2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 專(zhuān)題3 溶液中的離子反應(yīng) 第二單元 溶液的酸堿性 第1課時(shí) 溶液的酸堿性課后達(dá)標(biāo)檢測(cè) 蘇教版選修4

2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 專(zhuān)題3 溶液中的離子反應(yīng) 第二單元 溶液的酸堿性 第1課時(shí) 溶液的酸堿性課后達(dá)標(biāo)檢測(cè) 蘇教版選修4 1．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．強(qiáng)酸的水溶液中不存在OH－ B．pH＝0的溶液是酸性最強(qiáng)的溶液 C．在溫度不變時(shí)，水溶液中c(H＋)和c(OH－)不能同時(shí)增大 D．某溫度下，純水中c(H＋)＝2×10－7 mol·L－1，其呈酸性 解析：選C。任何水溶液中都存在水的電離平衡，無(wú)論酸性還是堿性溶液都存在H＋和OH－，A項(xiàng)錯(cuò)誤；pH只能用來(lái)表示稀溶液的酸堿性，當(dāng)pH＝0時(shí)，c(H＋) ＝1 mol·L－1，溶液酸性并不是太強(qiáng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；水溶液的酸堿性由c(H＋)和c(OH－)相對(duì)大小決定，若純水中c(H＋)＝c(OH－)＝2×10－7 mol·L－1，該溶液呈中性，D項(xiàng)錯(cuò)誤；在溫度不變時(shí)，使水的電離平衡移動(dòng)，只能改變?nèi)芤褐衏(H＋)或c(OH－)，故水溶液中c(H＋)和c(OH－)不能同時(shí)增大，C項(xiàng)正確。 2．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．用pH試紙測(cè)定氯水的pH B．pH試紙使用前要用蒸餾水潤(rùn)濕 C．用廣范pH試紙測(cè)得某溶液的pH為3.2 D．pH計(jì)能較準(zhǔn)確地測(cè)定溶液的酸堿度 解析：選D。氯水具有漂白性，不能用pH試紙測(cè)定其pH，A項(xiàng)錯(cuò)誤；pH試紙使用前若用蒸餾水潤(rùn)濕，則相當(dāng)于將待測(cè)溶液稀釋?zhuān)赡軙?huì)引起誤差，B項(xiàng)錯(cuò)誤；用廣范pH試紙測(cè)得溶液的pH都是整數(shù)，不可能是小數(shù)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；pH計(jì)是能較準(zhǔn)確測(cè)定溶液pH的一種儀器，D項(xiàng)正確。 3．下列敘述正確的是 (　　) A．95 ℃純水的pH<7，說(shuō)明加熱可導(dǎo)致水呈酸性 B．pH＝3的醋酸溶液，稀釋至10倍后pH＝4 C．0.2 mol·L－1的鹽酸與等體積水混合后pH＝1 D．pH＝3的醋酸溶液與pH＝11的氫氧化鈉溶液等體積混合后pH＝7 解析：選C。95 ℃的水盡管pH＜7，但因其電離出的c(H＋)＝c(OH－)，故仍呈中性，A錯(cuò)；醋酸為弱酸，pH＝3的醋酸稀釋10倍時(shí)，促進(jìn)其電離，故3<pH<4，B錯(cuò)；pH＝3的醋酸與pH＝11的NaOH溶液等體積混合時(shí)，醋酸過(guò)量，pH＜7，D錯(cuò)。 4．已知在100 ℃的溫度下(本題涉及的溶液溫度均為100 ℃)，水的離子積Kw＝1.0×10－12。下列說(shuō)法中正確的是(　　) 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溶液與0.01 mol·L－1的NaOH溶液等體積混合，混合溶液的pH為6，溶液顯酸性 D．完全中和pH＝3的H2SO4溶液50 mL，需要pH＝11的NaOH溶液50 mL 解析：選A。0.05 mol·L－1的H2SO4溶液中c(H＋)＝0.10 mol·L－1，pH＝1。 5．濃度均為0.10 mol·L－1、體積均為V0的MOH和ROH溶液，分別加水稀釋至體積V，pH隨lg的變化如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．MOH的堿性強(qiáng)于ROH的堿性 B．ROH的電離程度：b點(diǎn)大于a點(diǎn) C．若兩溶液無(wú)限稀釋?zhuān)瑒t它們的c(OH－)相等 D．當(dāng)lg＝2時(shí)，若兩溶液同時(shí)升高溫度，則增大 解析：選D。由圖像分析濃度為0.10 mol·L－1的MOH溶液，在稀釋前pH為13，說(shuō)明MOH完全電離，則MOH為強(qiáng)堿，而ROH的pH<13，說(shuō)明ROH沒(méi)有完全電離，ROH為弱堿。 A．MOH的堿性強(qiáng)于ROH的堿性，A正確。 B．曲線(xiàn)的橫坐標(biāo)lg越大，表示加水稀釋體積越大，由曲線(xiàn)可以看出b點(diǎn)的稀釋程度大于a點(diǎn)，弱堿ROH存在電離平衡：ROHR＋＋OH－，溶液越稀，弱電解質(zhì)電離程度越大，故ROH的電離程度：b點(diǎn)大于a點(diǎn)，B正確。 C．若兩溶液無(wú)限稀釋?zhuān)瑒t溶液的pH接近于7，故兩溶液的c(OH－)相等，C正確。 D．當(dāng)lg＝2時(shí)，溶液V＝100V0，溶液稀釋100倍，由于MOH發(fā)生完全電離，升高溫度，c(M＋)不變；ROH存在電離平衡：ROHR＋＋OH－，升高溫度促進(jìn)電離平衡向電離方向移動(dòng)，c(R＋)增大，故減小，D錯(cuò)誤。 6．pH相同的醋酸溶液和鹽酸，分別用蒸餾水稀釋到原體積的m和n倍，稀釋后兩溶液pH仍相同，則m和n的關(guān)系是(　　) A．m＝n　　　　　　　　 B．m>n C．m<n D．無(wú)法判斷 解析：選B。本題考查弱酸不完全電離，濃度越大，電離程度越小，稀釋時(shí)n(H＋)增大。而強(qiáng)酸不存在電離平衡，體積擴(kuò)大多少倍，c(H＋)就減小多少倍。所以CH3COOH稀釋倍數(shù)多些，pH變化才和鹽酸相等，即m>n。 7．常溫下0.1 mol·L－1醋酸溶液的pH＝a，下列能使溶液pH＝(a＋1)的措施是(　　) A．將溶液稀釋到原體積的10倍 B．加入適量的醋酸鈉固體 C．加入等體積0.2 mol·L－1鹽酸 D．提高溶液的溫度 解析：選B。醋酸是弱酸，電離方程式是CH3COOHH＋＋CH3COO－，故稀釋10倍，pH增加不到一個(gè)單位，A項(xiàng)錯(cuò)誤；加入適量的醋酸鈉固體，抑制醋酸的電離，使其pH增大，可以使其pH由a變成(a＋1)，B項(xiàng)正確；加入等體積0.2 mol·L－1鹽酸，雖然抑制醋酸的電離，但增大了c(H＋)，溶液的pH減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；提高溶液的溫度，促進(jìn)了醋酸的電離，c(H＋)增大，溶液的pH減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8．常溫下，下列敘述正確的是(　　) A．pH＝11的NaOH溶液與pH＝3的醋酸溶液等體積混合，滴入石蕊溶液呈紅色 B．兩種醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度分別為c1和c2，pH分別為a和a＋1，則c1＝10c2 C．pH＝2與pH＝1的硝酸中c(H＋)之比為10∶1 D．向0.1 mol·L－1的氨水中加入少量醋酸銨固體，則溶液中c(OH－)/c(NH3·H2O)增大 解析：選A。因?yàn)榇姿岽嬖陔婋x平衡，當(dāng)隨著反應(yīng)進(jìn)行醋酸繼續(xù)電離出氫離子，所以混合溶液中氫離子多于氫氧根離子，呈酸性，滴入石蕊溶液呈紅色，所以A選項(xiàng)正確；兩種醋酸隨著濃度減小，電離程度增大，兩種醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度分別為c1和c2，pH分別為a和a＋1，則c1>10c2，所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤；pH＝2與pH＝1的硝酸中c(H＋)之比為1∶10，所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤；向0.1 mol·L－1的氨水中加入少量醋酸銨固體，抑制氨水電離，所以溶液中c(OH－)/c(NH3·H2O)減小，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤。 9.常溫下，向0.1 mol·L－1的硫酸溶液中逐滴加入物質(zhì)的量濃度相同的氫氧化鋇溶液，生成沉淀的量與加入氫氧化鋇溶液的體積關(guān)系如圖所示，a、b、c、d分別表示實(shí)驗(yàn)時(shí)不同階段的溶液，下列有關(guān)說(shuō)法中不正確的是(　　) A．溶液的pH：a<b<c<d B．溶液的導(dǎo)電能力：a>b>d>c C．a(chǎn)、b溶液呈酸性 D．c、d溶液呈堿性 解析：選D。溶液pH隨加入Ba(OH)2溶液的量的增加而升高，A正確；a～c段隨加入Ba(OH)2溶液的量的增加，離子濃度減少，導(dǎo)電能力減弱，c點(diǎn)恰好完全反應(yīng)生成BaSO4沉淀和水，導(dǎo)電性最弱，c點(diǎn)以后Ba(OH)2 過(guò)量，導(dǎo)電性又增強(qiáng)，B正確；c點(diǎn)溶液呈中性，D錯(cuò)誤。 10．在某溫度時(shí)，測(cè)得0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH＝11。 (1)該溫度下水的離子積常數(shù)Kw＝________。 (2)在此溫度下，將pH＝a的NaOH溶液Va L與pH＝b的硫酸Vb L混合。 ①若所得混合液為中性，且a＝12，b＝2，則Va∶Vb＝________； ②若所得混合液為中性，且a＋b＝12，則Va∶Vb＝________。 解析：(1)由題意知，溶液中c(H＋)＝10－11 mol·L－1，c(OH－)＝0.01 mol·L－1，故Kw＝ c(H＋)·c(OH－)＝10－13。 (2)①根據(jù)中和反應(yīng)：H＋＋OH－===H2O c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V堿， 10－2·Vb＝10－13/10－12·Va， 所以，Va∶Vb＝10－2∶10－1＝1∶10。 ②根據(jù)中和反應(yīng)：H＋＋OH－===H2O c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V堿， 10－b·Vb＝10－13/10－a·Va， 所以，Va∶Vb＝10－b∶10a－13＝1013－(a＋b)＝10∶1。 答案：(1)10－13　(2)①1∶10?、?0∶1 11．某溫度下的水溶液中，c(H＋)＝10x mol/L，c(OH－)＝10y mol/L。x與y的關(guān)系如圖所示。 (1)該溫度下，水的離子積為_(kāi)_______。 (2)該溫度下，0.01 mol/L NaOH溶液的pH為_(kāi)______________________________。 解析：(1)該溫度下，水的離子積為Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10x×10y＝10x＋y，由圖像可知：x＋y＝－15，故Kw＝10－15。 (2)該溫度下，0.01 mol/L的NaOH溶液中c(OH－)＝1×10－2 mol/L，則c(H＋)＝＝＝1×10－13 (mol/L)，所以pH＝13。 答案：(1)10－15　(2)13 [能力提升] 12．有一學(xué)生甲在實(shí)驗(yàn)室測(cè)某溶液的pH，實(shí)驗(yàn)時(shí)，他先用蒸餾水潤(rùn)濕pH試紙，然后用潔凈干燥的玻璃棒蘸取試樣進(jìn)行檢測(cè)。學(xué)生乙對(duì)學(xué)生甲的操作的評(píng)價(jià)為操作錯(cuò)誤，測(cè)定結(jié)果一定有誤差。學(xué)生丙對(duì)學(xué)生甲操作的評(píng)價(jià)為操作錯(cuò)誤，但測(cè)定結(jié)果不一定有誤差。 (1)你支持________(填“乙”或“丙”)同學(xué)的觀點(diǎn)，原因是_____________________ ________________________________________________________________________。 (2)若用此法分別測(cè)定c(H＋)相等的鹽酸和醋酸溶液的pH，誤差較大的是________，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)只從下列試劑中選擇實(shí)驗(yàn)所需的物品，你________(填“能”或“不能”)區(qū)分0.1 mol·L－1的硫酸和0.01 mol·L－1的硫酸。若能，簡(jiǎn)述操作過(guò)程：___________________ _______________________________________________________________________(若不能，此空不用填)。 ①紫色石蕊試液?、诜犹囈骸、奂谆仍囈骸、苷麴s水?、軧aCl2溶液　⑥pH試紙 答案：(1)丙　當(dāng)溶液呈中性時(shí)，則不產(chǎn)生誤差；否則將產(chǎn)生誤差 (2)鹽酸　在稀釋過(guò)程中醋酸繼續(xù)電離產(chǎn)生H＋，使得溶液中c(H＋)較鹽酸溶液中c(H＋)大，誤差較小 (3)能　用玻璃棒分別蘸取兩種溶液點(diǎn)在兩張pH試紙上，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較其pH，pH較大的為0.01 mol·L－1的硫酸 13.已知水在25 ℃和95 ℃時(shí)，其電離平衡曲線(xiàn)如圖所示。 (1)25 ℃時(shí)水的電離平衡曲線(xiàn)應(yīng)為_(kāi)_______(填“A”或“B”)，請(qǐng)說(shuō)明理由：__________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)25 ℃時(shí)，將pH＝9的NaOH溶液與pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積之比為_(kāi)_______。 (3)95 ℃時(shí)，若100體積pH1＝a的某強(qiáng)酸溶液與1體積pH2＝b的某強(qiáng)堿溶液混合后溶液呈中性，則混合前，該強(qiáng)酸的pH1與強(qiáng)堿的pH2之間應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)當(dāng)溫度升高時(shí)，促進(jìn)水的電離，水的離子積也增大，水中氫離子濃度、氫氧根離子濃度都增大，結(jié)合圖像中A、B曲線(xiàn)變化情況可以判斷25 ℃時(shí)水的電離平衡曲線(xiàn)應(yīng)為A，因?yàn)樗碾婋x是吸熱過(guò)程，降低溫度，水的電離程度減小，c(H＋)、c(OH－)變小。 (2)25 ℃時(shí)，所得混合溶液的pH＝7，溶液呈中性，n(OH－)＝n(H＋)，則V(NaOH)× 10－5 mol·L－1＝V(H2SO4)×10－4 mol·L－1，得：V(NaOH)∶V(H2SO4)＝10∶1。 (3)要注意95 ℃時(shí)Kw＝10－12，即c(H＋)·c(OH－)＝10－12，95 ℃時(shí)混合液呈中性，則：100×10－a＝1×10b－12，即10－a＋2＝10b－12，得a＋b＝14或pH1＋pH2＝14。 答案：(1)A　水的電離是吸熱過(guò)程，溫度低時(shí)，電離程度小，c(H＋)、c(OH－)小　(2)10∶1　(3)a＋b＝14(或pH1＋pH2＝14)