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化学·选修4(人教版)
第二节 水的电离和溶液的酸碱性(第二课时)
►温故而知新
1. 常温下,0.2 mol·L-1的一元酸HA与等浓度NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示,下列说法正确的是( )
A.HA为强酸
B.该混合溶液pH=7.0
C.图中X表示HA,Y表示OH-,Z表示H+
D.该混合溶液中:c(A-)+c(Y)=c(Na+)
2. 已知某温度下CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,现向10 mL浓度为0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中( )
A.水的电离程度始终增大
B. 先增大再减小
C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变
D.当加入氨水的体积为10 mL时,c(N)=c(CH3COO-)
3.一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )
A.pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5 mol·L-1
B.pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1
C.pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2)
D.pH相同的①CH3COONa ②NaHCO3 ③NaClO三种溶液的c(Na+):①>②>③
4.关于下列图像的叙述正确的是( )
A.图I表示:反应I2(g) +H2(g) 2HI(g) ΔH< 0的v-t关系,其中t1时刻改变的条件为升高温度
B.图Ⅱ表示:25℃时,用醋酸溶液滴定40.00 mL 0.1000 mol·L-1NaOH溶液的滴定曲线,其中c(CH3COOH) =0.1000mol·L-1
C.图Ⅲ表示:反应2NO2(g) N2O4(g) 的平衡体系中,N2O4的百分含量与温度(T)、压强(P)的变化关系,其中△H< 0、P1< P2
D.图Ⅳ表示:25℃时,分别稀释等体积,等pH的NaOH溶液与氨水时的pH变化,其中曲线a对应氨水
5. 对于常温下pH=2的盐酸和pH=3的醋酸,下列说法正确的是( )
A. pH=2的盐酸中:c(H+) =c(Cl-) + c(OH-)
B. pH=3的醋酸中:c(H+) =3.0 mol·L-1
C. pH=2的盐酸与pH=3的醋酸中溶质的物质的量浓度之比为10: 1
D. pH=3的醋酸与pH=11的NaOH溶液等体积混合所得溶液中:c(Na+) =c(CH3COO-)
6. 在25℃时,向弱酸HAc中逐滴滴入NaOH溶液,在不同的pH下,HAc分子与Ac-离子的含量如图所示,则下列说法正确的是 ( )
A. 当pH< 2.6时,HAc不电离
B. O点时. HAc恰好与NaOH完全反应
C. pH=6.4时溶液中溶质只有NaAc
D. 50 ℃,曲线交点O点pH< 4.76
7. 对于常温下pH=2的盐酸和pH=3的醋酸,下列说法正确的是 ( )
A. pH=2的盐酸中:c(H+) =c(Cl-) + c(OH-)
B. pH=3的醋酸中:c(H+) =3.0 mol·L-1
C. pH=2的盐酸与pH=3的醋酸中溶质的物质的量浓度之比为10: 1
D. pH=3的醋酸与pH=11的NaOH溶液等体积混合所得溶液中:c(Na+) =c(CH3COO-)
8. 室温下,向20.00 mL 1.000 mol·L-1氨水中滴入1.000 mol·L-1盐酸,溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如右图所示。下列有关说法错误的是( )
A. 室温下,a点的氨水电离常数为
B. 将此氨水稀释,溶液的导电能力减弱
C. c点时消耗盐酸体积V(HCl) < 20 mL
D. a、d两点的溶液,水的离子积Kw(a) > Kw(d)
9. 某化学研究性学习小组对电解质溶液作如下的归纳总结(均在常温下) ,其中正确的是( )
①常温下,pH=1的强酸溶液,加水稀释后,溶液中离子浓度一定降低 ②pH=2的盐酸和pH=1的盐酸,c(H+) 之比为2: 1 ③pH相等的四种溶液:a. CH3COONa;b. C6H5ONa;c. NaHCO3;
d. NaOH。其溶液物质的量浓度由小到大顺序为d、b、c、a;④NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至溶液pH=7,则c(Na+) =2c(SO42-) ⑤已知醋酸电离平衡常数为Ka;醋酸根水解常数为Kh;水的离子积为Kw;则三者关系为Ka·Kh=Kw ⑥甲、乙两溶液都是强电解质,已知甲溶液的pH是乙溶液pH的两倍,则甲、乙两溶液等体积混合,混合液pH可能等于7
A. ③⑤⑥ B. ③④⑥ C. ④⑤⑥ D. ①②④
10. pH相同的CH3COOH和HCl溶液,分别用蒸馏水稀释至原体积的m倍和n倍,稀释后两溶液的pH仍然相同,则m和n的关系是 ( )
A. m<n B. m>n C. m=n D. 不能确定
11. 室温下有下列四种溶液:①0.1 mol/L氨水 ②0.1 mol/L NH4Cl溶液 ③混合溶液:盐酸和NH4Cl的浓度均为0.1 mol/L ④混合溶液:NaOH和氨水的浓度均为0.1 mol/L。四种溶液中c(NH4+) 由大到小排列正确的是 ( )
A. ②③④① B. ②①③④ C. ③②④① D. ③②①④
12. 某温度下, 相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释, 平衡pH值随溶液体积变化的曲线如下图所示。据图判断正确的是( )
A. Ⅱ为盐酸稀释时的pH值变化曲线
B. b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C. a点KW的数值比c点KW的数值大
D. b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
13.下列各项所述内容对应的图像不正确的是( )
14.下列叙述正确的是( )
A.常温下,pH=3的醋酸与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液显酸性
B.将氢氧化钠溶液和氨水各稀释1倍,两者的c(OH-)均减少到原来的一半
C.如果盐酸的物质的量浓度是醋酸的2倍,则盐酸的c(H+)也是醋酸的2倍
D.中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸,盐酸所需氢氧化钠少于醋酸
15.常温下,0.1mol·L-1的HA溶液中c(OH-) /c(H+) =1×10-8,下列叙述中正确的是( )
A.0.01mol·L-1HA的溶液中c(H+) =1×10-4 mol·L-1
B.pH=3的HA溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后所得溶液中c(Na+) >c(A-) >c(OH-) >c(H+)
C.浓度均为0.1 mol· L-1的HA溶液和NaA溶液等体积混合后所得溶液显酸性,则c(OH-) -c(H+) < c(HA)-c(A-)
D.pH=3的HA溶液与pH=11的NaOH溶液按体积比1:10混合后所得溶液中c(OH-) +c(A-) =c(H+) +c(Na+)
16.常温时,下列叙述正确的是 ( )
A.稀释pH=10的氨水,溶液中所有离子的浓度均降低
B.pH均为5的HCl和NH4Cl溶液中,水的电离程度相同
C.NaOH和CH3COONa的混合溶液中,c(Na+) +c(H+) =c(OH-) +c(CH3COO-)
D.分别中和pH与体积均相同的硫酸和醋酸,硫酸消耗氢氧化钠的物质的量多
17.室温下向10mL pH=3的醋酸溶液中加入水稀释后,下列说法正确的是 ( )
A.溶液中导电粒子的数目减少
B.溶液中不变
C.醋酸的电离程度增大,c(H+) 亦增大
D.再加入10mLpH=11的NaOH溶液,混合液pH=7
18.已知0.1 mol·L-1CH3COOH溶液的pH=3,溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+,下列有关说法正确的是 ( )
A.加水稀释,溶液中将减小
B.加水稀释100倍时,溶液的pH=5
C.升温或加入少量NaOH(s)均促进电离,其电离常数不变
D.加NaOH溶液,当混合液的pH=7时,溶液中c(Na+)>c(CH3COO-)
19. 常温时,① pH=2的CH3COOH溶液; ② pH=2的HCl溶液; ③ pH=12的氨水;④pH=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 ( )
A.由水电离的c(H+) :①=②=③=④
B.等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应,生成H2的量:②最大
C.将②、③溶液混合后,pH=7,消耗溶液的体积:②> ③
D.向溶液中加入100mL水后,溶液的pH:③> ④> ②> ①
20. 常温下,向20.00 mL 0.100 mol/LCH3COONa溶液中逐滴加入0.1 000 mol/L盐酸,溶液的pH与所加盐酸体积的关系如右下图所示(不考虑挥发) 。下列说法正确的是( )
一、选择题
1. 下列叙述正确的是 ( )
A. 0.01 mol/L CH3COOH与pH=12的NaOH溶液混合,若混合后c(CH3COO-) > c(Na+) ,则混合液一定呈碱性
B. 常温下,将等体积0.01mol/LHCl与pH=12的氨水混合,则混合液的pH=7
C. 0.1 mol/L的某二元弱酸盐Na2A溶液中,c(Na+) =2c(H2A) +2c(HA-) +2c(A2-)
D. 将5 mL 0.02 mol/L的H2SO4与5 mL 0.02 mol/L NaOH溶液充分混合,若混合后溶液的体积为10mL,则混合液的pH=7
2. 若pH=3的酸溶液和pH=11的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性,其原因可能是( )
A. 生成一种强酸弱碱盐 B. 弱酸溶液和强碱溶液
C. 强酸与弱碱溶液反应 D. 一元强酸溶液与一元强碱溶液反应
3. 常温下,用 0.1000 mol·LNaOH溶液滴定 20.00mL0.1000 mol·LCH3COOH溶液所得滴定曲线如右图。下列说法正确的是 ( )
A. 点①所示溶液中:c(CH3COO-) +c(OH-) = c(CH3COOH) +c(H+)
B. 点②所示溶液中:c(Na+) = c(CH3COOH) +c(CH3COO-)
C. 点③所示溶液中:c(Na+) >c(OH-) >c(CH3COO-) >c(H+)
D. 滴定过程中可能出现:c(CH3COOH) >c(CH3COO-) >c(H+) >c(Na+) >c(OH-)
4.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-)=1×10-14
B.c(H+)=1×10-7 mol·L-1的溶液一定是中性溶液
C.0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1 mol·L-1 CH3COOH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
5.25 ℃时,下列叙述正确的是
A.将醋酸溶液加水稀释1 000倍,pH增大3
B.NaHCO3溶液中,c(Na+)=c(HCO)+c(H2CO3)
C.pH=8的Ba(OH)2溶液和pH=8的氨水中,由水电离的c(OH-)均为1×10-8 mol·L-1
D.pH=13的NaOH溶液与pH=1的盐酸混合后,一定有c(H+)=c(OH-)
6.下列说法中正确的是( )
A.25 ℃时NH4Cl溶液的Kw大于100 ℃时NaCl溶液的Kw
B.常温下,pH均为5的醋酸和硫酸铝两种溶液中,由水电离出的氢离子浓度之比为1∶104
C.根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系,推出pH=6.8的溶液一定显酸性
D.100 ℃时,将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液显中性
7.某化学研究性学习小组对电解质溶液作如下的归纳总结正确的是(均在常温下)( )
①常温下,pH=1的强酸溶液,加水稀释后,溶液中离子浓度一定降低 ②pH=2的盐酸和pH=1的盐酸,c(H+)之比为2∶1 ③在pH=3的CH3COOH溶液和pH=3的盐酸中,水的电离程度相同④常温下,向纯水中加入少量碳酸钠固体,水的电离程度变大,Kw变大
A.①②③④ B.③ C.①② D.④
8.下列叙述正确的是( )
A.某醋酸溶液的pH=a,将此溶液稀释1倍后,溶液的pH=b,则a>b
B.在滴有酚酞溶液的氨水中,加入NH4Cl至溶液恰好无色,则此时溶液的pH<7
C.1.0×10-3mol/L盐酸的pH=3.0,1.0×10-8mol/L盐酸的pH=8.0
D.若1 mL pH=1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后,溶液的pH=7,则NaOH溶液的pH=11
9.向20 mL NaOH溶液中逐滴加入0.1 mol/L的醋酸溶液,滴定曲线如图所示。下列判断中,正确的是( )
A.在M点,两者恰好反应完全
B.滴定前,酸中c(H+)等于碱中c(OH-)
C.NaOH溶液的物质的量浓度为0.1 mol/L
D.在N点,c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(CH3COOH)
10.实验室用标准盐酸来测定某NaOH溶液的浓度,甲基橙作指示剂,下列操作中可能使测定结果偏低的是( )
A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗
B.开始时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
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
11.下列说法正确的是( )
A.0.1 mol·L-1的醋酸加水稀释,c(H+)/c(OH-)减小
B.体积、pH均相同的醋酸和盐酸完全溶解等量的镁粉(少量),后者用时少
C.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw变大
D.常温下,V1 L pH=11的NaOH溶液与V2 L pH=3的HA溶液混合,若混合液显中性,则V1≤V2
12.在25 ℃时,向V mL pH=m的HNO3中滴加pH=n的KOH溶液10V mL时,溶液中NO的物质的量恰好等于加入的K+的物质的量,则m+n的值为( )
A.13 B.14
C.15 D.不能确定
13.常温下,0.1 mol·L-1某一元酸(HA)溶液中=1.0×10-8,下列叙述中正确的是( )
A.该一元酸溶液的pH=1
B.该溶液中由水电离出的H+浓度为c(H+)=1.0×10-11 mol·L-1
C.该溶液中水的离子积常数为1.0×10-22
D.用pH=11的NaOH溶液V1 L与V2 L 0.1 mol·L-1该一元酸(HA)溶液混合,若混合溶液的pH=7,则V1<V2
14.体积相同,pH也相同的盐酸、硫酸溶液、醋酸溶液分别与足量的碳酸氢钠反应,生成二氧化碳的气体体积关系正确的是( )
A.醋酸>硫酸>盐酸 B.硫酸>盐酸>醋酸
C.醋酸>硫酸=盐酸 D.硫酸=盐酸=醋酸
15.某强酸溶液pH=a,强碱溶液pH=b,已知a+b=12,酸碱混合后pH=7,则酸溶液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的关系正确的是( )
A.V(酸)=102V(碱) B.V(酸)=2V(碱)
C.V(碱)=102V(酸) D.V(碱)=2V(酸)
16.pH=2的A、B两种酸溶液各取1 mL,分别加水稀释到1000 mL,其溶液的pH与溶液体积(V)的关系如图所示,则下列说法不正确的是( )
A.稀释后A溶液的酸性比B溶液弱
B.a=5时,A是强酸,B是弱酸
C.若A、B都是弱酸,则5>a>2
D.A、B两种酸溶液物质的量浓度一定相等
17.25℃时,将某强酸和某强碱溶液按1∶10的体积比混合后,溶液恰好呈中性,则混合前此强酸和强碱的pH和为( )
A.12 B.13 C.14 D.15
18.中和相同体积、相同pH的Ba(OH)2、NaOH和NH3·H2O三种稀溶液,所用相同浓度的盐酸的体积分别为V1、V2、V3,则三者的大小关系为( )
A.V3>V2>V1 B.V3>V2=V1
C.V3=V2>V1 D.V1=V2>V3
19.水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是( )
A.图中五点KW间的关系:B>C>A=D=E
B.若从A点到D点,可采用在水中加入少量酸的方法
C.若从A点到C点,可采用温度不变时在水中加入适量NH4Cl固体的方法
D.若处在B点时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后,溶液显中性
20.常温下,在某浓度的NaOH溶液中逐滴滴入CH3COOH溶液,反应结论如下表所示:(X、Y均不等于0)
序号
CH3COOH溶液的体积/mL
NaOH溶液的体积/mL
结论
①
00.00
20.00
NaOH溶液pH=13
②
X
20.00
反应后溶液呈碱性
③
Y
20.00
反应后溶液呈中性
下列说法正确的是( )
A.NaOH溶液的浓度等于0.01 mol·L-1
B.CH3COOH溶液的浓度可能等于2/X mol·L-1
C.CH3COOH溶液的浓度一定等于2/Y mol·L-1
D.CH3COOH溶液的浓度一定等于2/X mol·L-1
21.氢离子浓度相同的等体积的两份溶液A和B;A为盐酸,B为醋酸,分别和锌反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,且放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是( )
①反应所需的时间B>A ②开始反应时的速率A>B ③参加反应的锌的物质的量A=B ④反应过程的平均速率B>A ⑤盐酸里有锌剩余 ⑥醋酸里有锌剩余
A.③④⑤ B.①③④⑥
C.②③⑤ D.②③⑤⑥
22.已知在100℃的温度下(本题涉及的溶液其温度均为100℃,水的离子积KW=1.0×10-12 mol2·L-2。下列说法中正确的是( )
A.0.05 mol·L-1的H2SO4溶液,pH=1
B.0.001 mol·L-1的NaOH溶液,pH=11
C.0.005 mol·L-1的H2SO4溶液与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH为6,溶液显酸性
D.完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL,需要pH=11的NaOH溶液50 mL
23.某温度下,向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH为2。下列对该溶液的叙述中,不正确是( )
A.该温度高于25 ℃
B.由水电离出来的H+的浓度是1.0×10-10mol/L
C.加入NaHSO4晶体抑制了水的电离
D.该温度下加入等体积pH=12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性
24.1体积pH=2.5的盐酸与10体积某一元强碱溶液恰好完全反应,则该碱溶液的pH等于( )
A.9.0 B.9.5 C.10.5 D.11.0
25.某探究小组在某温度下测定溶液的pH时发现0.01 mol·L-1的NaOH溶液中,由水电离出的c(H+)·c(OH-)=10-22,该探究小组将pH=x的H2SO4溶液与pH=y的NaOH溶液按体积比1∶10混合,混合后所得溶液恰好呈中性。若x=y,则x为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
26.有人曾建议用AG表示溶液的酸度,AG的定义为AG=lg。下列表述正确的是( )
A.在25 ℃时,若溶液呈中性,则pH=7,AG=1
B.在25 ℃时,若溶液呈酸性,则pH<7,AG<0
C.在25 ℃时,若溶液呈碱性,则pH>7,AG>0
D.在25 ℃时,溶液的pH与AG的换算公式为AG=2(7-pH)
27.下列叙述正确的是( )
A.将稀氨水逐滴加入稀硫酸中,当溶液pH=7时,c(SO)>c(NH)
B.两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为c1和c2,pH分别为a和a+1,则c1=10c2
C.pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈红色
D.向0.1 mol/L的氨水中加入少量硫酸铵固体,则溶液中增大
28.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( )
A.0.01 mol/L B.0.07 mol/L C.0.05 mol/L D.0.50 mol/L
29.常温下,在120 mL 0.05 mol/L盐酸中,滴加0.1 mol/L一元碱BOH,当所滴加的BOH的体积为68 mL时,测得混合溶液的pH=7。下列说法正确的是 ( )
A.一元碱BOH是强碱
B.一元碱BOH是弱碱
C.不能确定一元碱BOH的强弱
D.120 mL 0.05 mol/L盐酸可与68 mL 0.1 mol/L BOH恰好反应
30(双选)下列说法中正确的是 ( )
A、水是弱电解质,它能微弱电离生成相同物质的量的H+和OH-
B、稀溶液中, c(H+) . c(OH-) = Kw,任何条件下Kw都保持不变
C、无论在什么条件下,中性溶液的c(H+)一定等于10-7mol/L
D、H2O H+ + OH-是一吸热反应,温度升高,Kw也增大。
31、(双选)同体积的PH为3 的盐酸、硫酸、醋酸和硝酸四种溶液,分别加入足量的锌粉,叙述正确的是( )
A、 硫酸溶液中放出的氢气的量最多
B、 醋酸溶液中放出的氢气的量最多
C、 盐酸和硝酸中放出的氢气的量相等
D、盐酸比硝酸放出的氢气的量多
32、常温下一种PH为2 的酸溶液与一种PH为12 的碱溶液等体积相混合,对溶液的酸碱性的说法正确的是( )
A、 若是二元强酸和一元强碱,混合液为酸性
B、 若是浓的强酸和稀的强碱,混合液中呈酸性
C、 若是浓的弱酸和稀的强碱,混合液呈碱性
D、若是强酸和强碱相混合,溶液反应后呈中性
33.(2012浙江余姚中学质检)下列叙述正确的是( )
A.某醋酸溶液的pH=a,将此溶液稀释1倍后,溶液的pH=b,则a>b
B.在滴有酚酞溶液的氨水里,加入至溶液恰好无色,则此时溶液的pH<7
C.1. 盐酸的pH=3.0,1. 盐酸的pH=8.0
D.常温下,若1 mL pH=1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后,溶液的pH=7则NaOH溶液的pH=11
34、常温下用0.10 KOH溶液,滴定0.10 溶液,有关滴定过程中的说法正确的是( )
A.滴定终点时:溶液的pH=7
B.滴定终点时:cccc
C.当溶液pH=7时:ccc
D.接近滴定终点时:cccc
二、非选择题
35、100°C时候,KW=1.0*10-12,pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持温度不变,欲使混合溶液的pH=7,则Ba(OH)2和盐酸的体积比
36.已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示:
(1)则25℃时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”)。
(2)25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为__________。
(3)95℃时,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是____________。
(4)曲线B对应温度下,pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=5。请分析其原因_______________________________________________。
37、A、B、C、D、E五种溶液分别是NaOH溶液、氨水、溶液、HCl溶液、溶液中的一种。常温下进行下列实验:
①将1 L pH=3的A溶液分别与0.001 x L B、0.001 y L D充分反应至中性,x、y大小关系为:y<x;
②浓度均为0.1 A和E的pH:A<E;
③浓度均为0.1 C与D等体积混合,溶液呈酸性。
回答下列问题:
(1)D是 溶液,判断理由是 。
(2)用水稀释0.1 B时,溶液中随着水量的增加而减小的是 (填写序号)。
① ② ③c和c的乘积 ④的物质的量
(3)浓度相同的等体积的两份溶液A和E,分别与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌粉,且放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是(填写序号)。
①反应所需要的时间E>A
②开始反应时的速率A>E
③参加反应的锌粉物质的量A=E
④反应过程的平均速率E>A
⑤A溶液里有锌粉剩余
⑥E溶液里有锌粉剩余
(4)将等体积、等物质的量浓度B和C混合后,升高温度(溶质不会分解)溶液的pH随温度变化如图中的 曲线(填写序号)。
(5)室温下,向0.01 C溶液中滴加0.01 D溶液至中性,得到的溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小的顺序为 。
38、硫酸亚铁晶体在医药上作补血剂。某课外小组拟用溶液滴定的方法,测定该补血剂中铁元素的含量,进行了如下实验:
【查阅资料】
在酸性条件下,用标准溶液进行氧化还原滴定,可以测定的含量。反应的离子方程式是:——未配平)
【准备实验用品】
①仪器:a.电子天平,b.滴定管,c.100 mL量筒,d.烧杯,e.漏斗,f.容量瓶(100 mL、250 mL),g.锥形瓶,h.玻璃棒,i.药匙,j.烧瓶,k.铁架台(带滴定管夹),l.胶头滴管。
②试剂:a.硫酸亚铁补血剂药片,b.高锰酸钾晶体,c.酚酞试液,d.KSCN溶液,e.稀硫酸,f.稀盐酸,g.蒸馏水。
【实验步骤】
①称取0.474 g 晶体,配成250.00 mL水溶液;
②取除去糖衣(非还原糖)后的硫酸亚铁补血剂药片(1.500 g),研细后加稀硫酸溶解,配成100.00 mL水溶液;
③用酸式滴定管取待测”补血剂”溶液20.00 mL于某容器中;
④盛装标准溶液,静置后,读取数据,记录为标准溶液体积初读数;
⑤滴定,并记录标准溶液的终读数,再重复滴定2次。
【实验记录】
滴定次数
实验数据
1
2
3
V(样品)/mL
20.00
20.00
20.00
V/mL
(初读数)
0.00
0.20
0.00
V/mL
(终读数)
15.85
15.22
14.98
【交流与讨论】
(1)准备的实验用品中,一定不需要的仪器有(填序号) ;不需要的试剂有(填序号) 。
(2)本实验所用的标准溶液的物质的量浓度为 。
(3)课外小组里有位同学设计了下列四种滴定方式(夹持部分略去),引起了同学们的讨论,最后取得共识,认为最合理的是 (填字母序号)。
(4)判断滴定终点的依据是 。
(5)若在接近滴定终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下,再继续滴定至终点,则所测得的补血剂中铁元素的含量 (偏大、偏小、无影响)。
(6)根据实验数据,计算该补血剂中铁元素的质量分数为 。
► 课时训练
[答案] 1.C
[解析] 1.根据电荷守恒得c(Na+) + c(H+) =c(CH3COO-) +c(OH-) ,由于c(CH3COO-) > c(Na+) ,则c(H+) > c(OH-) ,A项错误;常温下,pH=12的氨水的物质的量浓度远大于0.01mol/L,故与等体积0.01mol/LHCl混合,混合液的pH> 7,B项错误;根据物料守恒可得:c(Na+) =2c(H2A) +2c(HA-) +2c(A2-) ,C项正确;将5 mL 0.02 mol/L的H2SO4与5 mL 0.02 mol/L NaOH溶液充分混合,H+有剩余,且n(H+) =×5×10-3L×0.02 mol/L=×10-4 mol,所以反应后混合溶液的pH< 7,D项错误。
[答案] 2.B
[解析] 2.pH=3的酸溶液和pH=11的碱溶液中,c(H+)=c(OH-)=10-3mol/L,①若为强酸和强碱溶液,则等体积混合后溶液呈中性;②若为弱酸、强碱溶液,则等体积混合后酸过量,溶液呈酸性;③若为强酸、弱碱,则等体积混合后碱过量,溶液呈碱性,故B项正确,A、C、D项错误。
[答案] 3.D
[解析] 3.点①所示溶液是CH3COONa与CH3COOH物质的量之比为1:1的混合溶液,CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,故c(CH3COO-) >c(Na+) >c(CH3COOH) ,由电荷守恒可知:c(CH3COO-) +c(OH-) =c(Na+) +c(H+) ,所以c(CH3COO-) +c(OH-) >c(CH3COOH) +c(H+) ,A项错误;点②所示溶液pH=7,即c(H+) =c(OH-) ,由电荷守恒知:c(Na+) +c(H+) =c(CH3COO-) +c(OH-) ,故c(Na+) =c(CH3COO-) ,B项错误;点③说明两溶液恰好完全反应生成CH3COONa,因CH3COO-水解,且程度较小,故c(Na+) >c(CH3COO-) >c(OH-) >c(H+) ,C项错误;当CH3COOH较多,滴入的碱较少时,则生成CH3COONa少量,可能出现c(CH3COOH) >c(CH3COO-) >c(H+) >c(Na+) >c(OH-) ,故D项正确。
4、解析 KW=c(H+)·c(OH-),且KW只与温度有关,所以,在常温下,纯水、酸性、碱性或中性稀溶液,均有KW=1×10-14;在温度不确定时,中性溶液里的c(H+)不一定等于1×10-7 mol·L-1;0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度比0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度小,所以,0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)小于0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍;当c(H+)或c(OH-)大于1 mol·L-1时,用pH表示溶液的酸碱性就不简便了,而是直接用c(H+)或c(OH-)来表示。答案 A
5、解析 将醋酸溶液加水稀释1 000倍,稀释过程中醋酸电离程度增大,pH增大值小于3,A错;根据物料守恒,NaHCO3溶液中,c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3),B错;pH=8的Ba(OH)2溶液和pH=8的氨水中,水的电离均受到抑制,由水电离出的c(OH-)=1×10-8 mol·L-1,C对;pH=13的NaOH溶液与pH=1的盐酸只有等体积混合后,二者恰好完全反应,所得溶液才显中性,D错。答案 C
6、【解析】 水的离子积常数只与温度有关,温度越高,Kw越大,A错;醋酸中水电离出的c(H+)等于溶液中的c(OH-)=10-9 mol·L-1,硫酸铝溶液中水电离出的c(H+)等于溶液中的c(H+)=10-5 mol·L-1,B正确;C选项不知温度,错误;100 ℃时,Kw=1×10-12,所以将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合后,溶液显碱性,D错。【答案】 B
7、【解析】 ①c(OH-)浓度增大;②c(H+)之比为1∶10;③c(H+)浓度相同,对水电离的抑制程度相同,正确;④Kw只随温度改变而改变,错误。【答案】 B
8【解析】 A项,醋酸溶液稀释后,c(H+)的浓度减小pH增大;B项,酚酞溶液显无色,溶液可呈酸性,也可以呈中性或弱碱性;C项,1.0×10-8 mol/L的盐酸溶液中要考虑水电离产生的c(H+),pH仍小于7;D项,根据中和反应的实质:H++OH-===H2O,盐酸中的n(H+)刚好等于NaOH溶液中的n(OH-)。【答案】 D
9【解析】 CH3COOH是弱电解质,当pH=7时,CH3COOH是过量的,A错;由图可以看出NaOH的pH=13,c(OH-)=0.1 mol/L,而CH3COOH是弱电解质,部分电离,c(H+)<0.1 mol/L,B错,C正确;由图像知,在N点时pH<7,即醋酸的电离大于醋酸钠的水解,即c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),但是由于加入的CH3COOH较多,故c(CH3COOH)>c(H+),D错。【答案】 C
10【解析】 A中c(HCl)偏小导致V(HCl)偏大,故c(NaOH)偏高;B中V(HCl)偏大,故c(NaOH)偏高;C中变色之后立即停止滴定有可能是局部过量造成的,摇动锥形瓶,若仍显黄色,这样V(HCl)偏小,c(NaOH)偏低;D中V(HCl)偏大,故c(NaOH)偏高。【答案】 C
11【解析】 向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,但Kw只与温度有关,故Kw保持不变,C错;若HA为强酸,则V1=V2,若HA为弱酸,则V1>V2,D错。【答案】 A
12【解析】 溶液中NO的物质的量恰好等于加入K+的物质的量,说明反应HNO3+KOH===KNO3+H2O恰好完全进行,溶液呈中性,故n(HNO3)=n(KOH),即V×10-3×10-m=10V×10-3×10n-14,解得:m+n=13。【答案】 A
13【解析】 将c(OH-)=,代入原题关系式中可得=1.0×10-8,解得c(H+)=1.0×10-3 mol·L-1,所以pH=3,A项错;酸溶液中水的电离看氢氧根,c(OH-)= mol·L-1=1.0×10-11 mol·L-1,所以水电离出的氢离子浓度为c(H+)=1.0×10-11 mol·L-1,B项正确;常温下,水的离子积常数为1.0×10-14,C项错。【答案】 B
14[解析] 三者pH相同,说明三者溶液中c(H+)相等,盐酸、硫酸是强酸,n(H+)相同,产生CO2相同,CH3COOH是弱酸,部分电离,则CH3COOH的溶液浓度大
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