水的电离和溶液的酸碱性作业
高中化学(新人教版)选择性必修一课后习题：水的电离 溶液的酸碱性(课后习题)【含答案及解析】
水的电离和溶液的pH水的电离溶液的酸碱性课后篇素养形成必备知识基础练1.将纯水加热至较高温度,下列叙述中正确的是()A.水的离子积变大,呈酸性B.水的离子积不变,呈中性C.水的离子积变小,呈碱性D.水的离子积变大,呈中性2.水的电离过程为H2O H++OH-,在25 ℃时,水的离子积K W=1.0×10-14;在35 ℃时,水的离子积K W=2.1×10-14。
则下列叙述正确的是()A.c(H+)随着温度的升高而降低B.35 ℃时,c(H+)>c(OH-)C.35 ℃时的水比25 ℃时的水电离程度小D.水的电离是吸热过程,温度升高时K W增大。
25 ℃时,纯水中c(H+)=c(OH-)=1×10-7 mol·L-1;35 ℃时,纯水中c(H+)=c(OH-)≈1.45×10-7 mol·L-1。
温度升高,纯水中c(H+)和c(OH-)都增大,且始终相等,水的电离程度也增大,因温度升高平衡向正反应方向移动,故水的电离为吸热过程。
3.一定温度下,满足下列条件的溶液一定呈酸性的是()A.能与金属Al反应放出H2的溶液B.加酚酞后显无色的溶液C.pH=6.5的某溶液D.c(H+)>c(OH-)的任意水溶液Al反应放出H2的溶液可能是酸性溶液,也可能是碱性溶液,A项错误;加入酚酞后显无色的溶液可能呈中性或弱碱性或酸性,B项错误;pH=6.5的溶液也可能呈中性或碱性,C项错误。
4.关于pH的测定,下列说法正确的是()A.pH试纸在使用之前应用蒸馏水润湿B.用广泛pH试纸测得某盐酸的pH=2.3C.利用酸碱指示剂可以测溶液的pHD.pH计是精确测定溶液pH的仪器试纸在使用之前不能用蒸馏水润湿,如果用蒸馏水润湿了,则会对所测溶液进行稀释,可能会造成误差,故A项说法错误;广泛pH试纸可以识别的pH差约为1,用广泛pH试纸测得的pH是整数,故B项错误;酸碱指示剂只能判断溶液的酸碱性,无法测其pH,故C项错误;pH计可以精确测定溶液的pH,故D项正确。
2018-2019学年人教版选修4 第3章第2节 水的电离和溶液的酸碱性——pH的计算及应用 作业
第2节水的电离和溶液的酸碱性——pH的计算及应用一、选择题1．某酸溶液的pH=1，此酸溶液中H+的物质的量浓度A．为0.1 mol/LB．一定大于0.1 mol/LC．若为强酸一定等于0.1 mol/L，若为弱酸一定大于0.1 mol/LD．若为强酸一定小于或等于0.1 mol/L，若为弱酸一定大于0.1 mol/L【答案】A2．下列说法中正确的是A．pH=3的盐酸和pH=5的硫酸溶液等体积混合，pH=4B．室温下，pH=9的碱性溶液中，存在H+C．中性溶液中必然有c(H+)= c(OH-)=1×10-7mol/LD．在0.1 mol/L HCl溶液中加人适量的蒸馏水，溶液中各种离子的物质的量浓度均减小【答案】B3．室温时，下列溶液混合后，pH>7的是A．0.1 mol/L的盐酸和pH=13的氢氧化钡溶液等体积混合B．0.1 mol/L的NaOH溶液和pH=1的盐酸等体积混合C．pH=3的硫酸溶液和pH=11的氨水等体积混合D．pH=1的醋酸溶液和0.1 mol/L的氢氧化钠溶液等体积混合【答案】C4．对于常温下pH为1的硝酸，下列叙述正确的是A．将1 mL该溶液稀释至100 mL后，pH等于3B．向该溶液中加入等体积、pH为12的氢氧化钡溶液，恰好完全中和C．该溶液中硝酸电离出的c(H+)与水电离出的c(H+)之比为1013D．该溶液中水电离出的c(H+)是pH为3的硝酸中水电离出的c(H+)的100倍【答案】A5．实验室用标准盐酸滴定某NaOH溶液，用甲基橙作指示剂。
下列操作中可能导致测定结果偏低的是A．酸式滴定管在装液前未用标准酸溶液润洗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．滴定前平视读数，滴定后俯视读数D．盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2~3次【答案】CSO 。
某温度下，向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4 6．已知NaHSO4在水中的电离方程式为：NaHSO4Na++ H++24晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为2。
水的电离和溶液的酸碱性
水的电离和溶液的酸碱性一、水的电离1、水的电离:2、外界条件的改变对水的电离的影响：3、水的离子积常数：Kw只与温度相关，与溶液的酸碱性无关。
温度越高，Kw越大。
Kw是水电离平衡时的性质，它不但适用于纯水，也适用于任何酸、碱或盐的稀溶液。
实验测得：25℃的纯水中 C (H+)= C(OH—) =1×10- 7 mol/L所以，25℃时，Kw=1×10-14例题：25℃时1、计算0.1 mol/L 的NaOH溶液中水电离出的H+、OH—的浓度？2、计算0.1 mol/L 的HCl溶液中水电离出的H+、OH—的浓度？结论：向水中加入的C（H+）或C（OH—）相等时，对水的电离平衡的抑制作用相同。
二、溶液的酸碱性和PH值1、溶液的酸碱性：跟H+和OH—浓度的相对大小相关C（H+ ）= c(OH-) ，溶液呈中性； c(H+) > c(OH—) ，溶液呈酸性；c(H+) < c(OH—) ，溶液呈碱性25℃时：中性溶液中，c(H+) = 10-7mol/L 酸性溶液中，c(H+) > 10-7mol/L 碱性溶液中，c(OH—)> 10-7mol/L2、溶液的PH①表示方法：用H+的物质的量浓度的负对数来表示。
②公式：PH= —lg{C(H+)}③溶液的酸碱性跟pH的关系：PH越小酸性越强，PH越大碱性越强。
25℃时：中性溶液，PH=7 酸性溶液，PH<7 碱性溶液，PH>7100℃时：中性溶液，PH = 6 酸性溶液，PH < 6 碱性溶液，PH > 6所以：未注明温度时，PH=7的溶液不一定是中性溶液。
注意：通常，当c(H+)或c(OH—)≥1mol/L的溶液，其酸碱性不用pH表示，而是直接用H+浓度或OH—浓度来表示。
3、溶液PH的计算（均为25℃）①单一溶液的PH计算A、计算0.1 mol/L HCl溶液的PH？B、计算0.1 mol/L NaOH溶液的PH？②溶液稀释后求PHA、PH=1的HCl溶液加水稀释10倍、100倍后的PH？结论：PH=m的强酸加水稀释10n倍，PH=m+n≤7B、PH=13的NaOH溶液加水稀释10倍、100倍后的PH？结论：PH=m的强碱加水稀释10n倍，PH=m-n≥7C、PH=1的HAc溶液加水稀释10倍、100倍后的PH结论：PH=m的弱酸加水稀释10n倍，m<PH<m+nD、PH=13的NH3·H2O溶液加水稀释10倍、100倍后的PH结论：PH=m的弱碱加水稀释10n倍，m-n<PH<m③溶液混合后求PHA、强酸与强酸混合例1、 0.1 mol/L 的HCl溶液与1.9 mol/L 的HCl溶液等体积混合，计算混合后的PH？例2、 0.2 mol/L 的HCl溶液与0.9 mol/L 的H2SO4溶液等体积混合，计算混合后的PH？例3、PH=1的HCl溶液与PH=2 的HCl溶液等体积混合，计算混合后的PH？例4、PH=1的HCl溶液与PH=3的HCl溶液等体积混合，计算混合后的PH？总结：PH相差≥2的两种强酸等体积混合时，PH（混）=小PH+0.3B、强碱与强碱混合例1、 0.1 mol/L 的NaOH溶液与1.9 mol/L 的NaOH溶液等体积混合，计算混合后的PH？例2、0.2 mol/L 的NaOH溶液与0.9 mol/L 的Ba(OH)2溶液等体积混合，计算混合后的PH？例3、PH=11的NaOH溶液与PH=12 的NaOH溶液等体积混合，计算混合后的PH？例4、PH=11的NaOH溶液与PH=13的NaOH溶液等体积混合，计算混合后的PH？总结：PH相差≥2的两种强碱等体积混合时，PH（混）=大PH-0.3C、强酸与强碱混合例1、 0.1 mol/L 的NaOH溶液与0.12 mol/L 的HCl溶液等体积混合，计算混合后的PH？例2、0.12 mol/L 的NaOH溶液与0.1 mol/L 的HCl溶液等体积混合，计算混合后的PH？D、强酸与弱碱混合例题：将PH=4的盐酸溶液与PH=10的某碱溶液等体积混和，所得溶液的PH值（）A、=7B、≥7C、≤7D、>7E、弱酸与强碱混合例题：将PH=6的某酸溶液与PH=8的氢氧化钡溶液等体积混和，所得溶液的PH值（）A、=7B、≥7C、≤7D、>74、PH的测定①酸碱指示剂（定性测定）A、成分：一般是有机弱酸或有机弱碱。
课后作业39水的电离和溶液的pH2025年高考化学一轮复习
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【解析】 相同温度下，水的离子积相等，pH 相等的氨水、NaOH 溶液中，cH＋相等， 则溶液中 cOH－相等，A 正确；醋酸为弱酸，不能完全电离，浓度越大，电离程度越小，pH ＝4 的醋酸溶液的物质的量浓度为1α0－1 4 mol·L－1(α1 为电离度)，pH＝5 的醋酸溶液的物质的量 浓度为1α0－2 5 mol·L－1(α2 为电离度)，故前者比后者的 10 倍还大，B 正确；pH 均为 4 的盐酸和 氯化铵溶液等体积混合的瞬间，cH＋＝1.0×10－4 mol·L－1，不发生变化，铵根离子和一水合 氨的浓度瞬间变为原来的二分之一，则二者的比值不变，故所得溶液中水的电离平衡没有移 动，氯化铵的水解平衡没有移动，混合溶液中 cH＋＝1.0×10－4 mol·L－1，pH＝4，C 正确； 醋酸是弱酸，等体积、等 pH 的盐酸和醋酸溶液中醋酸的物质的量大于盐酸的物质的量，则 用同浓度的 NaOH 溶液分别与等体积、等 pH 的盐酸和醋酸溶液恰好完全反应，醋酸消耗 NaOH 溶液的体积更大，D 错误。
α2
恰好完全中和时，消耗的氨水的量分别为 V1×c1＝V2×c2，得 10V2<V1，故 A 不正确； cNcHN3H·H＋42O的比值即是两溶液的电离度，根据越稀越电离判断，②<①，故 B 不正确；根据 氨水溶液中水的电离受到抑制，抑制程度越大，水的电离程度越小，故②<①，故 C 不正确；
反应后 pH＝9 的氨水消耗的体积大，故最终溶液的体积大，但生成的氯化铵的量相同，故①
C．茶叶封装时常附带一包铁粉，可减慢茶叶的氧化
D．某温度下测得茶水的 pH＝6.6，则该茶水一定呈酸性
【解析】 茶饼浸泡前要掰成小块，增大其与水的接触面积，可使之更快浸出茶香，
2020学年高中化学作业12水的电离和溶液的酸碱性含解析新人教版选修4
高中化学作业：课时作业（十二）A组—基础巩固一、水的电离1．纯水在80 ℃时的pH( )A．等于7 B．大于7C．小于7 D．无法确定答案 C2．常温下，下列三种溶液中，由水电离出的氢离子浓度之比为( )①1 mol/L的盐酸②0.1 mol·L－1的盐酸③0.01 mol·L－1的NaOHA．1∶10∶100 B．0∶1∶12C．14∶13∶12 D．14∶13∶2解析①1 mol/L盐酸中c(H＋)＝1 mol/L，由水电离出的c(H＋)水＝10－14mol/L，②0.1 mol/L 盐酸中，c(H＋)＝0.1 mol/L，由水电离出的c(H＋)水＝10－13 mol/L，③0.01 mol/L NaOH溶液中，c(OH－)＝0.01 mol/L，由水电离出的c(H＋)水＝10－12 mol/L，则三者由水电离出的氢离子浓度之比为：10－14∶10－13∶10－12＝1∶10∶100。
答案 A3．向纯水中加入少量的硫酸氢钠(溶液温度不变)，则溶液的( )A．pH值升高B．酸性增强C．水的离子积增大D．c(OH－)不变解析向纯水中加入少量的硫酸氢钠(溶液温度不变)，对水的电离起抑制作用；溶液呈酸性，溶液pH降低，酸性增强，c(OH－)减小，故A、D两项错误，B项正确；温度不变，水的离子积不变，故C项错误。
故选B项。
答案 B二、水的离子积常数4．下列关于水的离子积常数的叙述中，正确的是( )A．因为水的离子积常数的表达式是K w＝c(H＋)·c(OH－)，所以K w随溶液H＋和OH－浓度的变化而变化B．水的离子积常数K w与水的电离常数K电离是同一个物理量C．水的离子积常数仅仅是温度的函数，随着温度的变化而变化D．水的离子积常数K w与水的电离常数K电离是两个没有任何关系的物理量解析水的离子积常数K w＝K电离·c(H2O)，一定温度下K电离和c(H2O)都是不变的常数，所以K w仅仅是温度的函数。
水的电离和溶液的酸碱性例题
【重点内容】1、知道水的离子积常数K W及其与温度的关系；2、了解溶液的pH、溶液中氢离子浓度、氢氧根离子浓度大小、溶液酸碱性三者之间的关系，能进行溶液pH的简单计算；3、初步掌握测定溶液pH的方法；4、知道溶液pH的调控在工农业生产中和科学研究中的重要应用。
【内容讲解】一、水的电离水是极弱的电解质，发生微弱的电离，水分子电离示意图：1、水的电离H2O + H2O H3O＋ + OH-简写：H2O H＋+ OH-实验测定：25℃c（H＋）= c（OH－）=1×10－7mol/L2、水的离子积：25℃K W = c（H＋）·c（OH－）= 1.0×10－14。
说明：(1) Kw只与温度有关，温度越高Kw越大。
因水的电离是吸热过程，升高温度Kw将增大，100℃时，c(H+)=c(OH-)=1×10-6mol/L，Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-12。
(2) Kw不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐的稀溶液。
3、影响水的电离平衡的因素(1) 温度：温度升高，水的电离程度增大，水的电离平衡向电离方向移动，离子浓度增大。
(2) 酸、碱：在纯水中加入酸或碱，抑制H2O的电离，均使水的电离平衡向分子化过程移动，此时若温度不变，Kw不变，水的电离程度变小；c(H+)发生改变，pH也随之改变；若向水中加入酸，则c(H+)增大，c(OH—)变小，pH变小(3) 其他因素：如向水中加入活泼的金属，由于与水电离出的H+直接作用，因而促进了水的电离平衡向电离的方向移动。
二、溶液的酸碱性与pH1、溶液的酸碱性以0.1mol/L HCl为例，由于酸电离出H+能使H2O H++OH-平衡向左移动，即抑制了水的电离，溶液中H+由两部分组成，一部分为酸提供，另一部分为H2O提供，水电离提供的c(H+)远小于酸提供的c(H+)，故可忽略，溶液中H+全部看作酸提供，故c(H+)溶液=0.1mol/L，但溶液中OH-全部为H2O 电离产生，c(OH—)溶液= c(OH—)，水电离产生 c(H+)和c(OH—)始终相等，因此有c(OH—)溶液 = c(OH—) = c(H+)==1×10-13。
第三章水溶液中的离子平衡水的电离和溶液的酸碱性
第二节水的电离和溶液的酸碱性课时作业2一、选择题1.（双选）下列叙述正确的是()A.无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液,在常温下,其c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14B.c(H＋)等于1×10－7mol/L的溶液不一定是中性溶液C.0.2mol/LCH3COOH溶液中的c(H＋)是0.1mol/LCH3COOH溶液中的c(H＋)的2倍D.任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱2.(双选)在25℃时,某溶液中由水电离出的c（H＋）＝1×10-12mol/L,则该溶液的pH可能是( )A.12B.7C.6D.23.下列说法正确的是A.pH<7的溶液一定是酸溶液B.pH＝5的溶液和pH＝3的溶液相比,前者c(OHˉ)是后者的100倍C.碱性溶液中滴入酚酞必定显红色D.在1 mol/L的氨水中,改变外界条件使c(NH4＋)增大,则溶液的pH一定增大4.常温下,下列溶液中酸性最弱的是A、pH＝4B、[H＋]＝1×10-3 mol·L-1C、[OH- ]＝1×10-11 mol·L-1D、[H＋] ·[OH- ]＝1×10-145.印染工业常用亚氯酸钠(NaClO)漂白织物。
亚氯酸钠在溶液中可生成ClO2、HClO2、ClO－2,其中HClO2是漂白剂的有效成分,ClO2是有毒气体。
各组分含量随pH变化情况如图所示,由图可知,使用该漂白剂的最佳pH为()A.3.0B.4.0～4.5C.6.5～7.0D.9.06.常温下,某溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10-12mol/L,在该溶液中一定能大量共存的离子组是（）A、K＋、Na＋、HSO-3、Cl-B、Na＋、Ba2＋、NO3- 、Cl- ,C、K＋、S2-、Cl- 、CO-23D、K＋、NH4＋、Cl- 、SO-247.常温时,纯水中由水电离的c(H＋)＝a,pH＝1的盐酸中由水电离的c(H＋)＝b,0.2mol/L的盐酸与0.1mol/L的氢氧化钠溶液等体积混合后,由水电离的c(H＋)＝c,则a、b、c的关系正确的是()A.a＞b＝cB.a＞c＞bC.c＞b＞aD.b＞c＞a8.下列说法中正确的是（）A.100 mL pH＝3的盐酸和醋酸溶液,与足量锌反应时,起始时二者产生氢气的速率醋酸快B.100 mL 1 mol·L－1的盐酸和50 mL 2 mol·L－1的盐酸分别与足量的锌反应,两者放出氢气的速率和质量均相等.C.100 mL pH＝3的盐酸和醋酸溶液,与足量锌反应后,所得氢气的质量相等.D.100 mL 0.1mol·L－1的硫酸和盐酸溶液,与足量锌反应后,前者放出氢气的质量是后者放出氢气质量的2倍.9.喷墨打印机墨汁的pH为7.5～9.0.当墨汁喷在纸上时,与酸性物质作用生成不溶于水的固体.由此可知()①墨汁偏碱性②墨汁偏酸性③纸张偏酸性④纸张偏碱性A.①③B.②④C.①④D.②③二.非选择题10.有一学生在实验室测某溶液的pH。
水的电离和溶液的酸碱性练习题
水的电离和溶液的酸碱性练习题1.在313K时，水的Kw为3.0×10^-14.如果在该溶液中，盐酸电离出的c(H)与水电离出的c(H)之比为10^10∶1，那么由水电离出的c(H)×c(OH)=1×10^-14.因此，在313K时，c(H)=1.0×10^-7mol/L的溶液呈中性。
2.甲溶液的pH为4，乙溶液的pH为5，甲溶液与乙溶液的c(H)之比为1∶10.因此，乙溶液呈酸性。
3.等浓度的乙酸、盐酸、碳酸和硫酸溶液的pH由小到大排列正确的是①②③④。
4.当Kw=1×10^-12时，水的电离程度较大，因为c(H)×c(OH)的值变大。
5.下列溶液中与1.0×10^-5mol/L的NaOH溶液的pH相同的是把pH=6的盐酸稀释1000倍。
6.下列溶液一定呈酸性的是pH<7的溶液和使紫色石蕊试液呈红色的溶液。
7.常温下，由水电离出的氢离子浓度之比为1∶10∶100的是1 ___的盐酸、0.1 ___的盐酸和0.01 ___的NaOH。
8.不能使酚酞变红的溶液一定呈碱性，因为酚酞是一种酸碱指示剂，它在酸性溶液中呈红色，在碱性溶液中呈黄色。
9.某同学用pH试纸测得盐酸溶液的pH为10.6是错误的，因为pH的值范围是0-14，盐酸溶液的pH值应该小于7.10.当向蒸馏水中滴入少量盐酸时，pH会降低，而c(H)×c(OH)乘积会改变，因为盐酸会增加水中的氢离子浓度。
在___的无色溶液中，可以大量共存的离子组是B．Fe3+、NO3-、K+、H+。
要使H+和OH-浓度相等，pH必须为7.因此，下列叙述错误的是C．把pH=8和pH=10的NaOH溶液等体积混合16.25℃时，水的电离达到平衡。
将常温时pH=1的某强酸溶液10 mL加入水进行稀释，可以使溶液的pH变成2，因此操作B是正确的。
向水中加入少量稀硫酸可以增加H+浓度，使Kw不变，因此选项B是正确的。
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核心素养提升练二十三水的电离和溶液的酸碱性(25分钟50分)一、选择题(本题包括4小题,每题6分,共24分)1.在不同温度下,水溶液中c(H+)与c(OH-)的关系如图所示。
下列有关说法中正确的是( )A.若从a点到c点,可采用在水中加入酸的方法B.b点对应的醋酸中由水电离出的c(H+)=10-6 mol·L-1C.c点对应溶液的K w大于d点对应溶液的K wD.T ℃时,0.05 mol·L-1 Ba(OH)2溶液的pH=11【解析】选D。
a点对应的c(H+)和c(OH-)相等,c点对应的c(H+)和c(OH-)也相等,溶液一定呈中性,从a点到c点,可以采用升温的方法,A错误;K w只与温度有关,同温度下不同酸碱性溶液的K w相同,a点和b点的K w都是10-14,c点和d点的K w都是10-12,酸和碱溶液都会抑制水的电离,酸溶液中由水电离出的c水(H+)与溶液中的c(OH-)相等,即b点时c水(H+)=c(OH-)=10-8 mol·L-1,B、C均错误;T ℃时,K w=10-12,0.05 mol·L-1 Ba(OH)2溶液中c(H+)=10-11 mol·L-1,pH=11,D正确。
【加固训练】常温下,将pH=3的盐酸a L分别与下列三种溶液混合后,混合溶液均呈中性: ①1×10-3mol·L-1的氨水b L②c(OH-)=1×10-3mol·L-1的氨水c L③c(OH-)=1×10-3mol·L-1的Ba(OH)2溶液d L其中a、b、c、d的关系正确的是 ( )A.b>a=d>cB.a=b>c>dC.a=b>d>cD.c>a=d>b【解析】选A。
pH=3的盐酸中c(H+)=1×10-3mol·L-1,与c(OH-)=1×10-3mol·L-1的Ba(OH)2溶液混合,混合溶液呈中性时二者的体积相等,即d=a;NH3·H2O为弱电解质,1×10-3mol·L-1的氨水中c(OH-)<1×10-3mol·L-1,因此1×10-3mol·L-1的氨水和c(OH-)=1×10-3mol·L-1的氨水分别与盐酸混合,混合溶液呈中性时,b>a,c<a,则b>c。
2.实验室用标准KMnO4溶液滴定未知浓度的FeSO4溶液,下列说法或操作正确的是( )A.盛FeSO4溶液的锥形瓶滴定前用FeSO4溶液润洗2～3次B.选碱式滴定管量取标准KMnO4溶液,并用碘化钾淀粉溶液作指示剂C.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数会导致滴定结果偏低D.锥形瓶内溶液颜色变化由浅绿色变为紫红色,立即记下滴定管液面所在刻度【解析】选C。
滴定操作时锥形瓶只需用水洗干净即可,不能润洗,A项错误;标准KMnO4溶液应用酸式滴定管量取,不用添加任何指示剂,B项错误;实验时读数前仰后俯,导致读数体积小于实际消耗标准溶液体积,所测溶液浓度将偏低,C项正确;确定滴定终点时,需溶液由浅绿色变为紫红色,且30 s内溶液颜色不再发生变化,才可以确定滴定终点,D项错误。
3.(新题预测)常温下,关于溶液的稀释下列说法正确的是( )A.pH=3的醋酸溶液稀释100倍,pH=5B.pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-6mol·L-1C.将1 L 0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液稀释为2 L,pH=13D.pH=8的NaOH溶液稀释100倍,其pH=6【解析】选C。
A项,pH=3的醋酸溶液在稀释过程中电离平衡向正向移动,稀释100倍时,3<pH<5,错误;B项,pH=4的H2SO4溶液稀释100倍时,溶液中的c(H+)= 1×10-6 mol·L-1,溶液中的c(OH-)水=1×10-14/1×10-6 mol·L-1=1×10-8 mol·L-1, c(H+)水=c(OH-)水=1×10-8mol·L-1,错误;C项,0.1 mol·L-1Ba(OH)2溶液稀释到2 L时,c(OH-)= mol·L-1=0.1 mol·L-1,c(H+)=1×10-13 mol·L-1,pH=13,正确;D 项,NaOH是强碱溶液,无论怎么稀释,pH在常温下不可能成为6,只能无限接近于7,错误。
4.室温下,pH相差1的两种一元碱溶液A和B,分别加水稀释时,溶液的pH变化如图所示。
下列说法正确的是 ( )A.稀释前两溶液中H+浓度的大小关系:A=10BB.稀释前,A溶液中由水电离出的OH-的浓度大于10-7mol·L-1C.取等体积M点的A、B两种碱液,加入同浓度的硫酸溶液至恰好完全反应时,所消耗硫酸溶液的体积相同D.用醋酸中和A溶液至恰好完全反应时,溶液的pH不一定大于7【解析】选D。
从pH的图象变化来看,随着溶液稀释倍数的增大,A溶液的pH减小较快,而B溶液的pH减小要缓慢得多,说明A的碱性比B的碱性强,稀释前两溶液中H+浓度的大小关系应为10A=B,A项错误;在碱溶液中水的电离受到抑制,由水电离出的c(OH-)水=c(H+)<10-7mol·L-1,B项错误;虽然M点的A、B两种碱液的pH相等,但溶液的浓度不相等,所消耗H2SO4溶液的体积不一定相同,C项错误;一元碱A与CH3COOH电离程度的大小无法确定,故无法分析形成的盐的水解过程,也就无法判断溶液的pH是否大于7,D项正确。
二、非选择题(本题包括2小题,共26分)5.(12分)现有常温下的六种溶液:①0.01 mol·L-1 CH3COOH溶液;②0.01 mol·L-1 HCl溶液;③pH=12的氨水;④pH=12的NaOH溶液;⑤0.01 mol·L-1 CH3COOH溶液与pH=12的氨水等体积混合后所得溶液;⑥0.01 mol·L-1 HCl溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合后所得溶液。
(1)其中水的电离程度最大的是________(填序号),水的电离程度相同的是________。
(2)若将②③混合后所得溶液pH=7,则消耗溶液的体积:②________(填“>”“<”或“=”)③。
(3)将六种溶液同等程度稀释10倍后,溶液的pH:①________②,③________④,⑤________⑥。
(4)将①、④混合,若有c(CH3COO-)>c(H+),则混合溶液可能呈________(填字母)。
A.酸性B.碱性C.中性【解析】(1)酸和碱都会抑制水的电离,故只有⑥为NaCl溶液,对H2O的电离无抑制作用。
②③④对水的电离抑制程度相同。
(2)因pH=12的氨水中c(NH3·H2O)> 0.01 mol·L-1,故②、③混合,欲使pH=7,则需体积:②>③。
(3)稀释同样的倍数后,溶液的pH:①>②;③>④;⑤>⑥。
(4)由电荷守恒知:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+ c(OH-),仅知道c(CH3COO-)>c(H+),无法比较c(H+)与c(OH-)的相对大小,也就无法判断混合液的酸碱性。
答案:(1)⑥②③④(2)>(3)>>>(4)A、B、C6.(14分)(1)图Ⅰ表示10 mL量筒中液面的位置,A与B,B与C刻度间相差1 mL, 如果刻度A为4,量筒中液体的体积是________ mL。
(2)排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图Ⅱ所示操作中的________(填“甲”“乙”或“丙”),然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
(3)实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理:4N +6HCHO3H++6H2O+(CH2)6N4H+滴定时,1 mol (CH2)6N4H+与1 mol H+相当,然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。
某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:步骤Ⅰ:称取样品1.500 g。
步骤Ⅱ:将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。
步骤Ⅲ:移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,加入10 mL 20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5 min后,加入1～2滴酚酞溶液,用NaOH标准溶液滴定至终点。
按上述操作方法再重复2次。
①根据步骤Ⅲ填空:a.碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
b.锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
c.滴定达到终点时,酚酞指示剂由________色变成________色。
②滴定结果如下表所示:若NaOH标准溶液的浓度为0.101 0 mo1·L-1,则该样品中氮的质量分数为________。
【解析】(1)量筒中刻度自上而下逐渐减小,如果刻度A为4,量筒中液体的体积是3.2 mL。
(2)排去碱式滴定管中气泡的方法应采用题图所示操作中的丙操作,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
(3)①a.碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,没有用NaOH标准溶液润洗就直接加入NaOH 标准溶液,使滴定的氢氧化钠溶液的浓度偏小,则消耗氢氧化钠标准溶液体积偏多,测得样品中(CH2)6N4H+偏多,因此测得样品中氮的质量分数偏高;b.锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,由于溶液中含有的待测物质的物质的量不变,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积也不变,因此不会产生任何影响;c.由于指示剂酚酞在酸溶液中,用已知浓度的碱滴定未知浓度的酸,因此开始溶液是无色,当滴定达到终点时,酚酞指示剂由无色变成浅红色。
②根据实验可知第一次实验反应消耗标准溶液的体积为21.03 mL-1.02 mL=20.01 mL;第二次实验反应消耗标准溶液的体积为21.99 mL-2.00 mL=19.99 mL;第三次实验反应消耗标准溶液的体积为20.20 mL-0.20 mL=20.00 mL;因此反应消耗标准溶液的体积是V=(20.01 mL+19.99 mL+20.00 mL)÷3=20.00 mL,根据酸、碱发生中和反应时的物质的量关系是1∶1可知:c×25.00 mL=0.101 0 mol·L-1×20.00 mL,解得c=0.080 8 mol·L-1,则250 mL溶液中含有(CH2)6N4H+及H+的物质的量是0.080 8 mol·L-1×0.25 L=0.020 2 mol,则在1.500 g样品中含N的物质的量是0.020 2 mol,其中含有N的质量是m(N)=0.020 2 mol×14 g·mol-1 =0.282 8 g,所以N元素的质量分数=0.282 8 g÷1.500 g×100%=18.85%。