2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 第3章 物質(zhì)在水溶液中的行為 第1節(jié) 水溶液 第2課時(shí) 溶液的酸堿性與pH作業(yè)2 魯科版選修4

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1、2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 第3章 物質(zhì)在水溶液中的行為 第1節(jié) 水溶液 第2課時(shí) 溶液的酸堿性與pH作業(yè)2 魯科版選修4 [基礎(chǔ)溫故] 1．一定溫度下，在0.1 mol·L－1的氫氧化鈉溶液和0.1 mol·L－1的鹽酸中，水的電離程度(　　) A．前者大　　　　　　　　 B．前者小 C．一樣大 D．無法確定 解析：選C。堿提供的[OH－]和酸提供的[H＋]相同，所以對(duì)水的抑制程度相同。 2．下列說法中正確的是(　　) A．碳酸鈣難溶于水，放入水中不導(dǎo)電，且碳酸鈣960 ℃時(shí)分解，故碳酸鈣是非電解質(zhì) B．熔融態(tài)的鐵能導(dǎo)電，所以鐵是電解質(zhì) C．Na2S的電離方

2、程式是Na2S2Na＋＋S2－ D．NH3·H2O雖然極易溶于水，但在水中是部分電離的，所以它是弱電解質(zhì) 解析：選D。碳酸鈣、Na2S屬于鹽，均為強(qiáng)電解質(zhì)，A、C選項(xiàng)錯(cuò)誤；鐵屬于單質(zhì)，既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。 3．下列敘述中正確的是(　　) A．pH＝3和pH＝4的鹽酸各10 mL混合，所得溶液的pH＝3.5 B．溶液中[H＋]越大，pH也越大，溶液的酸性就越強(qiáng) C．液氯雖然不導(dǎo)電，但溶于水后導(dǎo)電情況良好，因此，液氯也是電解質(zhì) D．當(dāng)溫度不變時(shí)，在純水中加入強(qiáng)堿不會(huì)影響水的離子積常數(shù) 解析：選D。pH＝3和pH＝4的鹽酸各10 mL混合，所得溶液的pH＝－lg

3、(5.5×10－4)≈3.3，A項(xiàng)錯(cuò)誤；溶液中[H＋]越大的溶液，pH越小，溶液的酸性越強(qiáng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；液氯是單質(zhì)，單質(zhì)既不屬于電解質(zhì)，也不屬于非電解質(zhì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；水的離子積常數(shù)只與溫度有關(guān)，D項(xiàng)正確。 4．下列公式能用來精確地計(jì)算任意濃度的鹽酸溶液中的氫離子濃度的是(　　) A．[H＋]＝[HCl] B．[H＋]＝[HCl]＋ C．[H＋]＝[HCl]＋KW D．[H＋]＝[HCl]－ 解析：選B。鹽酸溶液中的H＋有兩個(gè)來源：一個(gè)是水提供的，一個(gè)是鹽酸提供的，但溶液中OH－只有水提供，即[H＋]水電離＝[OH－]水電離＝[OH－]溶液＝，B選項(xiàng)正確。 5．下列敘述中正確的是(　　

4、) A．KClO3和SO3溶于水后能導(dǎo)電，故KClO3和SO3為電解質(zhì) B．在蒸餾水中滴加濃H2SO4，KW不變 C．25 ℃時(shí)NH4Cl溶液的KW小于100 ℃時(shí)HCl溶液的KW D．100 ℃時(shí)，將pH＝2的鹽酸與pH＝12的NaOH溶液等體積混合，溶液顯中性 解析：選C。SO3不屬于電解質(zhì)，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B選項(xiàng)，濃硫酸溶于水放出大量的熱，溶液溫度升高，KW增大，錯(cuò)誤；100 ℃時(shí)，水的離子積不是1.0×10－14 mol2·L－2，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。 6．已知溫度T時(shí)水的離子積常數(shù)為KW，該溫度下，將濃度為a mol·L－1的一元酸HA與b mol·L－1的一元堿BOH等體積混合，

5、可判定該溶液呈中性的依據(jù)是(　　) A．a(chǎn)＝b B．混合溶液的pH＝7 C．混合溶液中，[H＋]＝ mol·L－1 D．混合溶液中，[H＋]＋[B＋]＝[OH－]＋[A－] 解析：選C。溶液呈中性，說明[H＋]＝[OH－]，而水的離子積KW＝[H＋][OH－]＝[H＋]2，所以[H＋]＝ mol·L－1，C正確。A項(xiàng)中a＝b，不知酸和堿的強(qiáng)弱，故不好判斷溶液酸堿性，B項(xiàng)中pH＝7，沒有指明在25 ℃時(shí)，不能做為溶液呈中性的依據(jù)，D項(xiàng)為電荷守恒。 7．在t ℃時(shí)，某NaOH稀溶液中，[H＋]＝10－a mol·L－1，[OH－]＝10－b mol·L－1，已知a＋b＝12，則： (

6、1)該溫度下水的離子積常數(shù)KW＝________。 (2)該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度的精確值是________ mol·L－1。 (3)在該溫度下，將100 mL 0.1 mol·L－1的稀硫酸與100 mL 0.4 mol·L－1的NaOH溶液混合后，溶液的pH＝________。 解析：(1)由[H＋]＝10－a mol·L－1、[OH－]＝10－b mol·L－1和a＋b＝12，可知KW＝[H＋][OH－]＝1×10－12 mol2·L－2。(2)該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度的精確值是溶液中的[OH－]與水電離出的[OH－]之差，即(10－b－10－a)mol·L－1。(3)在該

7、溫度下，將100 mL 0.1 mol·L－1的稀硫酸與100 mL 0.4 mol·L－1的NaOH溶液混合后，NaOH過量，[OH－]＝＝0.1 mol·L－1，又KW＝[H＋][OH－]＝1×10－12 mol2·L－2，則[H＋]＝＝10－11 mol·L－1，進(jìn)一步求出溶液的pH＝11。 答案：(1)1×10－12 mol2·L－2　(2)10－b－10－a　(3)11 8．有一學(xué)生在實(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)。 (1)該學(xué)生的操作是________(填“正確的”或“錯(cuò)誤的”)，其理由是____________

8、____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)若用此法分別測(cè)定[H＋]相等的鹽酸與醋酸溶液的pH，誤差較大的是________，其理由是________________________________________________________________________ _________________________________________

9、_______________________________。 (3)用濕潤(rùn)的pH試紙測(cè)定下列溶液的pH，測(cè)定結(jié)果不變的是________。 A．HCl溶液 B．NaOH溶液 C．Na2SO4溶液 D．氨水 解析：(1)若用蒸餾水潤(rùn)濕pH試紙，則會(huì)導(dǎo)致溶液被稀釋，有可能導(dǎo)致測(cè)得的pH出現(xiàn)誤差。(2)若用此法測(cè)定[H＋]相等的鹽酸和醋酸溶液的pH，在稀釋過程中，醋酸繼續(xù)電離產(chǎn)生氫離子，使得溶液中的氫離子的濃度比鹽酸溶液中氫離子濃度變化程度小，則誤差較小。 答案：(1)錯(cuò)誤的　溶液被稀釋可能出現(xiàn)誤差 (2)鹽酸　稀釋相同倍數(shù)，鹽酸的pH變化較大 (3)C [能力提升]

10、9．常溫下將pH＝2的鹽酸和pH＝11的氫氧化鈉溶液，以體積比1∶9混合后，溶液的pH是(　　) A．3 B．4 C．9 D．10 解析：選B。pH＝2的鹽酸[H＋]＝1.0×10－2 mol·L－1，pH＝11的NaOH溶液[OH－]＝1.0×10－3 mol·L－1，設(shè)鹽酸的體積為V L，n(H＋)＝1.0×10－2 V mol>n(OH－)＝1.0×10－3×9V mol，酸過量，混合后的溶液[H＋]＝mol·L－1＝1.0×10－4 mol·L－1，pH＝4。 10．已知NaHSO4在水中的電離方程式：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO，某溫度下，向pH＝6的蒸餾水中

11、加入NaHSO4晶體，保持溫度不變，測(cè)得溶液的pH為2，對(duì)于該溶液，下列敘述中不正確的是(　　) A．該溫度高于25 ℃ B．水電離出的[H＋]＝1×10－10 mol·L－1 C．NaHSO4晶體的加入抑制了水的電離 D．該溫度下加入等體積pH＝12的NaOH溶液可使反應(yīng)后的溶液恰好呈中性 解析：選D。pH＝6的蒸餾水中[H＋]＝[OH－]＝10－6 mol·L－1，即KW＝10－12 mol2·L－2，故該溫度高于25 ℃。該溫度下，加入NaHSO4后[H＋]＝1×10－2 mol·L－1，溶液中[OH－]＝mol·L－1＝10－10 mol·L－1，故水電離出的[H＋]＝[O

12、H－]＝1×10－10 mol·L－1，抑制了水的電離。選項(xiàng)D中NaOH溶液的pH＝12，則[H＋]＝1×10－12 mol·L－1，[OH－]＝1 mol·L－1，而原溶液中[H＋]＝1×10－2 mol·L－1<1 mol·L－1，所以加入等體積1 mol·L－1的NaOH溶液時(shí)，NaOH溶液過量，反應(yīng)后溶液呈堿性。 11．25 ℃時(shí)，a mol·L－1一元酸HA與b mol·L－1NaOH等體積混合后，pH為7，則下列關(guān)系式一定正確的是(　　) A．a(chǎn)＝b B．a(chǎn)>b C．[A－]＝[Na＋] D．[A－]<[Na＋] 解析：選C。pH為7，說明混合后的溶液顯中性，根據(jù)溶

13、液中的電荷守恒有[Na＋]＋[H＋]＝[OH－]＋[A－]，可知[Na＋]＝[A－]，C項(xiàng)正確。若HA為強(qiáng)酸，則a＝b，若HA為弱酸，應(yīng)是a>b，現(xiàn)在不知HA是強(qiáng)酸還是弱酸，故無法確定a和b的關(guān)系。 12．25 ℃時(shí)，水的電離達(dá)到平衡：H2OH＋＋OH－，下列敘述中正確的是(　　) A．將純水加熱到95 ℃時(shí)，KW變大，pH不變，水仍呈中性 B．稀釋pH＝10的氨水，溶液中所有離子的濃度均降低 C．在Ba(OH)2溶液中，[Ba2＋]＝2[OH－] D．向氯水中加水稀釋，水的電離程度增大 解析：選D。A選項(xiàng)，pH變小，錯(cuò)誤；B選項(xiàng)，[H＋]增大，錯(cuò)誤；C選項(xiàng)，依據(jù)電荷守恒2[Ba2

14、＋]＋[H＋]＝[OH－]，錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，加水稀釋使HCl、HClO濃度均降低，溶液中[H＋]降低，H2OH＋＋OH－右移，正確。 13．某溫度(T ℃)時(shí)，測(cè)得0.01 mol·L－1NaOH溶液的pH＝11，則該溫度下水的KW＝________。在此溫度下，將pH＝a的NaOH溶液Va L與pH＝b的H2SO4溶液Vb L混合。 (1)若所得混合液為中性，且a＝11，b＝3，則Va∶Vb＝________。 (2)若所得混合液為中性，且Va∶Vb＝10∶1，則a＋b＝________。 (3)若所得混合液的pH＝10，且a＝12，b＝2，則Va∶Vb＝________。 解析：T

15、 ℃時(shí)，0.01 mol·L－1的NaOH溶液中[OH－]＝1.0×10－2 mol·L－1，其pH＝11，即[H＋]＝1.0×10－11 mol·L－1，則該溫度下水的KW為1.0×10－13 mol2·L－2。(1)pH＝11的NaOH溶液中[OH－]＝1.0×10－2 mol·L－1，pH＝3的H2SO4溶液中[H＋]＝1.0×10－3 mol·L－1，若混合后呈中性，則H2SO4溶液體積為氫氧化鈉溶液體積的10倍，即Va∶Vb＝1∶10。(2)若所得混合液為中性，且Va∶Vb＝10∶1，則H2SO4溶液中[H＋]為氫氧化鈉溶液中[OH－]的10倍。即硫酸中[H＋]＝10－b mol·L

16、－1，氫氧化鈉溶液中[OH－]＝10－b－1 mol·L－1，其[H＋]＝ mol·L－1＝10－12＋b mol·L－1，pH為12－b，亦即a＝12－b，所以a＋b＝12。(3)若混合液pH＝10，即[OH－]＝1.0×10－3 mol·L－1，則[OH－]＝1.0×10－3 mol·L－1＝ mol·L－1，得Va∶Vb＝1∶9。 答案：1×10－13 mol2·L－2　(1)1∶10　(2)12 (3)1∶9 14．向20 mL鹽酸和硫酸的混合酸溶液中，逐滴加入0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液。生成沉淀的質(zhì)量和溶液的pH變化曲線如圖所示。根據(jù)此實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算： (

17、1)原溶液中硫酸和鹽酸的濃度各為________________________________________、 ________________。 (2)A點(diǎn)處溶液的pH是________。 解析：(1)依據(jù)圖示，沉淀質(zhì)量最大時(shí)已加入Ba(OH)2溶液20 mL，混合酸中硫酸被完全中和。所以原混合酸中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為0.1 mol·L－1。當(dāng)H2SO4剛被 Ba(OH)2 溶液中和時(shí)，可以認(rèn)為溶液中鹽酸未被中和。從20 mL起，再加Ba(OH)2溶液至60 mL時(shí)溶液中鹽酸全被中和完，溶液呈中性，pH＝7，所以原混合酸中HCl的物質(zhì)的量濃度為0.4 mol·L－1。(2)A點(diǎn)處溶液中氫離子主要是由鹽酸提供的，因H2SO4剛被Ba(OH)2溶液中和，溶液被稀釋，體積擴(kuò)大 到原來的2倍，則鹽酸濃度縮小到原來的1/2，由原來的0.4 mol·L－1變?yōu)?.2 mol·L－1，即氫離子濃度為0.2 mol·L－1，所以pH＝0.7。 答案：(1)0.1 mol·L－1　0.4 mol·L－1　(2)0.7