高优指导2021版高三化学一轮复习第8单元物质在水溶液中的行为第2节水溶液酸碱中和滴定考点规范练鲁科版.doc

水溶液　酸碱中和滴定
(时间:45分钟　满分:100分)
一、选择题(本题共9小题,每小题5分,共45分,每小题只有一个选项符合题目要求)
1.(2015河南洛阳统考)下列说法正确的是(　　)

A.向Na2CO3溶液通入CO2,可使水解平衡:C+H2OHC+OH-向正反应方向移动,则溶液pH增大
B.室温时,0.1 mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,则该溶液的pH=4
C.NH3·H2O溶液加水稀释后,溶液中的值增大
D.常温下,pH均为5的盐酸与氯化铵溶液中,水的电离程度相同
答案:B
解析:A项,通入CO2,CO2与OH-反应,促使水解平衡正向移动,但[OH-]减小,pH减小,错误;B项,溶液中的[H+]=0.1 mol·L-10.1%=110-4 mol·L-1,pH=4,正确;C项,加水稀释,促进NH3·H2ON+OH-正向移动,NH3·H2O数减小,N数增大,减小,错误;D项,前者抑制水的电离(水电离的[H+]=10-9 mol·L-1),后者促进水的电离(水电离的[H+]=10-5 mol·L-1),水的电离程度不同,错误。
2.水的电离过程为H2OH++OH-,在25 ℃时水的离子积为KW=1.010-14 mol2·L-2,在35 ℃时水的离子积为KW=2.110-14 mol2·L-2,则下列叙述正确的是(　　)
A.[H+]随着温度的升高而降低
B.35 ℃时纯水中[H+]>[OH-]
C.35 ℃时的水比25 ℃时的水电离程度小
D.水的电离是个吸热过程
答案:D
解析:H2O的电离是吸热的,因而温度升高,KW增大,[H+]也增大,H2O的电离程度也增大,所以A、C两项均不正确,D项正确;任何温度下的纯水中[H+]=[OH-],B项不正确。
3.实验室用标准盐酸测定某NaOH溶液的浓度,用甲基橙作指示剂,下列操作中可能使测定结果偏低的是(　　)
A.酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸润洗2~3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橙色,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2~3次
答案:C
解析:A项标准盐酸被滴定管内壁的水稀释,消耗盐酸体积偏大,测定结果偏高;B中气泡体积相当于盐酸,会使读出盐酸体积偏大,结果偏高;D项会使盐酸体积偏大,结果偏高。
4.(2015安徽合肥检测)相同条件下,在①pH=2的CH3COOH溶液、②pH=2的HCl溶液、③pH=12的氨水、④pH=12的NaOH溶液中,下列说法不正确的是(　　)
A.由水电离的H+的浓度:①=②=③=④
B.等体积的①、②分别与足量铝粉反应,生成H2的量:②>①
C.若将②、③溶液混合后,pH=7,则消耗溶液的体积:②>③
D.将四种溶液分别稀释100倍后,溶液的pH:③>④>②>①
答案:B
解析:pH=2的CH3COOH溶液与pH=2的HCl溶液相比,前者的浓度大,则与足量铝粉反应时前者生成的H2多,故B项错误;将四种溶液分别稀释相同的倍数,则①、②的pH增大(但小于7),③、④的pH减小(但大于7),并且①、③的pH变化量小,②、④的pH变化量大,所以稀释后溶液的pH大小关系:③>④>②>①,D项正确。

5.某温度下,向一定体积0.1 mol·L-1的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液中pOH(pOH=-lg[OH-])与pH的变化关系如图所示,则(　　)
A.M点所示溶液的导电能力强于Q点
B.N点所示溶液中[CH3COO-]>[Na+]
C.M点和N点所示溶液中水的电离程度相同
D.Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积〚导学号95380263〛
答案:C
解析:醋酸为弱酸,向其溶液中逐滴加入等浓度NaOH溶液时,生成强电解质CH3COONa,溶液导电性逐渐增强,则Q点导电能力强于M点,故A项错误;图中N点pH>pOH,即[H+]<[OH-],根据溶液中电荷守恒:[H+]+[Na+]=[OH-]+[CH3COO-],所以[CH3COO-]<[Na+],故B项错误;由图知,M点pOH=b,则溶液中[OH-]=10-b;N点pH=b,则溶液中[H+]=10-b,即M与N点水的电离程度相同,C项正确;D项,若消耗NaOH溶液体积与醋酸溶液体积相同时,二者恰好完全反应生成醋酸钠,醋酸钠溶液水解呈碱性,而Q点pH=pOH,即[H+]=[OH-],溶液呈中性,故D项错误。
6.(2013全国Ⅱ)室温时,M(OH)2(s)M2+(aq)+2OH-(aq)　Ksp=a mol3·L-3。[M2+]=b mol·L-1时,溶液的pH等于(　　)
A.lg() B.lg()
C.14+lg() D.14+lg()
答案:C
解析:Ksp=[M2+][OH-]2=a mol3·L-3,由[M2+]=b mol·L-1可知[OH-]2= mol2·L-2,[OH-]= mol·L-1,[H+]=10-14÷ mol·L-1,C选项正确。
7.(2015山东青岛模拟)将pH=1的盐酸平均分成两份,一份加入适量水,另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液,pH都升高了1,则加入的水与NaOH溶液的体积比为(　　)
A.9 B.10 C.11 D.12
答案:C
解析:将pH=1的盐酸加适量水,pH升高了1,说明所加的水是原溶液的9倍;设另1份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液的体积为x后,pH升高了1,则10-1 mol·L-11-10-1 mol·L-1·x=10-2 mol·L-1·(1+x),解得x=,则加入的水与NaOH溶液的体积比为9∶=11∶1。
8.室温时,将x mL pH=a的稀NaOH溶液与y mL pH=b的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断,正确的是(　　)
A.若x=y,且a+b=14,则pH>7
B.若10x=y,且a+b=13,则pH=7
C.若ax=by,且a+b=13,则pH=7
D.若x=10y,且a+b=14,则pH>7
答案:D
解析:x mL pH=a的NaOH溶液中OH-物质的量为 mol=10a-17x mol,y mL pH=b的盐酸的H+物质的量为:10-b mol=10-3-by mol,所以=。若x=y,a+b=14,代入上式可得n(H+)∶n(OH-)=1,pH=7,故A项错误;若10x=y,且a+b=13,代入上式可得n(H+)∶n(OH-)=100,则pH<7,故B项错误;若ax=by,且a+b=13,代入上式可得n(H+)∶n(OH-)=>1,则pH<7,故C项错误;若x=10y,且a+b=14,代入上式可得n(H+)∶n(OH-)=0.1,则pH>7,故D项正确。
9.(2015山东淄博模拟)下列图示与对应的叙述相符的是(　　)

A.图甲表示相同温度下pH=1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时pH的变化曲线,其中曲线Ⅱ为盐酸,且b点溶液的导电性比a点的强
B.图乙中纯水仅升高温度,就可以从a点变到c点
C.图乙中在b点对应温度下,将pH=2的H2SO4溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液显中性
D.用0.010 0 mol·L-1硝酸银标准溶液,滴定浓度均为0.100 0 mol·L-1 Cl-、Br-及I-的混合溶液,由图丙曲线,可确定首先沉淀的是Cl-〚导学号95380264〛
答案:C
解析:图甲中相同pH的盐酸和醋酸溶液分别加入水稀释后盐酸的pH变化较大,故曲线Ⅰ为盐酸,A项错误;图乙中,纯水仅升高温度,[H+]和[OH-]都增大,但两者仍然相等,c点[H+]和[OH-]不相等,B项错误;在b点对应温度下KW=10-12 mol2·L-2,将pH=2的H2SO4溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液显中性,C项正确;在银离子浓度相同的情况下,产生沉淀所需c(I-)最低,由图丙曲线,可确定首先沉淀的是I-,D项错误。
二、非选择题(本题共4个小题,共55分)
10.(12分)Ⅰ.下列有关实验操作中,合理的是　　　　。 
A.用托盘天平称取11.70 g食盐
B.用量筒量取12.36 mL盐酸
C.用酸式滴定管量取21.20 mL 0.10 mol·L-1的H2SO4溶液
D.用200 mL容量瓶配制500 mL 0.1 mol·L-1的NaCl溶液
E.测定溶液的pH时,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取溶液,滴在用蒸馏水润湿过的pH试纸上,再与标准比色卡对比
Ⅱ.现用物质的量浓度为a mol·L-1的标准盐酸去测定V mL NaOH溶液的物质的量浓度,请填写下列空白:
(1)酸式滴定管用蒸馏水洗净后,还应该进行的操作是 
　。 
(2)如图是酸式滴定管中液面在滴定前后的读数:

c(NaOH)=　　　　　　　　 mol·L-1。 
(3)若在滴定前滴定管尖嘴部分留有气泡,滴定后滴定管尖嘴部分气泡消失,则测定的NaOH物质的量浓度　　　　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 
Ⅲ.如图是盐酸与氢氧化钠的滴定曲线a和b,试认真分析后填空:

(4)曲线a是用　　　　　　溶液滴定　　　　　溶液。 
(5)P点的坐标为　　　　　　　　　　　　;盐酸的物质的量浓度为　　　　　　 mol·L-1。 
答案:Ⅰ.C
Ⅱ.(1)用a mol·L-1的标准盐酸润洗2~3次
(2)
(3)偏大
Ⅲ.(4)NaOH　HCl
(5)(15,7)　0.1
解析:Ⅰ.A中托盘天平读数只能精确到0.1 g;B中量筒读数只能精确到0.1 mL;D中配500 mL溶液应用500 mL容量瓶;E中测定溶液pH时,不能用蒸馏水润湿pH试纸。
Ⅱ.(1)滴定管先用蒸馏水洗净后,必须再用待盛装液体润洗。
(2)注意滴定管上的读数“0”刻度在最上端,自上而下,读数变大。所以图中读数应为(V2-V1) mL。
(3)滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,使所用标准液的体积增大,待测液浓度偏大。
Ⅲ.一定要理解图中具体坐标点的意义。
a曲线pH随滴定的进行而增大,则说明其为碱滴定酸的过程,且V碱=0时,pH=1说明该盐酸的浓度为0.1 mol·L-1,同理b曲线是酸滴定碱的过程,且该氢氧化钠浓度为0.1 mol·L-1。
11.(2015湖北武汉检测)(14分)水是极弱的电解质,改变温度或加入某些电解质会影响水的电离。请回答下列问题:
(1)纯水在100 ℃时pH=6,该温度下0.1 mol·L-1的NaOH溶液中,溶液的pH=　　　　。 
(2)25 ℃时,向水中加入少量碳酸钠固体,得到pH为11的溶液,其水解的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,由水电离出的[OH-]=　　　　　　 mol·L-1。 

(3)体积均为100 mL、pH均为2的盐酸与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,则HX是　　　　　　　(填“强酸”或“弱酸”),理由是　 

　。 
(4)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。
已知:
化学式
电离常数(25 ℃)/(mol·L-1)
HCN
K=4.910-10
CH3COOH
K=1.810-5
H2CO3
K1=4.310-7、K2=5.610-11

①25 ℃时,等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液,溶液的pH由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(填化学式)。 
②25 ℃时,在0.5 mol·L-1的醋酸溶液中由醋酸电离出的[H+]约是由水电离出的[H+]的　　　　倍。〚导学号95380265〛 
答案:(1)11
(2)C+H2OHC+OH-,HC+H2OH2CO3+OH-　10-3
(3)弱酸　稀释相同倍数,一元酸HX的pH变化量比HCl的小,说明HX存在电离平衡,故HX为弱酸
(4)①Na2CO3>NaCN>CH3COONa　②9108
解析:(1)纯水在100 ℃时pH=6,该温度下KW=10-12 mol2·L-2,0.1 mol·L-1的NaOH溶液中,溶液的[H+]==10-11 mol·L-1,pH=11。(2)碳酸钠分步水解,由水电离出的[OH-]==10-3 mol·L-1。(3)pH相等的强酸和弱酸等倍稀释,强酸pH变化大些,即HX是弱酸。(4)①酸性越弱,其盐水解程度越大,pH越大,根据电离常数知酸性:CH3COOH>HCN>HC,则水解程度:Na2CO3>NaCN>CH3COONa。②Ka==1.810-5 mol2·L-2,[H+]=310-3 mol·L-1,[OH-]==[H+,[H+]÷[H+=9108。
12.(13分)(1)常温下,pH=11的NaOH溶液稀释1 000倍后溶液的pH为　　　　　,稀释105倍后溶液的pH为　　　　　　　　　　　。 
(2)常温下,在pH为11的Ba(OH)2溶液中,溶质的物质的量浓度为　　　　　　　　 mol·L-1,水电离出的[OH-]为　　　　 mol·L-1。 
(3)25 ℃时,将pH=10和pH=12的NaOH溶液等体积混合,混合后溶液的pH=　　　　。 
(4)某温度(t ℃)时,测得0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH=13,请回答下列问题:
①该温度下水的KW=　。 
②此温度下,将pH=a的NaOH溶液Va L与pH=b的H2SO4溶液VbL混合(忽略体积变化),若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则Va∶Vb=　　　　。 
答案:(1)8　无限接近于7
(2)510-4　10-11
(3)11.7
(4)①1.010-15 mol2·L-2　②10∶1
解析:(1)强碱溶液稀释10倍时溶液的pH减小1,所以pH=11的NaOH溶液稀释到原来的1 000倍后,pH=8;稀释105倍后,溶液接近中性,则无限接近于7。
(2)pH=11的Ba(OH)2溶液,[H+]=110-11 mol·L-1,[OH-]==110-3 mol·L-1,则[Ba(OH)2]=0.5[OH-]=510-4 mol·L-1,溶液中氢离子由水电离产生,水电离产生的[H+]等于溶液中水电离出的[OH-],故水电离出的[OH-]=[H+]=110-11 mol·L-1。
(3)设两种碱的体积都是1 L,pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合后,混合溶液中氢氧根离子浓度= mol·L-1=5.0510-3 mol·L-1,则混合溶液中氢离子浓度= mol·L-1≈210-12 mol·L-1,pH≈11.7。
(4)①0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH=13,则[H+]=110-13 mol·L-1,氢氧化钠是强碱,完全电离,所以氢氧根离子浓度等于氢氧化钠浓度为0.01 mol·L-1,则KW=[H+][OH-]=10-1310-2 mol2·L-2=1.010-15 mol2·L-2。
②混合溶液呈中性,且硫酸和氢氧化钠都是强电解质,所以酸中氢离子物质的量和碱中氢氧根离子的物质的量相等,pH=a的NaOH溶液中氢氧根离子浓度=110a-15 mol·L-1,pH=b的H2SO4溶液中氢离子浓度=110-b mol·L-1,10a-15 mol·L-1Va L=10-b mol·L-1Vb L,且a=12,b=2,即Va∶Vb=10∶1。
13.(2015福建理综)(16分)研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。
(1)①硫离子的结构示意图为　。 
②加热时,硫元素的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与木炭反应的化学方程式为 
　。 
(2)25 ℃,在0.10 mol·L-1 H2S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如下图(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。

①pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=　　　　mol·L-1。 
②某溶液含0.020 mol·L-1 Mn2+、0.10 mol·L-1 H2S,当溶液pH=　　　　时,Mn2+开始沉淀。[已知:Ksp(MnS)=2.810-15] 
(3)25 ℃,两种酸的电离平衡常数如下表。

H2SO3
1.310-2
6.310-8
H2CO3
4.210-7
5.610-11

①HS的电离平衡常数表达式K=　。 
②0.10 mol·L-1 Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为

　。 
③H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为 
　。 
答案:(1)① +16　②C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O
(2)①0.043　②5
(3)①或
②c(Na+)>c(S)>c(OH-)>c(HS)>c(H+)或[Na+]>[S]>[OH-]>[HS]>[H+]
③H2SO3+HCHS+CO2↑+H2O
解析:(1)①S的原子序数为16,故S2-的结构示意图为
+16;②硫元素的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4,红热的木炭与浓硫酸反应生成CO2、SO2和H2O。
(2)①根据物料守恒:c(S2-)+c(H2S)+c(HS-)=0.10 mol·L-1,故c(H2S)+c(HS-)=0.10 mol·L-1-c(S2-)=0.10 mol·L-1-5.710-2 mol·L-1=0.043 mol·L-1。
②要使Mn2+沉淀,需要的c(S2-)最小值为:c(S2-)== mol·L-1=1.410-13 mol·L-1,再对照图像找出pH=5。
(3)①电离平衡常数等于电离出的离子平衡浓度的系数次幂的乘积与弱电解质的平衡浓度的比值。
②S发生水解,生成HS和OH-,HS再进一步水解生成H2SO3和OH-,故离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(S)>c(OH-)>c(HS)>c(H+)。
③根据电离平衡常数,H2SO3的大于H2CO3的,故反应生成CO2、HS、H2O。

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