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1、2022年高考化學(xué) 備考百強(qiáng)校小題精練系列 專題37 溶液酸堿性 pH相關(guān)計算
1.下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是
A. 用帶橡皮塞的棕色細(xì)口瓶盛放濃硝酸
B. 滴定管經(jīng)蒸餾水潤洗后,即可注入標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定
C. 用干燥清潔的玻璃棒蘸取某溶液點(diǎn)在pH試紙中部,跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較來測定該溶液的pH
D. 配制溶液時加水超過容量瓶的標(biāo)線,用滴管把多余的液體吸出
【答案】C
【解析】
2.下列有關(guān)說法正確的是
A. 常溫下,將pH =10的氨水稀釋,溶液中所有離子濃度都減小
B. 常溫下,反應(yīng)2A (s)+B (g)=2C (g)+D (g)不能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)△H一定大于0
C.
2、用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的CH3COOH溶液時,使用甲基橙作指示劑
D. 水的離子積常數(shù)Kw隨著溫度的升高而增大,說明水的電離是放熱反應(yīng)
【答案】B
【解析】
【詳解】
A項(xiàng),氨水被稀釋時,溶液中氫氧根離子濃度降低,根據(jù)KW=c(H+)c(OH-)可知,溫度不變,則溶液氫離子濃度增加,故A項(xiàng)錯誤;
B項(xiàng),常溫下,反應(yīng)2A (s)+B(g)=2C(g)+D(g)為熵增大的反應(yīng),?S>0,其中T>0,由該反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行,可知?G=△H-T?S>0 ,此時T?S>0,可知△H一定大于0,故B項(xiàng)正確;
C項(xiàng),用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的CH3COOH溶液時,所得醋酸鈉溶液顯堿
3、性,應(yīng)該用酚酞作指示劑,故C項(xiàng)錯誤;
D項(xiàng),水的電離過程是一個吸熱的過程,水的離子積常數(shù)Kw隨著溫度的升高而增大,故D項(xiàng)錯誤。
綜上所述,本題選B。
【點(diǎn)睛】用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的CH3COOH溶液時,由于醋酸鈉溶液水解顯堿性,所以使用酚酞作指示劑;用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的氨水溶液時,由于氯化銨溶液水解顯酸性,所以使用甲基橙作指示劑;對于用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的鹽酸溶液時,由于氯化鈉溶液顯中性,用酚酞或甲基橙做指示劑均可。
3.某溫度下,將a mol·L-1的一元酸HA與b mol·L-1的一元堿BOH等體積混合,下列說法正確的是
A. 若混合溶液顯中性,則
4、a一定等于b
B. 若混合溶液顯酸性,則a一定大于b
C. 混合溶液中一定有:c(H+)= mol·L-1
D. 混合溶液中一定有:c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)
【答案】D
【解析】
【分析】本題主要考查了酸堿等體積混合過程,酸堿性、氫離子濃度與濃度的關(guān)系,電荷守恒等。
【詳解】
4.已知:?Kb(NH3·H2O)=1.76×10-5。25℃時,分別向濃度均為0.1mol/L,體積均為20mL的HX和HY的溶液中滴入等物質(zhì)的量濃度的氨水,溶液中水電離出的c水(H+)與加入氨水的體積變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是
A. HX的電離方程式為HX==
5、H++X-
B. b?點(diǎn)時溶液中c(NH4+)=c(Y-)>c(H+)=c(OH-)
C. 其中一種酸的電離度為0.1%
D. a點(diǎn)溶液呈中性
【答案】C
【解析】根據(jù)圖像,0.1mol/L的HX和HY的c水(H+)可知,HX為弱酸、HY均為強(qiáng)酸。
5.298 K時,在20.0 mL 0.10 mol/L氨水中滴入0.10 mol/的鹽酸,溶液的pH與所加鹽酸的體積關(guān)系如圖所示。已知:在0.10 mol氨水中有1.32%的NH3·H2O發(fā)生電離,下列有關(guān)敘述正確的是
A. 該滴定過程應(yīng)該選擇酚酞作為指示劑
B. M點(diǎn)對應(yīng)的鹽酸體積為20.0 mL
C. M點(diǎn)處的溶液中
6、c(NH4+)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-)
D. N點(diǎn)處的溶液中pH<12
【答案】D
【解析】
【詳解】A. 鹽酸滴加氨水,滴定終點(diǎn)時溶液由堿性變?yōu)樗嵝裕虼嗽摰味ㄟ^程應(yīng)該選擇甲基橙作為指示劑,選項(xiàng)A錯誤;B. M點(diǎn)pH=7,如果二者恰好反應(yīng),生成的氯化銨水解溶液顯酸性,因此M點(diǎn)對應(yīng)的鹽酸體積小于20.0 mL,選項(xiàng)B錯誤;C. M點(diǎn)處的溶液顯中性,則根據(jù)電荷守恒可知溶液中c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-),選項(xiàng)C錯誤;D.N點(diǎn)氨水溶液中已經(jīng)電離的一水合氨濃度是0.1mol/L×1.32%=1.32×10-3mol/L,所以N處的溶液中氫離子濃度==7
7、.6×10-12mol/L,因此pH<12,選項(xiàng)D正確,答案選D。
6.現(xiàn)有室溫下四種溶液,有關(guān)敘述不正確的是
編號
①
②
③
④
pH
10
10
4
4
溶液
氨水
氫氧化鈉溶液
醋酸溶液
鹽酸
A. 相同體積③、④溶液分別與NaOH完全反應(yīng),消耗NaOH物質(zhì)的量:③>④
B. 分別加水稀釋10倍,四種溶液的pH:①>②>④>③
C. ①、④兩溶液等體積混合,所得溶液中c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
D. VaL④溶液與VbL②溶液混合(近似認(rèn)為混合溶液體積=Va+Vb),若混合后溶液pH=5,則Va︰Vb=9︰11
【答
8、案】D
【解析】
【詳解】
7.25℃時,甲、乙兩燒杯分別盛有5mLpH=1的鹽酸和硫酸,下列描述中不正確的是
A. 物質(zhì)的量濃度:c甲=2c乙
B. 水電離出的OH-濃度:c(OH-)甲=c(OH-)乙
C. 若分別用等濃度的NaOH溶液完全中和,所得溶液的pH:甲=乙
D. 將甲、乙燒杯中溶液混合后(不考慮體積變化),所得溶液的pH>1
【答案】D
【解析】
【分析】鹽酸是一元強(qiáng)酸,硫酸是二元強(qiáng)酸,其pH相等說明氫離子濃度相等。
【點(diǎn)睛】本題主要考查pH的含義,注意pH相等即氫離子濃度相等,與強(qiáng)酸是幾元酸無關(guān),為易錯點(diǎn),試題難度不大。
8.將pH=1的稀硫酸
9、慢慢加入—定量的BaCl2的溶液中,恰好使Ba2+沉淀完全,此時溶液的體積為100 mL(混合時溶液體積的變化忽略不計),且混合溶液的pH=2,則原BaCl2溶液中Cl-的濃度約為( )
A. 0.011 mol/L B. 0.22 mol/L C. 0.022 mol/L D. 0.11 mol/L
【答案】A
【解析】
試題分析:將pH=1的稀硫酸慢慢加入一定量的BaCl2的溶液中,恰好使Ba2+沉淀完全,發(fā)生的是硫酸根和鋇離子之間的反應(yīng),反應(yīng)的整個過程中,H+沒參加反應(yīng),所以前后的H+物質(zhì)的量沒變,導(dǎo)致pH變化的原因是體積的變化,則反應(yīng)后H+的濃度是0.0
10、1mol/L,稀硫酸pH=1,故反應(yīng)的稀硫酸為10ml,而SO42-的濃度是0.005 mol/L,故Ba2+的物質(zhì)的量等于SO42-的物質(zhì)的量,為0.0005mol,所以Cl-的物質(zhì)的量是0.001mol,BaCl2溶液為100mL-10mL=90mL,原BaCl2溶液中Cl-的濃度==0.011mol/L,故選A。
考點(diǎn):考查了pH的簡單計算的相關(guān)知識。
9.常溫下,濃度均為0.1mol·L-1的鹽酸和醋酸,下列說法正確的是
A. 兩種溶液的pH:鹽酸大于醋酸
B. 用相同濃度的NaOH溶液分別與等體積的鹽酸和醋酸溶液恰好反應(yīng)完全,鹽酸消耗的NaOH溶液體積多
C. 向醋酸中
11、加入等物質(zhì)的量的NaOH,溶液呈堿性,且溶液中
D. 兩種溶液中水電離出的氫離子:鹽酸大于醋酸
【答案】C
【解析】
【詳解】
10.298 K時,向20 mL 0.1 mol·L?1ROH溶液中滴加0.1 mol·L?1鹽酸,混合溶液的pH與鹽酸體積的關(guān)系如圖所示。已知298 K時ROH的電離度為1.37%,lg 1.37≈0.1。下列說法正確的是
A. 水的電離程度:a>b
B. pH=7時,溶液中c(R+)=c(Cl?)=c(H+)=c(OH?)
C. b點(diǎn)溶液中存在c(C)>c(R+)>c(OH?)>c(H+)
D. 298 K時0.1 mol·L?1ROH溶
12、液的pH≈11.1
【答案】D
【解析】
【詳解】A.a點(diǎn)對應(yīng)的溶液中c(ROH)=c(RCl),ROH電離而使溶液呈堿性,水的電離受到抑制,b點(diǎn)對應(yīng)
11.常溫下,將pH=8和pH=10的兩種氫氧化鈉溶液等體積混合,混合后溶液中c(H+)均為
A. mol·L-1 B. (10-8+10-10)mol·L-1
C. (10-14-5×10-5) mol·L-1 D. 2×10-10 mol·L-1
【答案】D
【解析】
【詳解】pH=8的溶液中c(OH-)=mol/L=10-6mol/L,pH=10的溶液中c(OH-)=mol/L=10-4mol/L,設(shè)混合前
13、兩種堿溶液的體積均為1L,則等體積混合溶液中c(OH-)==mol/L,混合溶液中c(H+)=mol/L≈2×10-10mol/L,故選D。
12.某化學(xué)小組設(shè)計了如圖所示的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)裝置,研究常溫下,向30 mL 0.1 mol·L?1 H2A溶液中逐滴加入等濃度NaOH溶液時pH變化情況,并繪制出溶液中含A元素的微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溶液pH的關(guān)系(如圖所示),下列說法錯誤的是
A. pH=4.0時,溶液中n(HA?)約為2.73×10?4 mol
B. 該實(shí)驗(yàn)應(yīng)將左邊的酸式滴定管換成右邊堿式滴定管
C. 常溫下,等物質(zhì)的量濃度的NaHA與Na2A溶液等體積混合后溶液pH=3
14、.0
D. 0.1 mol·L?1NaHA溶液中存在c(A2?)+c(HA?)+c(H2A)=0.1 mol·L?1
【答案】D
【解析】
【分析】由圖可知pH=3時,溶液中不存在H2A,說明H2A第一步完全電離,第二步部分電離。pH=3時
【詳解】
由圖可知H2A第一步完全電離,第二步部分電離。pH=3時A2-、HA-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相等,所以二者的濃度相等,則Ka2==c(H+)=0.001mol/L,同一溶液中HA-和A2-的物質(zhì)的量濃度之比等于物質(zhì)的量之比,pH=4時該酸的第二步電離常數(shù)不變,則由n(A2-)=10n(HA-),且原溶液中n(HA-)+n(A2-)=0.003
15、mol,解得溶液中n(HA?)約為2.73×10?4 mol,A正確;堿滴定酸,堿不能盛放在左邊的酸式滴定管中,應(yīng)該使用右邊的堿式滴定管,B正確;由圖可知,pH=3時,溶液中c(A2-)=c(HA-),則等物質(zhì)的量濃度的NaHA與Na2A溶液等體積混合后溶液pH=3.0,C正確;該二元酸第一步完全電離,第二步部分電離,所以NaHA只能電離不能水解,則溶液中不存在H2A,根據(jù)物料守恒得c(A2-)+c(HA-)=0.1mol/L,D錯誤。
故選D。
【點(diǎn)睛】
本題考查中和滴定和酸堿混合溶液定性判斷,側(cè)重考查學(xué)生分析推斷及計算能力,正確判斷該二元酸“第一步完全電離、第二步部分電離”是解本題關(guān)
16、鍵,注意電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),與溶液中溶質(zhì)及其濃度無關(guān)。
13.常溫下,下列有關(guān)說法正確的是(混合后溶液體積變化忽略不計)
A. 將pH=2的鹽酸和pH=5的稀硫酸等體積混合,混合液的pH=3.5
B. 將pH=11的NaOH溶液和pH=13的Ba(OH)2溶液等體積混合,混合液的pH=12
C. 將pH=2的H2X溶液稀釋至原來的1 000倍,得到混合溶液的pH=5
D. 將pH=1的鹽酸和0.1 mol·L-1 的Ba(OH)2溶液等體積混合,混合液的pH=12.7
【答案】D
【解析】
【詳解】
合發(fā)生離子反應(yīng):H++OH-=H2O,pH=1的鹽酸和0.1mol/L
17、Ba(OH)2溶液等體積混合,充分反應(yīng)后Ba(OH)2過量,混合后溶液中的c(OH-)過量==0.05mol/L,常溫下水的離子積KW=1×10-14,混合后溶液中c(H+)=mol/L=2×10-13mol/L,混合后溶液的pH=-lgc(H+)=-lg(2×10-13)=12.7,D項(xiàng)正確;
答案選D。
【點(diǎn)睛】解答本題時需要注意:(1)堿溶液與堿溶液混合后溶液一定呈堿性,必須先求混合液中c(OH-),再根據(jù)水的離子積計算混合液中c(H+);(2)強(qiáng)酸溶液與強(qiáng)堿溶液混合一定發(fā)生中和反應(yīng),必須判斷混合溶液的性質(zhì)再計算,若酸過量直接求過量的c(H+),若恰好完全反應(yīng)則溶液呈中性,若堿過量必
18、須先求過量的c(OH-);(3)稀釋溶液時對弱電解質(zhì)的電離平衡起促進(jìn)作用。
14.常溫下,下列各組溶液充分混合后,混合液的pH一定大于7的是
A. 將pH=3的醋酸溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合
B. 將pH=2的鹽酸與pH=12的Ba(OH)2溶液等體積混合
C. 將0.1 mol·L-1的酸性溶液與0.2 mol·L-1的堿性溶液等體積混合
D. 將pH=9的溶液加水稀釋1 000倍
【答案】D
【解析】
【詳解】
溶液與0.2mol/L的NaOH溶液等體積混合后溶液的pH=7、0.1mol/L的硫酸溶液與0.2mol/L的氨水等體積混合后溶液的pH<7等;
D項(xiàng),常溫下pH=9的溶液呈堿性,加水稀釋1000倍后,溶液的pH無限接近7,但溶液仍呈堿性,pH一定>7;
答案選D。