第二單元 溶液的酸堿性一、單項(xiàng)選擇題1下列溶液一定呈中性的是()Ac(H)c(OH)106 mol·L1的溶液B使酚酞呈無色的溶液C使石蕊試液呈紫色的溶液D酸與堿恰好完全反應(yīng)生成正鹽的溶液解析：選A。溶液呈中性，則c(H)c(OH)，A項(xiàng)正確；常溫下pH<8.2的溶液中酚酞均呈無色，B項(xiàng)不正確；常溫下pH58的溶液中石蕊均呈紫色，C項(xiàng)不正確；D項(xiàng)中生成的正鹽如果能夠水解，溶液可能不呈中性，D項(xiàng)不正確。2現(xiàn)有兩瓶溫度分別為15 和45 ，pH均為1的硫酸，下列有關(guān)說法不正確的是()A兩溶液中的c(OH)相同B兩溶液中的c(H)相同C等體積兩種溶液中和堿的能力相同D兩溶液中的c(H2SO4)基本相同解析：選A。兩溶液中c(H)101 mol·L1，依據(jù)Kwc(H)·c(OH)，15 時(shí)的Kw小于45 時(shí)的Kw，所以，兩溶液中的c(OH)前者小于后者，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)槿芤褐衏(H)相同，所以pH均為1、等體積兩種溶液中和堿的能力均相同，兩溶液中的c(H2SO4)基本相同。3(2020·綦江模擬)常溫下，將pHa的NaOH溶液與pHb的醋酸溶液等體積混合后，兩者恰好完全反應(yīng)，則該溫度下醋酸的電離平衡常數(shù)約為()A1014a2bB10ab14C10a2b D10a2b14解析：選A。pHb的醋酸溶液中c(H)c(CH3COOO)10b mol/L，pHa的NaOH溶液中c(OH)c(NaOH)10a14 mol/L，將兩者等體積混合，恰好完全反應(yīng)，則說明醋酸的物質(zhì)的量濃度等于NaOH的物質(zhì)的量濃度，由題知二者等體積，故c(CH3COOH)10a14 mol/L，故該溫度下醋酸的電離平衡常數(shù)為1014a2b。4(2020·蘇州模擬)已知液氨的性質(zhì)與水相似。T 時(shí)，NH3NH3NHNH，NH的平衡濃度為1×1015 mol/L，則下列說法中正確的是()A在此溫度下液氨的離子積為1×1017B在液氨中放入金屬鈉，可生成NaNH2C恒溫下，在液氨中加入NH4Cl，可使液氨的離子積減小D降溫，可使液氨電離平衡逆向移動(dòng)，且c(NH)<c(NH)解析：選B。A.由電離方程式知，NH與NH的離子平衡濃度相等都為1×1015 mol/L，根據(jù)水的離子積得液氨的離子積Kc(NH)·c(NH)1×1030，故A錯(cuò)誤；B.由鈉與水反應(yīng)可推知，2Na2NH3=2NaNH2H2，故B正確；C.雖然加入NH4Cl可使平衡逆向移動(dòng)，NH的濃度增大，但由水的離子積可知，其大小只與溫度有關(guān)，與離子濃度無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D.因?yàn)殡婋x是吸熱反應(yīng)，所以降溫NH3NH3NHNH平衡逆向移動(dòng)，c(NH)c(NH)且都減小，故D錯(cuò)誤。5室溫下，取100 mL某酸溶液，測得其pH等于1，下列敘述正確的是()A該溶液中的c(H)0.1 mol·L1B把該溶液稀釋成1 L后，pH2C把該溶液稀釋成1 L后，pH<2D完全中和此溶液需0.1 mol·L1 NaOH溶液的體積100 mL解析：選D。pH等于1的酸溶液中，c(H)0.1 mol·L1，A項(xiàng)錯(cuò)誤。把該溶液稀釋成1 L后，若酸為強(qiáng)酸，則pH2；若酸為弱酸，則pH<2，故稀釋后pH2，B、C項(xiàng)錯(cuò)誤。若酸為強(qiáng)酸，則完全中和此溶液需0.1 mol·L1NaOH溶液100 mL；若酸為弱酸，則所需NaOH溶液的體積大于100 mL，D項(xiàng)正確。6.(2018·浙江11月選考)常溫下，分別取濃度不同、體積均為 20.00 mL 的3種HCl溶液，分別滴入濃度為1.000 mol·L1、0.100 0 mol·L1和0.010 00 mol·L1的NaOH溶液，測得3個(gè)反應(yīng)體系的pH隨V(NaOH)變化的曲線如圖，在V(NaOH)20.00 mL前后pH出現(xiàn)突躍。下列說法不正確的是()A3種HCl溶液的c(HCl)：最大的是最小的100倍B曲線a、b、c對(duì)應(yīng)的c(NaOH)：abcC當(dāng)V(NaOH)20.00 mL時(shí)，3個(gè)體系中均滿足：c(Na)c(Cl)D當(dāng)V(NaOH)相同時(shí)，pH突躍最大的體系中的c(H)最大解析：選D。A項(xiàng)，我們只要觀察起始時(shí)三種HCl溶液的pH可發(fā)現(xiàn)HCl溶液濃度分別為1.000 mol·L1，0.100 0 mol·L1和 0.010 00 mol·L1，最大的是最小的100倍，故A正確；B項(xiàng)，由于曲線a、b、c對(duì)應(yīng)的HCl溶液的c(HCl)大小順序是a>b>c，因此對(duì)應(yīng)的c(NaOH)大小順序是a>b>c，故B正確；C項(xiàng)，當(dāng)V(NaOH)20.00 mL時(shí)，恰好達(dá)到反應(yīng)終點(diǎn)，這時(shí)溶液顯中性，所以3個(gè)體系中均滿足c(Na)c(Cl)，故C正確；D項(xiàng)，當(dāng)V(NaOH)相同時(shí)，達(dá)到反應(yīng)終點(diǎn)前，pH突躍最大的體系中的c(H)最大，達(dá)到反應(yīng)終點(diǎn)后，pH突躍最大的體系中的c(H)最小，故D錯(cuò)誤。二、不定項(xiàng)選擇題7如圖曲線a和b是鹽酸與氫氧化鈉溶液相互滴定的滴定曲線，下列敘述正確的是()A鹽酸的物質(zhì)的量濃度為0.1 mol·L1BP點(diǎn)時(shí)恰好完全中和，溶液呈中性C曲線a是鹽酸滴定氫氧化鈉溶液的滴定曲線D酚酞不能用作本實(shí)驗(yàn)的指示劑解析：選AB。由圖可知，鹽酸與氫氧化鈉溶液的濃度相等，都是0.1 mol·L1，A項(xiàng)正確；P點(diǎn)時(shí)鹽酸與氫氧化鈉溶液的體積相等，恰好完全中和，溶液呈中性，B項(xiàng)正確；曲線a對(duì)應(yīng)的溶液起點(diǎn)的pH等于1，故曲線a是氫氧化鈉溶液滴定鹽酸的滴定曲線，C項(xiàng)錯(cuò)誤；強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的中和滴定，達(dá)到終點(diǎn)時(shí)溶液為中性，指示劑選擇酚酞或甲基橙都可以，D項(xiàng)錯(cuò)誤。8(2020·南通模擬)25 時(shí)，下列說法正確的是()ApH12的NaOH溶液中，c(H)1012 mol·L1，將溶液稀釋為原體積的10倍后c(H) mol·L11013 mol·L1BpH3的CH3COOH溶液與pH11的NaOH溶液等體積混合后，因生成的CH3COONa水解，所以由水電離出的c(H)>107 mol·L1CpH2的鹽酸、pH2的醋酸溶液中由水電離出的c(H)均為1012 mol·L1DpH11和pH13的NaOH溶液等體積混合后，溶液中的c(H) mol·L1解析：選C。NaOH溶液中的H是由水電離產(chǎn)生的，當(dāng)稀釋時(shí)，NaOH溶液的濃度減小，對(duì)H2O電離的抑制程度減弱，因而c(H)1012 mol·L1×101011 mol·L1，A錯(cuò)誤；CH3COOH已電離出的H可將NaOH完全中和，而絕大多數(shù)的CH3COOH是沒電離的，即CH3COOH過量，混合溶液呈酸性，對(duì)水的電離起抑制作用，B錯(cuò)誤；pH11的NaOH溶液中c(OH)103mol·L1，pH13的NaOH溶液中c(OH)101 mol·L1，等體積混合后c(OH) mol·L15×102 mol·L1，再結(jié)合水的離子積常數(shù)求得c(H)2×1013 mol·L1，D錯(cuò)誤。9下列有關(guān)中和滴定的說法正確的是()A用25 mL滴定管進(jìn)行中和滴定時(shí)，用去標(biāo)準(zhǔn)液的體積為21.7 mLB用標(biāo)準(zhǔn)的KOH溶液滴定未知濃度的鹽酸，配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的固體KOH中有NaOH雜質(zhì)，則結(jié)果偏低C用c1 mol/L酸性高錳酸鉀溶液滴定V2 mL未知濃度的H2C2O4溶液至滴定終點(diǎn)，用去酸性高錳酸鉀溶液體積為V1 mL，則H2C2O4溶液的濃度為mol/LD用未知濃度的鹽酸滴定已知濃度的NaOH溶液時(shí)，若讀數(shù)時(shí)，滴定前仰視，滴定到終點(diǎn)后俯視，會(huì)導(dǎo)致測定結(jié)果偏低解析：選B。A.滴定管的精確度為0.01 mL，故A錯(cuò)誤；B.若配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的固體KOH中有NaOH雜質(zhì)，使KOH濃度偏高，滴定未知濃度的鹽酸時(shí)，則使消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏小，使測得的鹽酸濃度偏低，故B正確；C.酸性高錳酸鉀溶液滴定未知濃度的H2C2O4溶液，發(fā)生反應(yīng)：2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO410CO28H2O，n(KMnO4)n(H2C2O4)25，則H2C2O4溶液的濃度為 mol/L，故C錯(cuò)誤；D.用未知濃度的鹽酸滴定已知濃度的NaOH溶液時(shí)，若讀數(shù)時(shí)，滴定前仰視，滴定到終點(diǎn)后俯視，使測得的鹽酸溶液體積偏小，導(dǎo)致測定結(jié)果偏高，故D錯(cuò)誤。三、非選擇題10已知醋酸是日常生活中常見的弱酸。(1)用pH試紙測定醋酸pH的操作是_。(2)常溫下在pH5的稀醋酸溶液中，醋酸電離出的c(H)的精確值是_mol·L1。(3)用0.100 0 mol·L1 NaOH溶液滴定20.00 mL某濃度的CH3COOH溶液，部分操作如下：取一支用蒸餾水洗凈的堿式滴定管，加入標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液，記錄初始讀數(shù)用酸式滴定管放出一定量待測液，置于用蒸餾水洗凈的錐形瓶中，加入2滴甲基橙滴定時(shí)，邊滴加邊振蕩，同時(shí)注視滴定管內(nèi)液面的變化上述實(shí)驗(yàn)過程中錯(cuò)誤的步驟是_(填序號(hào))。解析：(2)在醋酸溶液中，H來源于醋酸的電離和水的電離，其中c(H)水 mol·L1109mol·L1，所以醋酸電離出的c(H)的精確值為(105109) mol·L1。答案：(1)用鑷子夾取一小塊pH試紙放在干燥潔凈的表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待測液點(diǎn)在試紙的中部，觀察顏色變化，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比讀數(shù)(2)(105109)(3)11.已知某溫度下CH3COOH的電離常數(shù)Ka1.6×105。該溫度下，向20 mL 0.01 mol·L1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 mol·L1 KOH溶液，其pH變化曲線如圖所示(忽略溫度變化)。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題：(已知lg 40.6)(1)a點(diǎn)溶液中c(H)為_，pH約為_。(2)a、b、c、d四點(diǎn)中水的電離程度最大的是_點(diǎn)，滴定過程中宜選用_做指示劑，滴定終點(diǎn)在_(填“c點(diǎn)以上”或“c點(diǎn)以下”)。.(3)若向20 mL稀氨水中逐滴加入等濃度的鹽酸，則下列變化趨勢正確的是_(填字母)。解析：.(1)電離消耗的醋酸在計(jì)算醋酸的電離平衡濃度時(shí)可以忽略不計(jì)。由Ka得，c(H) mol·L14×104 mol·L1。(2)a點(diǎn)是醋酸溶液，b點(diǎn)是醋酸和少量CH3COOK的混合溶液，c點(diǎn)是CH3COOK和少量醋酸的混合溶液，d點(diǎn)是CH3COOK和KOH的混合溶液，酸、堿均能抑制水的電離，CH3COOK水解促進(jìn)水的電離，所以c點(diǎn)溶液中水的電離程度最大。由于酸堿恰好完全反應(yīng)時(shí)溶液顯堿性，故應(yīng)該選擇在堿性范圍內(nèi)變色的指示劑酚酞。滴定終點(diǎn)應(yīng)在c點(diǎn)以上。.(3)由于稀氨水顯堿性，首先排除選項(xiàng)A和C；兩者恰好反應(yīng)時(shí)溶液顯酸性，排除選項(xiàng)D。答案：.(1)4×104 mol·L13.4(2)c酚酞c點(diǎn)以上.(3)B12KMnO4溶液常用作氧化還原反應(yīng)滴定的標(biāo)準(zhǔn)液，由于KMnO4 的強(qiáng)氧化性，它的溶液很容易被空氣中或水中的某些少量還原性物質(zhì)還原，生成難溶性物質(zhì)MnO(OH)2，因此配制KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的操作如下所示：稱取稍多于所需量的KMnO4固體溶于水中，將溶液加熱并保持微沸1 h；用微孔玻璃漏斗過濾除去難溶的MnO(OH)2；過濾得到的KMnO4溶液貯存于棕色試劑瓶中并放在暗處；利用氧化還原滴定法，在7080 條件下用基準(zhǔn)試劑(純度高、相對(duì)分子質(zhì)量較大、穩(wěn)定性較好的物質(zhì))溶液標(biāo)定其濃度。請(qǐng)回答下列問題：(1)準(zhǔn)確量取一定體積的KMnO4溶液使用的儀器是_。(2)在下列物質(zhì)中，用于標(biāo)定KMnO4溶液的基準(zhǔn)試劑最好選用_(填序號(hào))。AH2C2O4·2H2OBFeSO4C濃鹽酸 DNa2SO3(3)若準(zhǔn)確稱取W g你選的基準(zhǔn)試劑溶于水配成500 mL溶液，取25.00 mL置于錐形瓶中，用KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液V mL。KMnO4溶液的物質(zhì)的量濃度為_mol·L1。(4)若用放置兩周的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液去測定水樣中Fe2的含量，測得的濃度值將_(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。解析：(1)KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性，能將堿式滴定管下端的橡膠管腐蝕，所以不能用堿式滴定管量取，可以用酸式滴定管量取。(2)H2C2O4·2H2O在常溫常壓下是穩(wěn)定的結(jié)晶水合物；FeSO4在空氣中不穩(wěn)定易被氧化；濃鹽酸易揮發(fā)；Na2SO3在空氣中不穩(wěn)定易被氧化成Na2SO4。(3)根據(jù)得失電子守恒原理有關(guān)系式：5(H2C2O4·2H2O)2KMnO4，則KMnO4溶液的濃度為c(KMnO4) mol·L1。(4)在放置過程中，由于空氣中還原性物質(zhì)的作用，使KMnO4 溶液的濃度變小了，再去滴定水樣中的Fe2時(shí)，消耗KMnO4溶液(標(biāo)準(zhǔn)溶液)的體積會(huì)增大，導(dǎo)致計(jì)算出來的c(Fe2)會(huì)增大，測定的結(jié)果偏高。答案：(1)酸式滴定管(2)A(3)(4)偏高13(1)下列溶液一定呈中性的是_。ApH7的溶液Bc(H)107 mol·L1的溶液Cc(H)/c(OH)1014的溶液D氨水和氯化銨的混合液中c(NH)c(Cl)(2)已知T ，Kw1×1013，則T _25 (填“>”“<”或“”)。在T 時(shí)將pH11的NaOH溶液a L與pH1的硫酸b L混合(忽略混合后溶液體積的變化)，若所得混合溶液的pH10，則ab_。(3)25 時(shí)，有pHx的鹽酸和pHy的氫氧化鈉溶液(x6，y8)，取a L該鹽酸與b L該氫氧化鈉溶液反應(yīng)，恰好完全中和，求：a/b_(填表達(dá)式，用x、y表示)；若xy14，則a/b_(填數(shù)據(jù))；若xy13，則a/b_(填數(shù)據(jù))。解析：(1)A.只有25 時(shí)，pH7的溶液才呈中性，該選項(xiàng)沒有指明溫度，酸堿性無法確定，錯(cuò)誤；B.只有25 時(shí)，c(H)107 mol·L1的溶液才呈中性，該選項(xiàng)沒有指明溫度，酸堿性無法確定，錯(cuò)誤；C.c(H)/c(OH)1014的溶液c(H)<c(OH)，溶液呈堿性，錯(cuò)誤；D.根據(jù)電荷守恒可得氨水和氯化銨的混合液中：c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)，因?yàn)閏(NH)c(Cl)，可得c(H)c(OH)，溶液呈中性，正確。(2)溫度升高時(shí)Kw增大，T 時(shí)Kw>1×1014，即T >25 ；NaOH溶液中n(OH)0.01a mol，硫酸中n(H)0.1b mol，根據(jù)混合后溶液pH10，得103，解得ab1019。(3)若兩溶液完全中和，則溶液中n(H)n(OH)，即10xa10y14b，整理得a/b10xy14；若xy14，則a/b1；若xy13，則a/b0.1。答案：(1)D(2)>1019(3)10xy1410.1