1、1第二单元 水的电离平衡和溶液的酸碱性1.(2018浙江 4月选考,23,2 分)在常温下,向 10 mL浓度均为 0.1 molL-1的 NaOH和 Na2CO3混合溶液中滴加 0.1 molL-1的盐酸,溶液 pH随盐酸加入体积的变化如图所示。下列说法正确的是( )A.在 a点的溶液中:c(Na +)c(C )c(Cl-)c(OH-)c(H+)O2-3B.在 b点的溶液中:2n(C )+n(HC )c(C )c(OH-)c(Cl-)c(H+),故 AO2-3 O2-3错误;b 点溶液中,根据电荷守恒可得:c(Na +)+c(H+)=2c(C )+c(HC )+c(OH-)+c(Cl-),由
2、于 pH=7,c(HO2-3 O-3+)=c(OH-),可得 2c(C )+c(HC )=c(Na+)-c(Cl-),即 2n(C )+n(HC )=n(Na+)-n(Cl-)=0.003 moO2-3 O-3 O2-3 O-3l-n(Cl-),pH=7时盐酸的体积大于 20 mL,则 n(Cl-)0.002 mol,所以 2n(C )+n(HC )c(OH-),该溶液呈( )A.中性 B.酸性C.碱性 D.无法判断2答案 B c(H +)c(OH-)的溶液呈酸性。3.在两份相同的 Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的 H2SO4、NaHSO 4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的
3、曲线如图所示。下列分析不正确的是( )A.代表滴加 H2SO4溶液的变化曲线B.b点,溶液中大量存在的离子是 Na+、OH -C.c点,两溶液中含有相同量的 OH-D.a、d 两点对应的溶液均显中性答案 C 中的 a点处 Ba(OH)2和 H2SO4恰好完全反应,Ba 2+和 S 完全转化为 BaSO4沉淀,溶液的导O2-4电能力达到最低;在溶液中继续滴加 H2SO4溶液到 c点,此时 H2SO4过量,溶液呈酸性。中 b点处 Ba(OH)2和 NaHSO4按物质的量之比 11 反应,此时除了生成 BaSO4沉淀外,还生成 NaOH;bd 是继续加入的NaHSO4与 NaOH反应的过程,因此中
4、c点溶液呈碱性。故 C项错误。4.(2018浙江 11月选考,23,2 分)常温下,分别取浓度不同、体积均为 20.00 mL的 3种 HCl溶液,分别滴入浓度为 1.000 molL-1、0.100 0 molL -1和 0.010 00 molL-1的 NaOH溶液,测得 3个反应体系的 pH随 V(NaOH)变化的曲线如图所示,在 V(NaOH)=20.00 mL前后出现突跃。下列说法不正确的是( )A.3种 HCl溶液的 c(HCl):最大的是最小的 100倍B.曲线 a、b、c 对应的 c(NaOH):abcC.当 V(NaOH)=20.00 mL 时,3 个体系中均满足:c(Na
5、+)=c(Cl-)D.当 V(NaOH)相同时,pH 突跃最大的体系中的 c(H+)最大3答案 D A 项中,只要观察起始时三种 HCl溶液的 pH可发现 HCl溶液浓度分别为 1.000 molL-1,0.100 0 molL-1和 0.010 00 molL-1,最大的是最小的 100倍,故 A正确;B 项中,根据反应后溶液的pH可知,pH 越大,氢氧化钠浓度越高,故 B正确;C 项中,当 V(NaOH)=20.00 mL时,恰好达到反应终点,这时溶液显中性,所以 3个体系中均满足:c(Na +)=c(Cl-),故 C正确;D 项中,当 V(NaOH)相同时,pH 突跃最大的体系中的 c(
6、H+)最小,D 错误。5.25 时,水的电离被抑制,且溶液 pH7的是( )A.0.1 molL-1的 NH4Cl溶液B.0.1 molL-1的 NaCl溶液C.0.1 molL-1的氨水D.0.1 molL-1的 NaHCO3溶液答案 C NH 4Cl溶液中 N 水解促进水的电离,溶液显酸性,pH7,故 C正确;HC 水解促进水O-3的电离,故 D错误。6.常温下向 20 mL 0.1 mol/L HA溶液中逐滴加入 0.1 mol/L NaOH溶液,其 pH变化情况如图所示(忽略温度变化)。下列说法中不正确的是( )A.HA为弱酸B.滴定终点位于 c点和 d点之间C.滴定到 b点时:n(N
7、a +)+n(H+)-n(OH-)+n(HA)=0.002 molD.滴定到 d点时:c(OH -)c(Na+)c(A-)c(H+)答案 D 由图中曲线起点知 0.1 mol/L HA溶液的 pH1,所以 HA是弱酸,故 A正确;向 20 mL 0.1 mol/L HA溶液中逐滴加入 0.1 mol/L NaOH溶液,恰好中和时溶液呈碱性,pH7,滴定终点位于 c点和 d点之间,故 B正确;滴定到 b点时,根据电荷守恒知 n(Na+)+n(H+)-n(OH-)=n(A-),n(A-)+n(HA)=0.002 mol,即 n(Na+)+n(H+)-n(OH-)+n(HA)=0.002 mol,故
8、 C正确;d 点溶液是氢氧化钠溶液和 NaA溶液的混合液,c(Na+)c(OH-),故 D错误。47.已知 NaHSO4在水中的电离方程式为 NaHSO4 Na+H+S ,某温度下,向 pH=6的蒸馏水中加入O2-4NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的 pH=2,对于该溶液,下列叙述中不正确的是( )A.该温度高于 25 B.水电离出的 c(H+)=110-10 molL-1C.c(H+)=c(OH-)+c(S )O2-4D.该温度下加入等体积 pH=12的 NaOH溶液可使反应后的溶液恰好呈中性答案 D 25 时蒸馏水的 pH=7,现在蒸馏水的 pH=6,说明温度高于 25 ,A 正确
9、;NaHSO 4溶液的 pH=2,c(H+)=10-2molL-1,该温度下 KW=11 ,故水电离出的 c(H+)水 =c(OH-)=0-12110-1210-2mol/L=110-10 molL-1,B正确;NaHSO 4溶液中的电荷守恒式为 c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(S ),由 NaHSO4 Na+H+S 知溶液中 c(Na+)=c(S ),故有 c(H+)=c(OH-)+c(S ),C正确;O2-4 O2-4 O2-4 O2-4该温度下 pH=12的 NaOH溶液中 c(OH-)=1 molL-1,与等体积的 pH=2的 NaHSO4溶液混合,由于 n(OH-)n(
10、H+),故 NaOH过量,反应后溶液呈碱性,D 错误。8.亚氯酸钠(NaClO 2)是一种高效氧化型漂白剂,主要用于棉纺、亚麻、纸浆等的漂白。亚氯酸钠在溶液中可生成 ClO2、HClO 2、Cl 、Cl -,其中 HClO2和 ClO2都具有漂白作用,但 ClO2是毒性很大的气体,经O-2测定,25 时各组分含量随 pH变化情况如图所示(Cl -没有画出)。在 25 时,下列分析正确的是( )A.使用该漂白剂的最佳 pH为 3B.pH=5时,溶液中 =c(ClO-2)c(HClO2)110C.pH=6时,NaClO 2溶液中:c(Na +)+c(H+)=c(Cl )+4c(OH-)O-2D.N
11、aClO2溶液加水稀释所有离子浓度均减小答案 B HClO 2是漂白织物的有效成分,ClO 2是有毒气体,要使漂白剂的漂白性强,即 HClO2的含量高,又要使 ClO2浓度较小,根据图像知,pH 过小时 ClO2含量较高,pH 过大时 HClO2的含量较低,当溶液的 pH为45时漂白效果最好,故 A错误;在 25 、pH=6 时 c(Cl )=c(HClO2),HClO2的电离平衡常数 K=O-25=10-6,pH=5时 c(H+)=10-5mol/L,则 = = = ,故 B正确;pH=6 时 NaClO2溶液中的c(H+)c(ClO-2)c(HClO2) c(ClO-2)c(HClO2)
12、Kc(H+)10-610-5110电荷守恒式为 c(Na+)+c(H+)=c(Cl )+c(OH-)+c(Cl-),故 C错误;NaClO 2溶液加水稀释,碱性减弱,c(H +)O-2增大,故 D错误。9.常温下,向 20 mL浓度为 0.100 0 mol/L的盐酸中逐滴加入 0.100 0 mol/L的氨水,溶液 pH随氨水体积的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是( )A.在 B点时:c(H +)=c(OH-)+c(NH3H2O)B.在 C点时:c(Cl -)n(N )BH+4 H+4D.从 C点到 D点的过程中,可能出现:c(Cl -)c(N )H+4答案 D B 点是等浓度、等体积的
13、盐酸和氨水恰好反应生成氯化铵,根据质子守恒,c(H +)=c(OH-)+c(NH3H2O),A项正确;C 点溶液呈中性,根据电荷守恒:c(H +)+c(N )=c(OH-)+c(Cl-),且 c(H+)=c(OH-),则 c(H+4Cl-)=c(N ),故 c(Cl-)n(N )B,C项正确;从 C点到 D点,溶液呈碱性,H+4 H+4 H+4c(H+)nC.mn。13.25 时,下列溶液中水的电离程度最小的是( )A.pH=2 的 CH3COOH溶液B.0.01 mol/L Na2CO3溶液 C.0.001 mol/L盐酸D.pH=10的氨水 答案 A A 项,pH=2 的 CH3COOH溶
14、液,c(H +)=10-2mol/L,对水的电离起抑制作用,水的电离程度减小,根据水的离子积常数 KW=10-14可知,水电离产生的氢离子的浓度是 10-12mol/L;B项,Na 2CO3是强碱弱酸盐,C水解消耗水电离产生的氢离子,因此会使水的电离平衡正向移动,水的电离程度增大;C 项,0.001 O2-3mol/L盐酸中 c(H+)=10-3mol/L,对水的电离起抑制作用,水的电离程度减小,根据水的离子积常数 KW=10-14可知水电离产生的氢离子的浓度是 10-11mol/L;D项,pH=10 的氨水中 c(H+)=10-10mol/L,溶液中的氢离子就是水电离产生的,所以上述溶液中水
15、电离程度最小的是 A。714.常温下,向 20.00 mL 0.1 molL-1 HA溶液中滴入 0.1 molL-1 NaOH溶液,溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数-lgc 水 (H+)与所加 NaOH溶液体积的关系如图所示,下列说法中不正确的是( )A.常温下,K a(HA)约为 10-5B.M、P 两点溶液对应的 pH=7C.b=20.00D.M点后溶液中均存在 c(Na+)c(A-)答案 B HA 溶液中-lgc 水 (H+)=11,c 水 (H+)=c 水 (OH-)=10-11 molL-1,根据水的离子积求出溶液中 c(H+)=KW/c 水 (OH-)=10-3 molL-1
16、,HA H+A-,c(H+)=c(A-)=10-3 molL-1,Ka(HA)= = =10-5,Ac(H+)c(A-)c(HA) 10-60.1项正确;N 点水电离出 H+浓度最大,说明 HA与 NaOH恰好完全反应生成 NaA,P点溶质为 NaOH和 NaA,溶液显碱性,即 P点 pH不等于 7,B项错误;0b 段水的电离程度逐渐增大,当达到 b点时水的电离程度达到最大,即溶质为 NaA,说明 HA和 NaOH恰好完全反应,b=20.00,C 项正确;M 点 pH=7,根据溶液呈电中性,存在c(Na+)=c(A-),M点后,c(Na +)c(A-),D项正确。15.用沉淀滴定法快速测定 N
17、aI等碘化物溶液中 c(I-),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。.准备标准溶液a.准确称取 AgNO3基准物 4.246 8 g(0.025 0 mol)后,配制成 250 mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。b.配制并标定 100 mL 0.100 0 molL-1 NH4SCN标准溶液,备用。.滴定的主要步骤a.取待测 NaI溶液 25.00 mL于锥形瓶中。b.加入 25.00 mL 0.100 0 molL-1 AgNO3溶液(过量),使 I-完全转化为 AgI沉淀。c.加入 NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。d.用 0.100 0 molL-1 NH4SCN溶液滴
18、定过量的 Ag+,使其恰好完全转化为 AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。e.重复上述操作两次。三次测定数据如下表:8实验序号 1 2 3消耗 NH4SCN标准溶液体积/mL10.24 10.02 9.98f.数据处理。回答下列问题:(1)将称得的 AgNO3配制成标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有 。 (2)AgNO3标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是 。 (3)滴定应在 pH0.5的条件下进行,其原因是 。 (4)b和 c两步操作是否可以颠倒 ,说明理由 。(5)所消耗的 NH4SCN标准溶液平均体积为 mL,测得 c(I-)= molL -1。 (6)在滴定管中装入
19、 NH4SCN标准溶液的前一步,应进行的操作为 。 (7)判断下列操作对 c(I-)测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。若在配制 AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果 。 若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则测定结果 。 答案 (1)250 mL(棕色)容量瓶、胶头滴管(2)避免 AgNO3见光分解(3)防止因 Fe3+的水解而影响滴定终点的判断(或抑制 Fe3+的水解)(4)否(或不能) 若颠倒,Fe 3+与 I-反应,指示剂耗尽,无法判断滴定终点(5)10.00 0.060 0(6)用 NH4SCN标准溶液进行润洗(7)偏高 偏高解析 本题考查
20、化学实验基本操作、实验数据的处理和误差分析等。(1)配制 250 mL AgNO3标准溶液要用 250 mL(棕色)容量瓶、胶头滴管、烧杯和玻璃棒。(2)AgNO3见光易分解,因此 AgNO3标准溶液要放在棕色试剂瓶中避光保存。(3)本实验用 NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂,Fe 3+水解会影响滴定终点的判断,为了抑制 Fe3+的水解,滴定应在 pH0.5的条件下进行。(4)若操作颠倒,指示剂中含有的 Fe3+会与待测液中的 I-反应,使指示剂耗尽,无法指示滴定终点。(5)观察三次实验数据知,第 1次数据与后两次实验数据相差较大,应舍去;第 2次和第 3次实验数据求平均值得消耗 NH4SC
21、N标准溶液平均体积为 10.00 mL;由 Ag+I- AgI、Ag +9SCN- AgSCN知, c(I-)= =0.060 0 molL-1。0.025 L0.100 0molL-1-0.010 L0.100 0 molL-10.025 L(6)滴定管装入溶液之前必须用待装溶液润洗,故在滴定管中装入 NH4SCN标准溶液的前一步为用 NH4SCN标准溶液润洗滴定管。(7)配制 AgNO3标准溶液时烧杯中的溶液溅出,则配制的 AgNO3标准溶液浓度偏小,滴定时消耗 NH4SCN溶液偏少,测定的 c(I-)偏高;滴定终点时俯视读数,由于滴定管刻度“上小下大”,故读数偏小,代入计算式的 NH4SCN标准溶液体积偏小,测定的 c(I-)偏高。