2021届高三化学一轮复习——水的电离和溶液的酸碱性(有答案和详细解析)
一、选择题
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1.在25 ℃时水的离子积Kw=1.0×1014,在35 ℃时水的离子积Kw=2.1×1014,下列叙述正确的是( )
A.水中c(H)随着温度的升高而降低 B.水的电离是吸热过程
C.35 ℃时的水比25 ℃时的水电离程度小 D.25 ℃时,纯水中滴加NaOH溶液,Kw变小 答案 B
解析 根据温度与水的离子积大小关系可知:升高温度,水电离程度增大,水电离产生的c(H)增大,A项错误;升高温度,水的离子积常数增大,说明升高温度促进水的电离,根据平衡移动原理:升高温度,平衡向吸热反应方向移动,所以水的电离是吸热过程,B项正确;升高温度,水的离子积常数增大,所以35 ℃时的水比25 ℃时的水电离程度大,C项错误;25 ℃时,纯水中滴加NaOH溶液,水的电离平衡逆向移动,使水电离产生的H、OH浓度减小,但溶液中c(OH)增大,c(H)·c(OH
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+
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++
+
)=Kw不变,该常数只与温度有关,D项错误。
+
-
2.能促进水的电离,并使溶液中c(H)>c(OH)的操作是( )
①将水加热煮沸 ②向水中投入一小块金属钠 ③向水中通CO2 ④向水中通NH3 ⑤向水中加入明矾晶体 ⑥向水中加入NaHCO3固体 ⑦向水中加NaHSO4固体 A.①③⑥⑦ B.①③⑥ C.⑤⑦ D.⑤ 答案 D
解析 ①将水加热煮沸能促进水的电离,但是 c(H)=c(OH);②向水中投入一小块金属钠,反应后生成NaOH,溶液中c(H)<c(OH);③向水中通CO2,CO2与水反应生成H2CO3,溶液中c(H)>c(OH),但这是碳酸电离的结果,并未促进水的电离,反而是抑制水的电离;④向水中通NH3,生成NH3·H2O电离出OH,水的电离被抑制,并且c(H)<c(OH);⑤向水中加入明矾晶体,明矾中铝离子水解,促进了水的电离,并且c(H)>c(OH);⑥向水中加入NaHCO3固体,HCO3水解能促进水的电离,但是c(H)<c(OH);⑦NaHSO4电离出的H抑制了水的电离,且c(H)>c(OH)。 3.水的电离平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
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+
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1
A.a点对应温度条件下,将pH=x的氨水稀释10倍后,其pH=y,则x=y+1 B.纯水仅升高温度,可从d点变到b点
C.c点对应温度条件下醋酸的电离常数比a点对应温度条件下醋酸的电离常数大 D.b点对应温度条件下,0.5 mol·L
+
-
-1
的H2SO4溶液与1 mol·L
-1
的KOH溶液等体积混合,充分反
应后,所得溶液的c(H)=107 mol·L1 答案 C
1-
解析 A项,NH3·H2O是弱电解质,加水稀释10倍后,溶液中的OH浓度大于原来的,则x 10+1,错误;B项,d点和b点的c(OH)相等,若纯水仅升高温度,c(OH)与c(H)都增大,错误;C项,水的电离是吸热过程,温度升高,水的离子积增大,根据图中数据得出各点对应温度关系为b>c>a=d,而醋酸的电离也是吸热过程,温度越高,电离常数越大,正确;D项,b点的Kw=1.0×10 -12 - - + - ,0.5 mol·L + -1 的H2SO4溶液与1 mol·L - - -1 的KOH溶液等体积混合,充分反应后所得溶液呈中性, 此时c(H)=1.0×106 mol·L1,错误。 4.常温下,下列有关说法正确的是(混合后溶液体积变化忽略不计)( ) A.将pH=2的盐酸和pH=5的稀硫酸等体积混合,混合液的pH=3.5 B.将pH=11的NaOH溶液和pH=13的Ba(OH)2溶液等体积混合,混合液的pH=12 C.将pH=2的H2X溶液稀释至原来的1 000倍,得到混合溶液的pH=5 D.将pH=1的盐酸和0.1 mol·L1 的Ba(OH)2溶液等体积混合,混合液的pH=12.7 答案 D V×102mol·L1+V×105mol·L1--解析 A项,混合液中c(H)=≈5×103 mol·L1,pH≈2.3,错 2V + - - - - - V×101mol·L1+V×103mol·L11×10Kw-+ 误;B项,c(OH)=≈0.05 mol·L1,c(H)=-=2V0.05c(OH)- ---- -14 mol·L1=2×10 - -13 mol·L1,pH≈12.7,错误;C项,若H2X为强酸,则稀释后溶液的pH=5;若 - - - - 0.1 mol·L1×V×2-0.1 mol·L1×VH2X为弱酸,则稀释后溶液的pH<5,错误;D项,c(OH)==2V1×1014Kw--- 0.05 mol·L,c(H)= mol·L1=2×1013 mol·L1,pH≈12.7,正确。 -=0.05c(OH)-1 + - 5.室温下,有关pH计算结果一定正确的是( ) ①强酸pH=a,加水稀释到10n倍,则pH=a+n ②弱酸pH=a,加水稀释到10n倍,则pHb-n(b-n>7) A.①② B.②③ C.③④ D.②④ 答案 D 解析 若为强酸时,pH=a,c(H)=10a mol·L1,加水稀释到10n倍,稀释后c(H)= 10 + - - + - 2 (a+n) mol·L1,则pH=n+a,但这时稀释程度不大;当a+n>7时,应考虑水的电离,此时pH≈7。 + - - - -14+b - 若为强碱时,pH=b,则c(H)=10b mol·L1,即c(OH)=10c(OH)=10 - -14+b-n - + - - mol·L1,加水稀释到10n倍后, - mol·L1,换算成c(H)=10nb mol·L1,即pH=b-n。同理,稀释到很稀时, 应考虑水的电离,此时pH≈7。弱酸与弱碱稀释时除考虑稀释因素外,还要考虑弱酸与弱碱在稀释过程中电离平衡的移动。 6.关于下列各实验或装置的叙述中,不正确的是( ) A.实验①可用于测溶液pH B.实验②是用酸性KMnO4溶液滴定 C.装置③是滴定操作时手的操作 D.装置④中最后一滴NaOH标准液使溶液由无色变为红色,即达到滴定终点 答案 D 解析 A、B、C三项均正确;装置④中最后一滴NaOH标准液使溶液由无色变为红色,半分钟不恢复成原来的颜色,即达到滴定终点,D项错误。 7.用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,参考如图所示从下表中选出正确选项( ) 选项 A B C 锥形瓶中溶液 碱 酸 碱 滴定管中溶液 酸 碱 酸 选用指示剂 石蕊 酚酞 甲基橙 选用滴定管 乙 甲 乙 3