【优化指导】高考化学总复习 课时作业23 电离平衡 水的电离和溶液的PH 人教版

【优化指导】高考化学总复习课时作业23电离平衡水的电离和溶液的PH人教版(对应学生用书P235)1．(2012武汉质检)用食用白醋(醋酸浓度约为1mol·L－1)进行下列实验，其中能证明醋酸为弱电解质的是(　　)A．白醋中滴入石蕊试液，溶液呈红色B．1L该醋酸溶液能与40gNaOH恰好完全反应C．蛋壳浸泡在白醋中有气体放出D．用pH试纸测定白醋的pH为2～33．常温下，下列混合溶液的pH一定小于7的是(　　)A．pH＝3的盐酸和pH＝11的氨水等体积混合B．pH＝3的盐酸和pH＝11的氢氧化钡等体积混合7\nC．pH＝3的醋酸和pH＝11的氢氧化钡等体积混合D．pH＝3的硫酸和pH＝11的氨水等体积混合5．(2012石家庄质检)25℃时，5mL0.1mol/LH2SO4和15mL0.1mol/LNaOH溶液相混合并稀释至500mL，所得溶液的pH为(　　)A．12.3B．11C．3D．1.7解析：H＋＋OH－===H2O，由已知数据可知，反应中NaOH过量，则反应后溶液中c(OH－)＝＝1×10－3mol/L，则c(H＋)＝1×10－11mol/L，所以pH＝11。答案：B6.水的电离平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是(　　)A．图中五点KW的关系：B＞C＞A＝D＝EB．若从A点到D点，可采用：温度不变向水中加入少量的酸C．若从A点到C点，可采用：温度不变向水中加入适量的NH4Cl固体D．若处在B点时，将pH＝2的硫酸与pH＝10的KOH溶液等体积混合后，溶液显酸性解析：KW只与温度有关，温度相同时，KW相同；温度越高，KW越大，A项正确。从A点到D点，溶液中c(H＋)增大，可采取温度不变向水中加入少量的酸的措施，B项正确。从A点到C点，溶液中c(H＋)、c(OH－)同时增大，KW增大，应采用升温的方法，C项错误。B点时KW＝10－12，若处在B点时，将pH＝2的硫酸与pH＝10的KOH溶液等体积混合后，溶液显中性，D项错误。7\n答案：CD7．(2011福建高考)常温下0.1mol·L－1醋酸溶液的pH＝a，下列能使溶液pH＝(a＋1)的措施是(　　)A.将溶液稀释到原体积的10倍B．加入适量的醋酸钠固体C．加入等体积0.2mol·L－1盐酸D．提高溶液的温度解析：由于醋酸是弱酸，所以稀释10倍后，a＜pH＜a＋1，A项错误；加入适量的醋酸钠固体，会抑制醋酸的电离，所以可能使pH＝a＋1，B项正确；pH＝a＋1说明溶液的酸性变弱，所以C项错误；由于电离会吸热，故升高温度可促进醋酸电离，使酸性增强，D项错误。答案：B8．(2012黄冈期末考试)下列实验结果符合图中所示关系的是(　　)A．向H2SO4溶液中逐滴加入等浓度的Ba(OH)2溶液B．向浓醋酸溶液中不断加水C．向CH3COOH溶液中通入NH3D．将CO2通入Ca(OH)2溶液中解析：A项中发生反应：2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O，硫酸是强电解质，反应生成硫酸钡沉淀和弱电解质水，导电能力减弱；B项中浓醋酸主要以CH3COOH分子存在，加水稀释，促进电离，导电能力先增强，随着水的不断加入，导电能力减弱；C项中CH3COOH是弱电解质，和NH3反应生成强电解质CH3COONH4，导电能力增强，不会减弱；D项，Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，导电能力减弱，随着CO2不断加入：CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，导电能力又增强。答案：B9．(2010全国高考)相同体积、相同pH的某一元强酸溶液①和某一元中强酸溶液②分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是(　　)7\n解析：相同体积，相同pH的一元强酸和一元中强酸比较，一元中强酸的浓度较大，在与足量锌粉反应时初始速率相同，但一元中强酸中存在电离平衡，综上所述反应一段时间后②与足量锌粉的反应速率较快，最终产生H2的体积较大。答案：C10．(2010全国高考)下列叙述正确的是(　　)A．某醋酸溶液的pH＝a，将此溶液稀释1倍后，溶液的pH＝b，则a>bB．在滴有酚酞溶液的氨水中，加入NH4Cl至溶液恰好无色，则此时溶液的pH<7C．1.0×10－3mol/L盐酸的pH＝3.0,1.0×10－8mol/L盐酸的pH＝8.0D．若1mLpH＝1的盐酸与100mLNaOH溶液混合后，溶液的pH＝7，则NaOH溶液的pH＝11解析：A项，对酸溶液进行稀释，氢离子浓度降低，pH增大；B项，酚酞的变色范围为8.2～10.0，当溶液恰好无色时，溶液pH刚刚小于8.2即可显示无色；C项，当溶液中酸的氢离子浓度较大时，计算时忽略水电离出的氢离子，当加入的酸的氢离子浓度较小时，计算溶液pH时则不能忽略水电离出的氢离子，当盐酸的浓度为1.0×10－8mol/L时，通常情况下，此时水电离出的氢离子为1.0×10－6mol/L，此时溶液的pH<7；D项，盐酸和氢氧化钠溶液混合后溶液显中性，则需要n(H＋)＝n(OH－)，即c(H＋)·V(H＋)＝c(OH－)·V(OH－)，代入数据得c(OH－)＝1.0×10－3mol/L，故氢氧化钠溶液的pH为11。答案：D11．(1)将等质量的锌粉分别投入10mL0.1mol·L－1的盐酸和10mL0.1mol·L－1的CH3COOH溶液中。①若锌不足量，反应快的是_____________________________________；②若锌过量，产生氢气的量的关系为____________________________。(2)将等量的锌粉分别投入c(H＋)均为1mol·L－1、体积均为10mL的盐酸和醋酸溶液中。①若锌不足量，反应快的是_____________________________________；7\n②若锌过量，产生氢气的量的关系为_________________________。解析：(1)两种一元酸溶质的物质的量相等，但盐酸中c(H＋)大，故盐酸与锌反应的速率快；由于金属均过量，酸全都消耗掉，故正确的答案是产生氢气的量相等。(2)这两种酸的c(H＋)相等，显然后者的物质的量浓度大，溶质的物质的量也大，初始的速率相同，但随着反应的进行，H＋不断被消耗，弱酸CH3COOH的电离平衡不断向正反应方向移动，又电离出H＋，故在反应开始之后进行的同一时刻CH3COOH溶液中的c(H＋)大于盐酸中的c(H＋)，所以醋酸与锌反应速率快。当锌过量时CH3COOH与锌反应产生的氢气多。答案：(1)①HCl　②相等(2)①CH3COOH　②CH3COOH与锌反应产生的氢气多12．中学化学实验中，淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。在25℃时，若溶液的pH＝7，试纸不变色；若pH＜7，试纸变红色；若pH＞7，试纸变蓝色。而要精确测定溶液的pH，需用pH计。pH计主要通过测定溶液中H＋的浓度来测定溶液的pH。已知100℃时，水的离子积常数KW＝1×10－12(1)已知水中存在如下平衡：H2O＋H2OH3O＋＋OH－；ΔH＞0，现欲使平衡向右移动，且所得溶液呈酸性，可选择的方法是__________________(填字母)。A．向水中加入NaHSO4B．向水中加入Cu(NO3)2C．加热至100℃D．向水中加入(NH4)2SO4(2)现欲测定100℃沸水的pH及酸碱性，若用pH试纸测定，则试纸显______色，呈______性(填“酸”“碱”或“中”)；若用pH计测定，则pH______7(填“＞”、“＝”或“＜”)，呈______性(填“酸”、“碱”或“中”)。解析：(1)可利用平衡移动原理解释水的电离平衡移动问题。(2)任何温度下纯水都呈中性。答案：(1)B、D　(2)淡黄　中　＜　中13．(2012黄冈期末考试)物质A～E都是由下表中离子组成的，常温下各物质从1mL稀释到1000mL，pH的变化如图甲所示，其中A与D反应得到E。请回答：7\n阳离子NH、H＋、Na＋阴离子OH－、CH3COO－、Cl－(1)根据pH的变化关系图甲，写出物质的化学式：B：________，D：______。(2)图甲a＞9的理由是_________________________________。(3)另取浓度为c1的B溶液25mL，向其中逐滴滴加0.2mol/L的D溶液，滴定过程中溶液pH的变化曲线如乙图所示。①c1为______；②G点溶液呈中性，则加入D溶液的体积V______12.5mL(填“＞”“＜”或“＝”)。③常温下B、C溶液的pH分别是a、b且a＋b＝13，则将B、C混合恰好完全反应时所消耗B、C溶液的体积比VB∶VC＝______。解析：溶液稀释1000倍，pH变化3的为强酸或强碱，则B为强碱，C为强酸，分别为NaOH、HCl，则A为氨水，D为醋酸。(2)氨水存在电离平衡，稀释过程中促进电离平衡。(3)由图中pH＝13，可知c1＝0.1mol/L。若V＝12.5mL，则两者恰好完全反应，生成CH3COONa溶液，溶液呈碱性，若要呈中性，则酸要多加一些，所以大于12.5mL。pH＝a的NaOH溶液，c(OH－)＝10a－14mol/L，pH＝b的盐酸，c(H＋)＝10－bmol/L。10a－14VB＝10－bVC，＝1014－a－b＝10。答案：(1)NaOH　CH3COOH(2)A是氨水，稀释平衡向电离的方向移动，溶液中OH－的浓度没有下降到原来的千分之一(3)①0.1mol/L　②＞　③10∶114．为了证明一水合氨(NH3·H2O)是弱电解质，甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验：0.010mol·L－1氨水、0.1mol·L－1NH4Cl溶液、NH4Cl晶体、酚酞试液、pH试纸、蒸馏水。(1)甲用pH试纸测出0.010mol·L－1氨水的pH为10，则认定一水合氨是弱电解质，你认为这一方法是否正确？__________(填“正确”或“不正确”)，并说明理由__________________________________。(2)乙取出10mL0.010mol·L－1氨水，用pH试纸测其pH＝a，然后用蒸馏水稀释至1000mL，再用pH试纸测其pH＝b，若要确认NH3·H2O是弱电解质，则a、b应满足什么关系？_________________________________________。(3)丙取出10mL0.010mol·L－1氨水，滴入2滴酚酞试液，显粉红色，再加入少量NH4Cl晶体，溶液颜色变__________(填“深”或“浅”)。你认为这一方法能否证明NH3·H27\nO是弱电解质？______(填“能”或“否”)，并说明原因________________。(4)请你根据所提供的试剂，再提出一个合理又简便的方案证明NH3·H2O是弱电解质：______________________________________。解析：(1)若NH3·H2O是强电解质，则0.010mol·L－1氨水中c(OH－)应为0.010mol·L－1，pH＝12。用pH试纸测出0.010mol·L－1氨水的pH为10，说明NH3·H2O没有完全电离，应为弱电解质。(2)若NH3·H2O是强电解质，用蒸馏水稀释至1000mL，其pH＝a－2。因为NH3·H2O是弱电解质，不能完全电离，a、b应满足a－2＜b＜a。(3)向0.010mol·L－1氨水中加入少量NH4Cl晶体，有两种可能：一是氯化铵在水溶液中电离出的NH水解使溶液显酸性，加入氨水中使其pH降低；二是NH使NH3·H2O的电离平衡NH3·H2ONH＋OH－逆向移动，从而使溶液的pH降低。这两种可能均会使溶液颜色变浅，可证明NH3·H2O是弱电解质。(4)NH4Cl为强酸弱碱盐，只需检验NH4Cl溶液的酸碱性，即可证明NH3·H2O是弱电解质，还是强电解质。答案：(1)正确　若是强电解质，则0.010mol·L－1氨水中c(OH－)应为0.010mol·L－1，pH＝12　(2)a－2＜b＜a(3)浅　能　0.010mol·L－1氨水(滴有酚酞试液)中加入氯化铵晶体后颜色变浅，有两种可能：一是氯化铵在水溶液中电离出的NH水解使溶液显酸性，加入氨水中使其pH降低；二是NH使NH3·H2O的电离平衡NH3·H2ONH＋OH－逆向移动，从而使溶液的pH降低。这两种可能均可证明NH3·H2O是弱电解质　(4)取一张pH试纸，再用玻璃棒蘸取0.1mol·L－1NH4Cl溶液，滴在pH试纸上，显色后跟标准比色卡比较测出pH，pH＜7(方案合理即可)7