课时作业(二十三)
一、选择题
1.下列溶液肯定是酸性的是( )
+
A.含H的溶液
B.能使酚酞显无色的溶液 C.pH<7的溶液
-+
D.c(OH) 2.用pH试纸测定溶液pH的正确操作是( ) A.将一小块试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上,再与标准比色卡对照 B.将一小块试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上,再与标准比色卡对照 C.将一小块试纸在待测液中蘸一下,取出后放在表面皿上,与标准比色卡对照 D.将一小块试纸先用蒸馏水润湿后,在待测液中蘸一下,取出后与标准比色卡对照 答案 A - 3.室温下,在pH=11的某溶液中,由水电离出的c(OH)为( ) -7-1-6-1 ①1.0×10 mol·L ②1.0×10 mol·L -3-1-11-1 ③1.0×10 mol·L ④1.0×10 mol·L A.③ B.④ C.①③ D.③④ 答案 D +-11-1- 解析 若为碱溶液则溶液中的c(H)=1.0×10 mol·L,水电离出的c(OH)为 -11-1--3-1 1.0×10mol·L,若为盐酸溶液则溶液中的c(OH)=1.0×10 mol·L,水电离出的c(OH--3-1 )=1.0×10 mol·L。 ++2- 4.已知NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4===Na+H+SO4。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。对于该溶液,下列叙述不正确的是( ) A.该溶液的温度高于25℃ +-12-1 B.由水电离出来的c(H)=1×10mol·L +-2- C.c(H)=c(OH)+c(SO4) D.该温度下加入等体积的pH为12的NaOH溶液可使反应后的溶液恰好呈中性 答案 BD +--6-1-12 解析 pH=6的蒸馏水中c(H)=c(OH)=1×10 mol·L,KW=1×10,故该温度高 +-2-1- 于25℃,该温度下加入NaHSO4晶体后pH=2,所以c(H)=10 mol·L,溶液中c(OH)= -12 1×10-1-10-1+--10-1 mol·L=1×10 mol·L,故水电离出的c(H)=c(OH)=1×10mol·L,根-2 10 ++2--+2-+- 据电荷守恒c(Na)+c(H)=2c(SO4)+c(OH),因c(Na)=c(SO4),故c(H)=c(OH)+ -12 1×102---2-1+ c(SO4),完全中和该溶液则需等体积的NaOH溶液,c(OH)=10 mol·L,c(H)= -2 10 -1-10-1 mol·L=10 mol·L,故该温度时NaOH溶液的pH=10。 5.(2011·保定1月高三调研)将物质的量浓度为x mol/L的稀盐酸与物质的量浓度为y mol/L的稀NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH=2(混合后体积为混合前之和),则x和y的关系是( ) A.x=y+0.01 B.x=2y C.y=2x D.x=y+0.02 答案 D + 解析 由pH=2知,混合后多余的c(H)=0.01 mol/L,而此时溶液的体积为原来的2倍, + 故混合前多余的c(H)=0.02 mol/L。 6.(2011·贵州五校1月联考)水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是( ) - 1 - 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 答案 C 解析 水的离子积常数只与温度有关,图中A、D、E三点的KW相等,都是25℃时水的电离平衡状态;B点是100℃时水的电离平衡状态,水的电离程度最大,KW最大;C点的KW介于 -+ A点和B点之间。从A点到D点,c(OH)减小,c(H)增大,溶液显酸性,可以采用加入少量 -++- 酸的方法。从A点到C点,c(OH)和c(H)都增大,且增大之后仍然有c(H)=c(OH),应是 -12 温度升高所致,加入NH4Cl固体后溶液显酸性,C项错误。在B点时,KW=10,pH=2的硫 +- 酸中,c(H)=0.01 mol/L;pH=10的KOH溶液中,c(OH)=0.01 mol/L,二者等体积混合时恰好反应,溶液显中性。 7.(2010·黄冈模拟)如图中曲线a是用盐酸滴定NaOH溶液的滴定曲线。下列有关说法正确的是( ) A.盐酸的浓度为2 mol·L B.滴定实验可以用酚酞作指示剂 -1 C.NaOH溶液的起始浓度为1 mol·L D.用酚酞作指示剂滴定终点时溶液颜色的变化是由无色变为红色 答案 B 解析 A项,由于不知道所取NaOH溶液的体积,故不可能计算出盐酸的浓度;C项,NaOH -1 溶液的起始浓度为0.1 mol·L,不正确;D项,终点时,颜色应由红色变为无色,不正确。 8.(2010·重庆理综)pH=2的两种一元酸x和y,体积均为100 mL,稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示。分别滴加NaOH溶液(c=0.1 mol/L)至pH=7,消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy,则( ) -1 A.x为弱酸,Vx 解析 本题考查弱电解质的电离平衡,通过两种酸稀释前后的pH变化,理解强弱电解质的本质区别和外界因素对弱电解质的影响等。由图象可知x稀释10倍,pH变化1个单位(从pH=2变化为pH=3),故x为强酸,而y稀释10倍,pH变化小于1个单位,故y为弱酸,排除选项A、D;pH都为2的x、y,前者浓度为0.01 mol/L,而后者大于0.01 mol/L,故中和至溶液为中性时,后者消耗碱的体积大,故选项C正确。 +- 9.(2010·北京东城)室温下,水的电离达到平衡:H2OH+OH。下列叙述正确的是( ) - 2 - B.x为强酸,Vx>Vy D.y为强酸,Vx>Vy A.将水加热,平衡向正反应方向移动,KW不变 + B.向水中加入少量盐酸,平衡向逆反应方向移动,c(H)增大 - C.向水中加入少量NaOH固体,平衡向逆反应方向移动,c(OH)降低 -+ D.向水中加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动,c(OH)=c(H) 答案 B 解析 选项A,升温,KW增大。选项B,加入少量盐酸,抑制了H2O的电离,平衡向着逆 ++ 反应方向移动,H2O电离出的c(H)减小,但溶液中的c(H)增大。选项C,加入少量NaOH固 --+ 体后,溶液中的c(OH)增大。选项D,CH3COONa水解导致溶液中c(OH)>c(H)。 10.(2010·名校联考)常温下,在pH都等于4的H2SO4和(NH4)2SO4两种溶液中,设由水电 + 离产生的H浓度分别为A mol/L,与B mol/L,则A和B的关系为( ) -6-4 A.A=10B B.A=10B -4 C.B=10A D.A=B 答案 A +-4 解析 pH=4的H2SO4溶液中,由H2SO4电离产生的H浓度是10 mol/L,根据水的离子积 -+-10-10 常数计算出水电离产生的OH和H浓度都等于10 mol/L,即A=10;pH=4的(NH4)2SO4 ++ 溶液中,因NH4水解导致水的电离程度增大,溶液中的H全部由水电离产生,其浓度等于10-4-4-10-4-6-6 mol/L,即B=10。则A/B=10/10=10,即A=10B。 11.(2010·东北联考)常温下,对下列四种溶液的叙述正确的是( ) ① ② ③ ④ pH 10 10 4 4 溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸 盐酸 A.②、④两溶液相比,两者的KW不相同 B.四种溶液分别加水稀释10倍,pH变化最大的是①和④ C.①、②、③中分别加入少量的醋酸铵固体后,三种溶液的pH均减小 + D.①、④两溶液按一定体积比混合,所得溶液中离子浓度的关系一定为:c(NH4)+c(H+--)=c(Cl)+c(OH) 答案 D 解析 只要温度不变,任何水溶液中水的离子积常数KW不变,A项错误;氨水和醋酸中的溶质是弱电解质,稀释时因存在电离平衡的移动,pH变化不大,B项错误;醋酸中加入醋酸 -+ 铵固体,醋酸铵电离出的CH3COO结合H生成CH3COOH,使溶液的pH增大,C项错误;氨水和盐酸按一定体积比混合,根据溶液的电中性,D项正确。 12.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( ) -1 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 答案 B -1 解析 根据①可以确定氢氧化钠溶液的浓度等于0.1 mol·L。③组醋酸与氢氧化钠反应后的溶液呈中性,即醋酸过量,不能用于计算醋酸的量。当醋酸与氢氧化钠溶液恰好反应, -3 溶质为醋酸钠,此时溶液呈碱性,②组有可能是用于求醋酸浓度的依据。20×10×0.1 mol·L-1-3-1 =c(CH3COOH)×X ×10,c(CH3COOH)=2/X mol·L。 二、非选择题 13.某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液,选择甲 - 3 - 基橙作指示剂。请填写下列空白: (1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视________________。直到因加入一滴盐酸后,溶液由黄色变为橙色,并____________为止。 (2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是________。 A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸 B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失 D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数 (3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则起始读数为________ mL,终点读数为________ mL。 答案 (1)锥形瓶内溶液颜色的变化 半分钟内不褪色 (2)D (3)0.00 25.90 解析 (1)滴定实验中规范操作为“左控塞,右摇瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化”。 cHCl·V[HClaq] (2)误差分析应根据c(NaOH)=分析。酸式滴定管未用标准盐酸 V[NaOHaq] 润洗,内壁附着水,可将加入的盐酸冲稀,消耗相同量的碱,所需盐酸的体积偏大,结果偏 - 高;用碱式滴定管取出的待测NaOH的物质的量一旦确定,倒入锥形瓶后,加水不影响OH的物质的量,也就不影响滴定结果;若排出气泡,液面下降,故读取的V酸偏大,结果偏高;正确读数和错误读数(实线部分)如图示: (3)读数时,以凹液面的最低点为基准。 滴定管、量筒读数法则: 液面、眼睛在两边,刻度在中间,三点(见如图A、B、C)成一水平线。 14.(1)水的电离可表示为H2O+H2O溶液呈酸性,可选择的方法有________ A.加入少量NH4Cl(s) B.加入少量NaHSO4(s) C.加热100℃ D.加入少量冰醋酸 -1 (2)某温度(T℃)时,测得0.01 mol·LNaOH溶液的pH=11,则该温度下水的KW=________。 -1-1 (3)①室温下取0.2 mol·L的盐酸与0.2 mol·L MOH等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的pH=6。 -1-1 ②室温下如果取0.2 mol·L MOH溶液与0.1 mol·L盐酸等体积混合,测得混合溶液的pH>7。 - 4 - H3O+OH;ΔH>0现要使平衡向右移动,且所得 + - 下列说法中正确的是________。 -+-7-1 A.①中所得溶液中c(Cl)—c(M)=9.9×10mol·L +-8-1 B.①c(H)—c(MOH)=1×10 mol·L + C.由②中信息知MOH的电离程度 +-+- D.②中所得溶液中各离子浓度大小关系为:c(M)>c(Cl)>c(H)>c(OH) -132-2 答案 (1)A (2)1.0×10 mol·L (3)A 15.某实验小组为了分析补血剂FeSO4·7H2O中铁元素的质量分数,认为用KMnO4标准溶 2+-+3+3+ 液在酸性条件下进行氧化还原滴定,反应的离子方程式是:5Fe+MnO4+8H=5Fe+Mn+4H2O (1)实验前,首先要精确配制一定物质的量的浓度的KMnO4溶液250 mL,配制时需要用的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需_______________________________。 (2)该实验中的KMnO4溶液需要酸化,用于酸化的酸是________。 a.稀硝酸 b.稀硫酸 c.稀盐酸 d.浓硝酸 (3)滴定前是否要滴加指示剂?________(填“是”或“否”),理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)某同学设计的下列滴定方式中,最合理的是(夹持部分略去)(填字母序号)。 (5)该实验小组称取12.0 g补血剂在容量瓶中配成100 mL溶液,量取25.00 试样溶液, -1 用0.100 mol·L KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时,消耗标准溶液20.00 mL,则所测补血剂中铁元素的质量分数是________。 (6)若该小组配制溶液和滴定操作时误差忽略,最终所测补血剂中铁元素含量偏小,请你解释原因________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)250 mL容量瓶 (2)b (3)否 KMnO4溶液为紫红色,自身可作指示剂 (4)b 2+3+ (5)18.67% (6)Fe容易被空气中的氧气氧化成Fe消耗的KMnO4减小。 解析 (1)配制高锰酸钾溶液除了用到天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需250 mL容量瓶。(2)稀硝酸和浓硝酸有强氧化性,故不用它们进行酸化;稀盐酸与高锰酸钾溶液能发生氧化还原反应,故也不能用于酸化;只能用稀硫酸进行酸化。(3)由于KMnO4本身是紫红色, 2+ 与Fe反应时,可以褪色,故本身可作为指示剂。(4)a中,高锰酸钾具有强氧化性,会将乳胶管损坏,故不正确;c中,FeSO4溶液水解显酸性,故试样不宜放入碱式滴定管时,故不正确。 2+- (5)根据关系5Fe——MnO4 100 n(Fe)=20.00×10-3 L×0.100 mol·L-1×5×=0.04 mol 25 -1 0.04 mol×56 g·mol w(Fe)=×100 %=18.67 % 12.0 g 2+2+ (6)Fe在配制和滴定过程中,由于被空气氧化,所以消耗的KMnO4减小,测出的Fe含量偏小。 +-a--b16.在温度T℃下,某Ba(OH)2稀溶液中c(H)=10 mol/L,c(OH)=10 mol/L,已知a+b=12,向该溶液中逐滴加入pH=m的盐酸,测得混合溶液的部分pH如下表所示: 序号 氢氧化钡溶液的体积/mL 盐酸的体积/mL 溶液的pH ① 22.00 0.00 8 ② 22.00 18.00 7 - 5 -