《2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 主題10 pH的計(jì)算及應(yīng)用補(bǔ)差試題 新人教版選修4.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 主題10 pH的計(jì)算及應(yīng)用補(bǔ)差試題 新人教版選修4.doc（12頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

主題10 pH的計(jì)算及應(yīng)用 1．pH值相同的下列溶液，其物質(zhì)的量濃度最大的是（ ） A．HCl B．H2SO4 C．CH3COOH D．H3PO4 【答案】C 【解析】 【分析】 HCl、H2SO4為強(qiáng)酸，完全電離，CH3COOH、H3PO4為弱酸，部分電離，且酸性H3PO4＞CH3COOH，說明醋酸電離程度最小，則pH相同時(shí)醋酸的物質(zhì)的量濃度最大，據(jù)此答題。 2．下列說法中正確的是 A．pH＝0的溶液是中性溶液 B．凡是生成鹽和水的反應(yīng)都是中和反應(yīng) C．用pH試紙測(cè)定溶液酸堿度時(shí)，可將pH試紙浸入溶液中 D．某溶液的pH＝10，該溶液中滴入酚酞試液時(shí)，溶液顯紅色 【答案】D 【解析】A．pH=0的溶液是酸性溶液，故A錯(cuò)誤；B．中和反應(yīng)是指酸與堿作用生成鹽和水的反應(yīng)，生成鹽和水的反應(yīng)不一定是中和反應(yīng)，如鹽酸與碳酸氫鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水，但不屬于中和反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．用pH試紙測(cè)定溶液酸堿度的方法是：用干燥的玻璃棒蘸取(或膠頭滴管吸取)少量的待測(cè)溶液，并滴在放在干燥的玻璃皿或白瓷板上的干燥pH試紙上，不能將試紙浸入溶液中，故C錯(cuò)誤；D．某溶液的pH=10，顯堿性，滴入酚酞試液時(shí)，溶液顯紅色，故D正確；故答案為D。 點(diǎn)睛：要想解答好這類題目，首先要理解和熟記溶液的酸堿性與pH值的關(guān)系等相關(guān)知識(shí)．然后，根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)、問題情景或圖表信息等，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識(shí)和技能，細(xì)致地分析題意(或?qū)嶒?yàn)、圖表信息)等各種信息資源，聯(lián)系起來綜合分析，并細(xì)心地探究、推理后，按照題目要求對(duì)癥下藥，進(jìn)行認(rèn)真地選擇或解答即可。 3．用鹽酸作標(biāo)準(zhǔn)液滴定待測(cè)濃度的NaOH溶液，若用甲基橙作指示劑，當(dāng)?shù)味ㄟ_(dá)終點(diǎn)時(shí)，溶液顏色變化是(　　) A．由紅色變橙色 B．由黃色變紅色 C．由黃色變橙色 D．由橙色變黃色 【答案】C 【解析】甲基橙的變色范圍是3.1～4.4，所以用鹽酸作標(biāo)準(zhǔn)液滴定待測(cè)濃度的NaOH溶液，若用甲基橙作指示劑，當(dāng)?shù)味ㄟ_(dá)終點(diǎn)時(shí)，溶液顏色變化是由黃色變橙色，答案選C。 4．X、Y、Z三種液體的近似pH如圖，下列判斷正確的是 A．X可能是醋酸鈉溶液 B．Y可能是90℃時(shí)的純水 C．Y一定是正鹽溶液 D．Z可使甲基橙試液變黃 【答案】D 5．有一支20mL酸式滴定管中盛鹽酸，液面恰好在amL刻度處，把管內(nèi)液體全部放出，所得液體體積一定是 A．a(chǎn) mL B．（20―a）mL C．大于（20―a）mL D．大于a mL 【答案】C 【解析】滴定管的“0”刻度在上端，滿刻度在下端，滿刻度以下還有一段空間沒有刻度，所以一支20mL酸式滴定管中盛鹽酸，液面恰好在amL刻度處，把管內(nèi)液體全部放出，還有滿刻度以下的溶液一并放出，總量超過（20-a）mL，故答案選C。 點(diǎn)睛：本題主要考查滴定管的構(gòu)造，解題時(shí)要注意滴定管的“0”刻度在上端，滿刻度在下端，滴定管的刻度值從上到下逐漸增大，滴定管滿刻度以下還有一段空間沒有刻度，據(jù)此即可解答。 6．下列操作中，能使電離平衡H2OH++OH﹣向右移動(dòng)，且溶液呈酸性的是（　　） A．向水中加入NaHSO4溶液 B．向水中加入Na2CO3溶液 C．向水中加入Al2(SO4)3固體 D．將水加熱到100℃，使pH=6 【答案】C 點(diǎn)睛：本題考查影響水電離的因素。能使電離平衡H2O?H++OH-向右移動(dòng)，說明加入的物質(zhì)能和氫離子或氫氧根離子反應(yīng)而促進(jìn)水的電離。注意不能根據(jù)pH確定溶液是酸堿性，要根據(jù)氫離子濃度和氫氧根離子濃度的相對(duì)大小確定溶液的酸堿性。 7．25℃時(shí)，將某強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液按10 : 1 的體積比混合后溶液恰好呈中性，則混合前強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液的pH之和為 A．9 B．ll C．13 D．15 【答案】D 【解析】設(shè)強(qiáng)酸的pH=a，強(qiáng)堿的pH=b，由25℃時(shí)，若10體積的某強(qiáng)酸溶液與1體積的某強(qiáng)堿溶液混和后溶液呈中性，即n（H+）=n（OH-），則1010-a=110b-14，解得a+b=15，故pH（酸）+pH（堿）=15，答案選D。 點(diǎn)睛：本題考查酸堿混合溶液為中性時(shí)酸堿的pH的關(guān)系，明確pH與氫離子和氫氧根離子的濃度的關(guān)系是解答的關(guān)鍵，氫氧根離子的濃度計(jì)算是易錯(cuò)點(diǎn)。另外有時(shí)還需要考慮溫度。 8．關(guān)于溶液的pH值，下列說法正確的是 A．pH=0的溶液呈中性 B．某強(qiáng)堿溶液的濃度為0.01 mol/L，該溶液的pH值一定為12 C．溶液pH值越大，氫離子濃度越大 D．酸性溶液中，氫離子濃度一定大于氫氧根濃度 【答案】D 【解析】A．pH=0的溶液中氫離子濃度是1mol/L，溶液顯酸性，A錯(cuò)誤；B．某強(qiáng)堿溶液的濃度為0.01 mol/L，由于溫度不能確定，該溶液的pH值不一定為12，B錯(cuò)誤；C．溶液pH值越大，氫離子濃度越小，C錯(cuò)誤；D．酸性溶液中，氫離子濃度一定大于氫氧根濃度，D正確，答案選D。 點(diǎn)睛：掌握pH的含義是解答的關(guān)鍵，注意溶液的酸堿性只與溶液中氫離子濃度和氫氧根濃度的相對(duì)大小有關(guān)系，與其絕對(duì)值無(wú)關(guān)。另外在計(jì)算pH時(shí)如果利用水的離子積常數(shù)需要考慮溶液的溫度。 9．物質(zhì)的量濃度相同時(shí)，下列既能跟NaOH溶液反應(yīng)，又能跟鹽酸反應(yīng)的溶液中，PH最大的是 A．Na2CO3溶液 B．NH4HCO3溶液 C．NaHCO3溶液 D．NaHSO4溶液 【答案】C 點(diǎn)睛：本題考查了電離和水解的知識(shí)，對(duì)于NH4HCO3溶液的酸堿性不會(huì)分析導(dǎo)致錯(cuò)選B，對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)掌握不熟練的同學(xué)可能只判斷pH最大而錯(cuò)選A。既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的常見無(wú)機(jī)物有弱酸的酸式鹽，鋁及其氧化物、氫氧化物等，在復(fù)習(xí)時(shí)一定注意總結(jié)歸納。 10．在25℃時(shí)，用0.125mol?L-1的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定25.00mL未知濃度的NaOH溶液所得滴定曲線如圖所示，圖中K點(diǎn)代表的pH為（　?。? A．11 B．12 C．13 D．11 【答案】C 【解析】25mL NaOH溶液中進(jìn)入20mL 0.125mol?L-1的鹽酸，混合液的pH=7，兩溶液恰好反應(yīng)，則n(HCl)=n(NaOH)，即：c(NaOH)0.025L=0.125mol/L0.02L，解得：c(NaOH)=0.1mol/L，該氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度為0.1mol/L，則該氫氧化鈉溶液中氫離子濃度為：mol/L=110-13mol/L，該溶液的pH=-lg110-13=13，所以K點(diǎn)氫氧化鈉溶液的pH為13，故選C。 11．（1）水的電離平衡曲線如下圖所示。 將100℃下的pH=8的Ba（OH）2溶液與100℃下的pH=5的稀鹽酸混合，并保持100℃的恒溫，欲使混合溶液pH=7， 則Ba(OH)2與鹽酸的體積比為______________ （2）下列關(guān)于水電離的說法正確的是（____） A．水電離是熵增加的反應(yīng)，反應(yīng)吸熱，故能自發(fā)進(jìn)行 B．升高溫度水分子的活化分子數(shù)增多，有效碰撞幾率減小，電離速率加快 C．向水中加入多電子體，加快H+和O2-之間的電子傳遞， 破壞水的電離平衡，是研究水分解的方向之一 D．水電離本質(zhì)上是水分子間的氫鍵瞬間作用力加強(qiáng)造成的 【答案】 2:9 AD 12．A、B、C、D、E五種物質(zhì)分別是NaOH、NH3H2O、CH3COOH、HCl、NH4HSO4中的一種。常溫下進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)： ①0.001 mol/L的A溶液pH＝3； ②B溶液和D溶液顯堿性，等濃度兩者PH關(guān)系B< D； ③E是弱電解質(zhì)?；卮鹣铝袉栴}： （1）D是____________溶液。 （2）用水稀釋0.1 molL－1 B時(shí)，溶液中隨著水量的增加而減小的是________(填寫序號(hào))。 ①c(B)/c(OH－) ②c(OH－)/c(H+) ③c(H＋)和c(OH－)的乘積 ④OH－的物質(zhì)的量 （3）將等體積、等物質(zhì)的量濃度B和C的溶液混合，升高溫度(溶質(zhì)不會(huì)分解)溶液pH隨溫度變化為圖中的________曲線(填寫序號(hào))。 （4）OH－濃度相同的等體積的兩份溶液A和E，分別與鋅粉反應(yīng)，若最后僅有一份溶液中存在鋅，放出氫氣的質(zhì)量相同，則下列說法正確的是________(填寫序號(hào))。 ①反應(yīng)所需要的時(shí)間E>A ②開始反應(yīng)時(shí)的速率A>E ③參加反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量A＝E ④反應(yīng)過程的平均速率E>A ⑤A溶液里有鋅剩余 ⑥E溶液里有鋅剩余 【答案】(6分)（1）NaOH(1分) （2）①② (2分) （3）④ (1分) （4）③④⑤(2分) （2）①用水稀釋氨水，電離平衡向電離方向移動(dòng)，n(NH3?H2O)減小，n(OH-)增大，溶液體積不變，濃度之比等于物質(zhì)的量之比，c(B)/c(OH－ ) 減小，故正確；②用水稀釋氨水，電離平衡向電離方向移動(dòng)，n(NH3?H2O)減小，n(OH-)增大，所以氫離子的濃度減少，則c(OH－) / c(H+)增大，故錯(cuò)誤；③溫度不變，c(H+)和c(OH-)的乘積不變，故錯(cuò)誤；④OH-的物質(zhì)的量增大，故錯(cuò)誤；故答案為：①；（3）等體積、等物質(zhì)的量濃度B和C混合后得到(NH4)2SO4溶液，NH4+水解溶液顯酸性，PH＜7，①②錯(cuò)誤；加熱水解平衡向右移動(dòng)，c(H+)增大，酸性增強(qiáng)，PH減小，③錯(cuò)誤、④正確，故答案為④； （4）①根據(jù)酸能與鋅反應(yīng)得到氫氣，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，CH3COOH不斷電離出H+，反應(yīng)速率比鹽酸中快，產(chǎn)生的氫氣一樣多，反應(yīng)所需要的時(shí)間HCl＞CH3COOH，故①錯(cuò)誤；②根據(jù)酸能與鋅反應(yīng)得到氫氣，開始溶液中c(H+)相等，反應(yīng)時(shí)的速率HCl=CH3COOH，故②錯(cuò)誤；③根據(jù)酸能與鋅反應(yīng)得到氫氣，若最后僅有一份溶液中存在鋅，放出氫氣的質(zhì)量相同，說明鹽酸中鋅剩余，CH3COOH中鋅完全反應(yīng)，參加反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量相等，故③正確；④根據(jù)酸能與鋅反應(yīng)得到氫氣，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，CH3COOH不斷電離出H+，反應(yīng)速率比鹽酸中快，故④正確；⑤根據(jù)酸能與鋅反應(yīng)得到氫氣，若最后僅有一份溶液中存在鋅，放出氫氣的質(zhì)量相同，說明鹽酸中鋅剩余，CH3COOH中鋅完全反應(yīng)，參加反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量相等，故⑤正確；⑥根據(jù)酸能與鋅反應(yīng)得到氫氣，若最后僅有一份溶液中存在鋅，放出氫氣的質(zhì)量相同，說明鹽酸中鋅剩余，CH3COOH中鋅完全反應(yīng)，參加反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量相等，故⑥錯(cuò)誤；故答案為③④⑤。 考點(diǎn)：考查電解質(zhì)溶液之間的反應(yīng)，涉及到強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的電離、鹽類的水解及溶液的pH值、離子濃度大小的比較等。 13．鹽酸、醋酸和碳酸是化學(xué)實(shí)驗(yàn)和研究中常用的幾種酸。 已知室溫下：Ka(CH3COOH)＝1.710－5； H2CO3的電離常數(shù)Ka1＝4.210－7、Ka2＝5.610－11 （1）①請(qǐng)用離子方程式解釋碳酸氫鈉水溶液顯堿性的原因：_______________________________。 ②常溫下，物質(zhì)的量濃度相同的下列四種溶液： a.碳酸鈉溶液b.醋酸鈉溶液c.氫氧化鈉溶液d.氫氧化鋇溶液 其pH由大到小的順序是_______________________________(填序號(hào))。 （2）某溫度下，將pH均為4的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋，其pH隨溶液體積變化的曲線圖中a、b、c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中水的電離程度由大到小的順序是_____________________________；該醋酸溶液稀釋過程中，下列各量一定變小的是_____________。 a.c(H＋)b.c(OH－)c.d. （3）在t℃時(shí)，某NaOH稀溶液中c(H+)=10－amolL－1，c(OH－)=10－bmolL－1，已知a+b=12，則： ①該溫度下水的離子積常數(shù)Kw=__________________________。 ②在該溫度下，將100mL 0.1 molL－1的稀H2SO4與100mL 0.4 molL－1的NaOH溶液混合后，溶液的pH=__________________________。 【答案】①HCO3— + H2O H2CO3 + OH— dcab b＝c＞a ad 10－12 11 （2）pH相等的醋酸和鹽酸溶液中，加水稀釋促進(jìn)醋酸電離，氯化氫完全電離，所以稀釋相同的倍數(shù)后，pH變化大的是鹽酸，變化小的是醋酸，酸抑制水電離，酸的酸性越強(qiáng)，水的電離程度越小，所以溶液體積越大，水的電離程度越大，則水的電離程度由a、b、c三點(diǎn)溶液中水的電離程度由大到小的順序是b=c＞a；加水稀釋醋酸，促進(jìn)醋酸電離，溶液中除了氫氧根離子、水分子外，所有微粒濃度都減小。a．溶液中c(H+)減小，故正確；b．溫度不變，水的離子積常數(shù)不變，氫離子濃度減小，則c(OH-)增大，pH增大，故錯(cuò)誤；c．c.=，溫度不變，水的離子積常數(shù)不變、醋酸的電離平衡常數(shù)不變，所以不變，故錯(cuò)誤；d．加水稀釋促進(jìn)醋酸電離，則氫離子個(gè)數(shù)增多，醋酸分子個(gè)數(shù)減少，所以減小，故正確；故答案為：b=c＞a；ad； （3）①溶液中的離子積Kw=c(H+)c(OH-)=10-a10-b=10-(a+b)=10-12；故答案為：10-12； ②酸中氫離子的物質(zhì)的量=0.1mol/L20.1L=0.02mol，堿中氫氧根離子的物質(zhì)的量 =0.4mol/L0.1L=0.04mol/L，混合溶液中氫氧根離子濃度==0.1mol/L，溶液中氫離子濃度為10-11mol/L，則溶液的pH=11，故答案為：11。 14．草酸（H2C2O4）是一種重要的二元弱酸，還是一種重要的還原劑。草酸及草酸鹽在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及科學(xué)研究領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。 （1）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明草酸為二元酸___________________________。 （2）已知草酸氫鉀（KHC2O4）溶液顯酸性，請(qǐng)結(jié)合必要的化學(xué)用語(yǔ)解釋KHC2O4溶液顯酸性的原因 ________。 （3）利用草酸及草酸鹽的性質(zhì)可測(cè)定人體血液中鈣離子的濃度。方法如下：抽取一定體積的血樣，加適量的草酸銨［(NH4)2C2O4］溶液，可析出草酸鈣沉淀，將此草酸鈣沉淀洗滌后溶于強(qiáng)酸可得草酸，再用已知濃度的酸性KMnO4溶液滴定，使草酸轉(zhuǎn)化成CO2逸出，根據(jù)消耗的KMnO4溶液的體積即可測(cè)定血液樣品中Ca2+的濃度。 ①寫出草酸與酸性KMnO4溶液反應(yīng)的離子方程式______________。 ②抽取血樣10.00mL，經(jīng)過上述處理后得到草酸，再用硫酸酸化的0.010mol/L KMnO4溶液滴定。在向滴定管中注入KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液前，滴定管需要檢漏、____和___。確定反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是__。 ③滴定結(jié)束共消耗12.00mL KMnO4溶液。則血液樣品中Ca2+離子的濃度為______mg/mL。 ④下列操作可能使所測(cè)定結(jié)果偏高的是_________。 A．酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗就直接注入酸性高錳酸鉀溶液 B．滴定前盛放待測(cè)液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后未干燥 C．酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失 D．滴定結(jié)束后讀取標(biāo)準(zhǔn)液體積時(shí)，俯視讀數(shù) 【答案】用等濃度的NaOH溶液滴定等濃度的草酸，恰好完全中和消耗NaOH溶液的體積是草酸的2倍 溶液中KHC2O4電離出HC2O4-，HC2O4-既存在電離平衡HC2O4- H++C2O42-，又存在水解平衡HC2O4- +H2O H2C2O4 +OH-，由于其電離程度大于水解程度，故溶液顯酸性 2MnO4-+5H2C2O4+6H+＝2Mn2++10CO2↑+8H2O 蒸餾水洗凈 標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗2-3次 溶液由無(wú)色變?yōu)樽霞t色 且半分鐘內(nèi)不褪色 1.2 AC 【解析】 【分析】 （1）草酸和NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)，如果草酸是二元酸，則參加反應(yīng)的草酸物質(zhì)的量應(yīng)該是NaOH的一半； （2）草酸氫鉀（KHC2O4）溶液顯酸性的原因是草酸氫根的電離程度大于水解程度； （3）①酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性，草酸具有還原性，反應(yīng)中草酸被氧化生成二氧化碳?xì)怏w，高錳酸鉀被還原生成二價(jià)錳離子； ②酸式滴定管有活塞，在向滴定管中注入KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液前，滴定管除需要檢漏外，還需蒸餾水洗滌和用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗2-3次；當(dāng)草酸反應(yīng)完后，溶液顯紫紅色說明滴定到達(dá)終點(diǎn)； ③根據(jù)反應(yīng)方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O，及草酸鈣的化學(xué)式CaC2O4，可知：n（Ca2+）=n（H2C2O4）=5/2n（MnO4-）； ④根據(jù)c（待測(cè)）=c(標(biāo)準(zhǔn))V(標(biāo)準(zhǔn))/V(待測(cè))分析不當(dāng)操作對(duì)V（標(biāo)準(zhǔn)）的影響，以此判斷濃度的誤差。 （3）①酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性，草酸具有還原性，反應(yīng)中草酸被氧化生成二氧化碳?xì)怏w，高錳酸鉀被還原生成二價(jià)錳離子，反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為：5H2C2O4+2MnO4-+6H+= 10CO2↑+2Mn2++8H2O，故答案為：2MnO4-+5H2C2O4+6H+＝2Mn2++10CO2↑+8H2O； ②酸性高錳酸鉀具有強(qiáng)的氧化性，應(yīng)盛放在酸式滴定管內(nèi)，酸式滴定管有活塞，在向滴定管中注入KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液前，滴定管除需要檢漏外，還需蒸餾水洗滌和用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗2-3次；草酸具有還原性，能夠使高錳酸鉀溶液褪色，向無(wú)色草酸溶液中加入酸性高錳酸鉀溶液，當(dāng)草酸反應(yīng)完后，溶液顯紫紅色說明滴定到達(dá)終點(diǎn)，故答案為：蒸餾水洗；標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗2-3次；溶液由無(wú)色變?yōu)樽霞t色 且半分鐘內(nèi)不褪色； ③血樣10.00mL經(jīng)過上述處理后得到草酸，草酸消耗的消耗的高錳酸鉀的物質(zhì)的量為： 0.010mol/L0.012L=1.210-4mol，根據(jù)反應(yīng)方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O，及草酸鈣的化學(xué)式CaC2O4，可知：n（Ca2+）=n（H2C2O4）=5/2n（MnO4-）=2.51.210-4mol=310-4mol，Ca2+的質(zhì)量為：40g/mol310-4mol=0.012g，鈣離子的濃度為：0.012g/10mL =0.0012g/mL=1.2 mg/mL，故答案為：1.2； 【點(diǎn)睛】 本題考查了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、溶液酸堿性、中和滴定原理的應(yīng)用等，題目涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，綜合性較強(qiáng)，側(cè)重于考查基礎(chǔ)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力和實(shí)驗(yàn)探究能力，靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，結(jié)合題給信息解答是關(guān)鍵。