主題21:水的電離和溶液的酸堿性李仕才A卷最新模擬基礎訓練1.已知NaHSO4在水中的電離方程式為NaHSO4Na+H+S。某溫度下,向pH=6的蒸餾水中加入NaHSO4晶體,保持溫度不變,測得溶液的pH為2。對于該溶液,下列敘述中不正確的是()。A.該溫度下加入等體積pH=12的NaOH溶液,可使反應后的溶液恰好呈中性B.水電離出的c(H+)=110-10 molL-1C.c(H+)=c(OH-)+c(S)D.該溫度高于25 【解析】某溫度下,pH=6的蒸餾水,Kw=110-12,NaHSO4溶液的pH為2,c(H+)=110-2molL-1,pH=12的NaOH溶液,c(OH-)=1 molL-1,反應后的溶液呈堿性,則A項不正確。【答案】A2.下列說法正確的是()。A.向10 mL濃度為0.1 molL-1 CH3COOH溶液中滴加相同濃度的氨水,在滴加過程中水的電離程度始終增大B.0.01 molL-1醋酸溶液中水的電離程度小于0.01 molL-1鹽酸中水的電離程度C.常溫下將0.01 molL-1鹽酸與pH=12的氨水等體積混合,所得溶液中由水電離出的c(OH-)<110-7 molL-1D.常溫下將0.01 molL-1醋酸溶液與等濃度的氨水等體積混合,所得溶液中由水電離出的c(OH-)>110-7 molL-1【解析】在滴加過程中,溶液的pH逐漸變大,水的電離程度在溶液顯中性之前逐漸變大,顯中性之后逐漸變小,A項錯誤;等濃度的醋酸和鹽酸,醋酸的pH大,水的電離程度大,B項錯誤;混合后,氨水過量,溶液顯堿性,由水電離出的c(OH-)<110-7 molL-1,C項正確;醋酸與氨水等濃度、等體積混合后,得到的CH3COONH4溶液顯中性,由水電離出的c(OH-)=110-7 molL-1,D項錯誤?！敬鸢浮緾3.下列說法不正確的是()。A.常溫下,在0.1 molL-1的H2SO4溶液中,由水電離出的c(H+)<KwB.濃度為0.1 molL-1的NaHCO3溶液:c(H2CO3)>c(C)C.25 時,AgCl固體在等物質的量濃度的NaCl、MgCl2溶液中的溶度積相同D.向冰醋酸中逐滴加水,溶液的導電性、醋酸的電離程度、溶液的pH均先增大后減小【解析】在0.1 molL-1的H2SO4溶液中,由水電離出的c(H+)為5.010-14 molL-1<Kw,A項正確;濃度為0.1 molL-1的NaHCO3溶液中,HCO3-的水解程度大于電離程度,c(H2CO3)>c(C),B項正確;溫度不變,AgCl固體的溶度積不變,C項正確;向冰醋酸中逐滴加水,醋酸的電離程度一直增大,D項錯誤?！敬鸢浮緿4.室溫下,用0.10 molL-1的鹽酸滴定20.00 mL 0.10 molL-1的某堿BOH溶液,得到的滴定曲線如圖所示:下列判斷不正確的是()。A.滴定時可以使用甲基橙作指示劑B.b點時溶液的pH=7C.當c(Cl-)=c(B+)時,V(HCl)<20.00 mLD.c點時溶液中c(H+)約為0.03 molL-1【解析】由圖可知,0.10 molL-1的某堿BOH溶液的pH接近12,即小于13,則該堿為弱堿,應使用甲基橙作指示劑,A項正確;b點時,鹽酸和BOH恰好完全反應,溶液中的溶質為強酸弱堿鹽(BCl),pH<7,B項錯誤;當c(Cl-)=c(B+)時,由電荷守恒可知,溶液呈中性,pH=7,此時未達到滴定終點,說明V(HCl)< 20.00 mL,C項正確;c點時溶液中HCl過量,可忽略B+水解生成的H+,故c(H+)=0.10molL-120.00mL60.00mL0.03 molL-1,D項正確。【答案】B5.20 mL 0.1000 molL-1氨水用0.1000 molL-1的鹽酸滴定,滴定曲線如圖所示,下列說法正確的是()。A.該中和滴定適宜用酚酞作指示劑B.兩者恰好中和時,溶液的pH=7C.達到滴定終點時,溶液中:c(H+)=c(OH-)+c(NH3H2O)D.當滴入鹽酸達30 mL時,溶液中:c(N)+c(H+)<c(OH-)+c(Cl-)【解析】恰好反應時生成的氯化銨會發(fā)生水解,溶液顯酸性,該中和滴定適宜用甲基橙作指示劑,溶液的pH<7,A、B兩項均錯誤;根據質子守恒可知,溶液中c(H+)=c(OH-)+c(NH3H2O),C項正確;當滴入鹽酸達30 mL時,根據電荷守恒可知,溶液中c(N)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),D項錯誤?！敬鸢浮緾6.25 時,用0.1000 molL-1的NaOH溶液分別滴定20.00 mL 0.1000 molL-1的HX、HY、HZ ,滴定曲線如圖所示。下列說法錯誤的是()。A.HZ是強酸,HX、HY是弱酸B.根據滴定曲線,可得Ka(HY)10-5C.將上述HX、HY溶液等體積混合后,用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反應時:c(X-)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+)D.將上述HY與HZ溶液等體積混合達到平衡時:c(H+)=c(OH-)+c(Z-)+c(Y-)【解析】0.1000 molL-1的HX、HY、HZ中,HZ的pH=1,為強酸,其他兩種酸溶液的pH大于1,說明不完全電離,為弱酸,A項正確;當NaOH溶液滴到10 mL時,溶液中c(HY)c(Y-),即Ka(HY)c(H+)=10-5,B項正確;HX恰好完全反應時,HY早已完全反應,所得溶液為NaX和NaY混合液,酸性:HX<HY,NaY的水解程度小于NaX,故溶液中c(X-)<c(Y-),C項錯誤;HY與HZ溶液等體積混合時,溶液中電荷守恒為c(H+)=c(Y-)+c(Z-)+c(OH-),D項正確。【答案】C7.在精制飽和食鹽水中加入碳酸氫銨可制備小蘇打(NaHCO3),并提取氯化銨作為肥料或進一步提純?yōu)楣I(yè)氯化銨。回答下列問題:(1)寫出上述制備小蘇打的化學方程式:。(2)濾出小蘇打后,從母液中提取氯化銨有兩種方法:通入氨,冷卻、加食鹽,過濾不通氨,冷卻、加食鹽,過濾下列對上述兩種方法的評價正確的是(填字母)。a.析出的氯化銨純度更高b.析出的氯化銨純度更高c.的濾液可直接循環(huán)使用d.的濾液可直接循環(huán)使用(3)提取的NH4Cl中含少量Fe2+、S。將產品溶解,加入H2O2,加熱至沸騰,再加入BaCl2溶液,過濾,蒸發(fā)結晶,得到工業(yè)氯化銨。加熱至沸騰的目的是;濾渣的主要成分是。(4)稱取1.840 g小蘇打樣品(含少量NaCl),配成250 mL溶液,取出25.00 mL溶液,用0.1000 molL-1鹽酸滴定,消耗鹽酸21.50 mL。選甲基橙而不選酚酞作為指示劑的原因是。(5)將一定質量的小蘇打樣品(含少量NaCl)溶于足量鹽酸,蒸干后稱量固體質量,也可測定小蘇打的含量。若蒸發(fā)過程中有少量液體濺出,則測定結果(填“偏高”“偏低”或“無影響”)?！窘馕觥?1)在飽和食鹽水中加入碳酸氫銨可制備小蘇打(NaHCO3),根據質量守恒定律可知,同時生成了NH4Cl,反應的化學方程式為NH4HCO3+NaClNaHCO3+NH4Cl。(2)母液中含有氯化銨,通入氨,冷卻、加食鹽,有利于氯化銨的析出,純度更高,過濾后濾液中含有氨氣,不能直接循環(huán)使用,而的濾液可直接循環(huán)使用。(3)加熱可加快亞鐵離子的氧化速率,且有利于鐵離子的水解,再加入BaCl2溶液,得到硫酸鋇沉淀,濾渣的主要成分是氫氧化鐵、硫酸鋇。(4)碳酸氫鈉溶液的pH接近8.2,與酚酞變色的pH接近,變色時的pH和反應終點的pH相差較大;反應產生的二氧化碳不能全部逸出,使得溶液偏酸性,因此使用甲基橙的誤差小(使用甲基橙易判斷滴定終點,誤差小)。(5)若樣品全部為碳酸氫鈉,與鹽酸反應后生成氯化鈉,質量減小;若樣品全部為氯化鈉時,質量基本不變?？芍訜岷蠊腆w質量越小,碳酸氫鈉含量越大,若蒸發(fā)過程中有少量液體濺出,蒸干后所得固體質量偏小,則小蘇打含量偏高?！敬鸢浮?1)NH4HCO3+NaClNaHCO3+NH4Cl(2)ad(3)使Fe3+完全水解為Fe(OH)3Fe(OH)3、BaSO4(4)選用酚酞作為指示劑,不能確定滴定終點(5)偏高8.實驗室中有一未知濃度的稀鹽酸,某學生用0.10 molL-1NaOH標準溶液進行鹽酸濃度測定的實驗。請完成下列問題:取20.00 mL待測鹽酸放入錐形瓶中,并滴加23滴酚酞作指示劑,用剛配制好的NaOH標準溶液進行滴定。重復上述滴定操作23次,記錄數據如下。實驗編號NaOH溶液的濃度(molL-1)滴定完成時,NaOH溶液滴入的體積(mL)待測鹽酸的體積(mL)10.1022.6220.0020.1022.7220.0030.1022.8020.00(1)滴定達到終點的標志是。(2)根據上述數據,可計算出該鹽酸的濃度約為(保留兩位有效數字)。(3)排去堿式滴定管中氣泡的方法應采用如圖所示操作中的,然后輕輕擠壓玻璃球使尖嘴部分充滿堿液。(4)在上述實驗中,下列操作(其他操作正確)會造成測定結果偏高的有(填字母)。A.滴定終點讀數時俯視B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待測鹽酸潤洗C.錐形瓶水洗后未干燥D.配制標準溶液時,稱量的NaOH固體中混有Na2CO3固體E.堿式滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后消失【解析】根據指示劑在酸性溶液或堿性溶液中的顏色變化,我們可以判斷中和反應是否恰好進行完全。計算鹽酸的濃度時,應計算三次中和滴定所用NaOH溶液的平均值,因NaOH標準液濃度及待測液的體積均相同,故只算NaOH溶液體積的平均值即可。根據堿式滴定管的構造可知,彎曲橡膠管即可將管中的氣泡排出。【答案】(1)滴入最后一滴NaOH溶液后,溶液由無色恰好變成紅色且半分鐘內不褪色(2)0.11 molL-1(3)丙(4)DE9.為研究HA、HB溶液和MOH溶液的酸堿性的相對強弱,某化學學習小組設計了以下實驗:室溫下,pH=2的兩種酸溶液HA、HB和pH=12的堿溶液MOH各1 mL,分別加水稀釋到1000 mL,其pH的變化與溶液體積的關系如圖所示。根據所給數據,請回答下列問題:(1)HA為(填“強”或“弱”,下同)酸,HB為酸。(2)若c=9,則稀釋后的三種溶液中,由水電離出的氫離子濃度的大小順序為(用酸、堿的化學式表示)。將稀釋后的HA溶液和MOH溶液等體積混合,則所得溶液中c(A-)(填“大于”“小于”或“等于”)c(M+)。(3)若b+c=14,則MOH為(填“強”或“弱”)堿。將稀釋后的HB溶液和MOH溶液等體積混合后,所得混合溶液的pH(填“大于”“小于”或“等于”)7。【解析】(1)pH=a的強酸,稀釋10n倍后,溶液的pH=a+n;pH=a的弱酸,稀釋10n倍后,溶液的pH介于a和a+n之間。據此可確定HA是強酸,HB是弱酸。(2)pH=9的MOH溶液中,c(H+)水=110-9 molL-1;pH=5的HA溶液中,c(H+)水=c(OH-)水=110-9 molL-1;pH=b的HB溶液中,c(H+)水=c(OH-)水<110-9 molL-1。將稀釋后的HA溶液和MOH溶液等體積混合,二者恰好完全反應生成強酸強堿鹽,溶液顯中性,根據電荷守恒可知c(A-)=c(M+)。(3)若b+c=14,則b=14-c,在pH=c的MOH溶液中,c(OH-)=10c-14molL-1=10-bmolL-1,即c(OH-)=10-2 molL-1的MOH稀釋103倍后,c(OH-)10-5 molL-1,所以MOH是弱堿。因為同溫下,HB和MOH的電離能力相同,所以將稀釋后的HB溶液和MOH溶液等體積混合,反應后溶液呈中性?！敬鸢浮?1)強弱(2)HA=MOH>HB等于(3)弱等于10.已知:I2+2S2S4+2I-。某學習小組用“間接碘量法”測定CuCl22H2O晶體試樣(不含能與I-發(fā)生反應的氧化性雜質)的純度,過程如下:取0.36 g試樣溶于水,加入過量KI固體,充分反應,生成白色沉淀。用0.1000 molL-1Na2S2O3標準溶液滴定,到達滴定終點時,消耗Na2S2O3標準溶液20.00 mL。(1)Na2S2O3標準溶液應用(填“酸式”或“堿式”)滴定管量取?？蛇x用作滴定指示劑,滴定終點的現(xiàn)象是。(2)CuCl2溶液與KI反應的離子方程式為。(3)該試樣中CuCl22H2O的質量分數為?！窘馕觥?1)“間接碘量法”測定CuCl22H2O晶體試樣純度的基本原理是CuCl2氧化I-生成I2,用Na2S2O3標準溶液滴定生成的I2,而淀粉溶液遇I2顯藍色,故可用淀粉溶液作指示劑,達到滴定終點時,溶液由藍色變成無色,且半分鐘內溶液不恢復原來的顏色。Na2S2O3是強堿弱酸鹽,溶液水解呈堿性,應用堿式滴定管盛裝。(2)CuCl2與KI發(fā)生氧化還原反應,離子方程式為2Cu2+4I-2CuI+I2。(3)由題給信息可得關系式2Cu2+I22S2,則有n(CuCl22H2O)=n(Cu2+)=n(S2)=0.1000 molL-120.0010-3L=2.00010-3mol,m(CuCl22H2O)=2.00010-3mol171 gmol-1=0.342 g。試樣中CuCl22H2O的質量分數為0.342g0.36g100%=95%?！敬鸢浮?1)堿式淀粉溶液溶液藍色恰好褪去,且半分鐘內不恢復原色(2)2Cu2+4I-2CuI+I2(3)95%