混合,若恰好完全反应生成NH4Cl,由于NH发生水解而使溶液呈酸性,而所得溶液呈中性,则有ba;a L pH3的盐酸与c(OH)1103 molL1的氨水c L混合,所得溶液呈中性,则有ac;a L pH3的盐酸与c(OH)1103 molL1的

27、氢氧化钡溶液d L混合,所得溶液呈中性,则有ad;综上所述,a、b、c、d之间的大小关系是badc。(4)据反应H2B(少量)2A=B22HA可得,A结合H的能力强于HB和B2;H2B是弱酸,第一步电离生成HB,第二步电离生成B2,而第二步比第一步更难电离,故B2结合H能力强于HB,因此三种阴离子结合H的难易顺序为AB2HB。(5)H2A第一步完全电离生成HA和H,HA则部分电离生成H和A2,故0.1 molL1 H2A溶液中c(H)0.1 molL1;常温下,0.1 molL1 NaHA溶液的pH2,则HA电离产生c(H)0.01 molL1,由于第一步电离产生H抑制HA的电离,故0.1 molL1 H2A溶液中HA电离产生c(H)0.01 molL1,故该溶液中c(H)的大小范围是0.1 molL1c(H)c(OH);由于Na不水解,HA的电离程度较小,故溶液中离子浓度大小关系为c(Na)c(HA)c(H)c(A2)c(OH)。