《水的电离和溶液的酸碱性》
（考试时间：45分钟满分：100分）
第I卷选择题
一、选择题（每小题5分，共60分）
1、常温下，将0．1 mol·L-1氢氧化钠溶液与0．06 mol·L-1硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的pH等于( )
A．1．7 B．2．0 C．12．0 D．12．4
2、在25 ℃的条件下，将体积都为10 mL，pH都等于3的醋酸和盐酸，加水稀释到a mL和
b mL，测得稀释后溶液的pH均为5，则稀释时加入水的体积( )
A．a=b=10 B．a=b>10 C．a< b D．a>b
3、水的电离平衡曲线如下图所示，下列说法不正确的是( )
A．图中五点K W间的关系：B>C>A=D=E
B．若从A点到D点，可采用：温度不变在水中加入少量的酸
C．若从A点到C点，可采用：温度不变在水中加入适量的NH4Cl固体
D．若处在B点时，将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后，溶液显中性
4、酸碱恰好完全中和时( )
A．酸与碱的物质的量一定相等
B．溶液呈现中性
C．酸与碱的物质的量浓度相等
D．酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的物质的量相等
5、某学生用碱式滴定管量取0．1 mol·L-1的NaOH溶液，开始时仰视液面读数为1．00 mL，取出部分溶液后，俯视液面，读数为11．00 mL，该同学在操作中实际取出的液体体积为( ) A．大于10．00 mL B．小于10．00 mL
C．等于10．00 mL D．等于11．00 mL
6、用NaOH滴定pH相同、体积相同的H2SO4、HCl、CH3COOH三种溶液，恰好中和时，所用相
同浓度NaOH溶液的体积依次为V1、V2、V3，则这三者的关系是( )
A．V1>V2>V3 B．V1 7、用0．1 mol·L-1 NaOH溶液滴定0．1 mol·L-1盐酸，如达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0．05 mL)，继续加水至50 mL，所得溶液的pH是( ) A．4 B．7．2 C．10 D．11．3 8、用0．102 6 mol·L-1的盐酸滴定25．00 mL未知浓度的氢氧化钠溶液，滴定达终点时，滴定管中的液面如下图所示，正确的读数为( ) A．22．30 mL B．22．35 mL C．23．65 mL D．23．70 mL 9、下列说法正确的是( ) A．水的电离方程式：H 2O H++OH- B．升高温度，水的电离程度增大 C．在NaOH溶液中没有H+，在HCl溶液中没有OH- D．纯水中c(H+)=10-7mol·L-1 10、室温下，某溶液中由水电离产生的c(H+)等于10-13mol·L-1，该溶液的溶质不可能是( ) A．NaHSO4B．NaCl C．HCl D．Ba(OH)2 11、能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(H+)>c(OH-)的操作是( ) A．向水中投入一小块金属钠 B．将水加热煮沸 C．向水中通入CO2气体 D．向水中加食盐晶体 12、常温下，在0．01 mol·L-1硫酸溶液中，由水电离出的氢离子浓度是( ) A．5×10-13mol·L-1B．0．02 mol·L-1 C．1×10-7mol·L-1 D．1×10-12mol·L-1 第II卷非选择题 二、非选择题（共40分） 13、物质A—E都是由下表中的离子组成的，常温下各物质从l mL稀释到1000 mL，pH的变 化如图l所示，其中A与D反应得到E。请回答： （1）根据图1中各物质的pH变化关系，写出下列物质的化学式：B．，D．。（2）图l中a>9的理由是。 （3）另取浓度为C1的B溶液25 ml，向其中逐滴滴加0．2 mol／L的D溶液，滴定过程中 溶液pH的变化曲线如图2所示。 ①C1为。 ②G点溶液呈中性，则加入D溶液的体积V (填“>”、“<’’或“=”)12．5 mL； 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V B：V C= 。 14、水溶液中存在水的电离平衡。 （1）常温时，在稀溶液中c(H+)和c(OH-)的乘积总是等于。 （2）用“>”、“<”或“=”填空：碱性溶液中，c(H+) c(OH-)，在常温时pH 7。 （3）有下列几种溶液：A． NH3·H2O B． CH3COONa C． NH4Cl D． NaHSO4 常温下呈酸性的溶液有 (填序号) 用离子方程式或电离方程式表示这些溶液呈酸性的原因： ___________________________________。 15、食盐中的抗结剂是亚铁氰化钾,其化学式为K4[Fe(CN)6]·3H2O。42.2 g K4[Fe(CN)6]·3H2O 样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度的变化曲线)如图所示: 试回答下列问题: (1)试确定150℃时固体物质的化学式为。 (2)查阅资料知:虽然亚铁氰化钾自身毒性很低,但其水溶液与酸反应放出毒性极大的氰化氢(HCN)气体;亚铁氰化钾加热至一定温度时能分解产生氰化钾(KCN)。据此判断,烹饪食品时应注意的问题为 。 (3)在25℃下,将amol·L-1的KCN溶液与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时,测得溶液pH=7,则KCN溶液的物质的量浓度a 0.01mol·L-1(填“>”“<”或“=”);用含a的代数式表示HCN的电离常数K a= 。 (4)已知Fe(OH)3的溶度积常数K sp=1.1×10-36。室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH为3时,通过计算说明Fe3+是否沉淀完全 。 (提示:当某离子浓度小于10-5mol·L-1时可以认为该离子沉淀完全了。) 16、复分解反应是中学化学中常见的一种反应类型。 (1)已知在常温下测得浓度均为0.1 mol·L-1的下列6种溶液的pH: 复分解反应存在这样一个规律:一种较强酸与另一种较弱酸的盐可以自发地反应,生成较弱酸和较强酸的盐,如:2CH3COOH+Na2CO3====2CH3COONa+CO2↑+H2O。依照该规律,请判断下列反应不能成立的是(填编号)。 A.CO2+H2O+2NaClO====Na2CO3+2HClO B.CH3COOH+NaCN====CH3COONa+HCN C.CO 2+H2O+C6H5ONa NaHCO3+C6H5OH D.CO 2+H2O+2C6H5ONa Na2CO3+2C6H5OH (2)根据上述信息判断,常温下,浓度均为0.05 mol·L-1的下列5种物质的溶液中,pH最小的是(填编号),其pH约为(填数值)。 ①HCN ②CH3COOH ③HClO4④HClO ⑤H2SO4 (3)一些复分解反应的发生还遵循其他的规律。下列转化都属于复分解反应: ①工业上将石灰乳与纯碱溶液混合可制得苛性钠溶液;②侯氏制碱法中,向饱和碳酸氢铵溶液中加入饱和食盐水可获得小苏打晶体。 请根据上述反应,总结出复分解反应发生的另一规律。 根据这一结论,现将Na2S和AgI固体混合搅拌,则反应的离子方程式 。 参考答案 1.B 混合后，酸过量，c(H+)= mol·L-1=0．01 mol·L-1；pH=-lg c(H+)=-lg0．01=2．0。 2.D 在溶液中，HCl电离是不可逆的，而CH3COOH的电离是可逆的，存在电离平衡，在加水稀释的过程中，HCl溶液里c(H+)的主要变化只有一个，即减小；CH3COOH溶液里c(H+)的主要变化有两个，即减小和增大。若a=b，稀释后的CH3COOH溶液pH<5，若使CH3COOH溶液pH=5，就必须加水稀释，即a>b。 3.C B项，加酸后，c(H+)变大，c(OH-)变小，但温度不变，K W不变，正确；C项，加入NH4Cl后，氯化铵水解，促进水的电离，但温度不变，K W不变，C错误；D项，温度为T时，K W=10-12，pH=2的硫酸，c(H+)=10-2mol·L-1，pH=10的KOH溶液，c(OH-)=10-2mol·L-1，等体积混合后，恰好完全反应，所以应该呈中性，正确。 4.D 根据酸碱中和反应的实质可知酸碱恰好完全中和时，酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的物质的量相等。 5.A 滴定管的“0”刻度在上，量取NaOH溶液，开始时仰视液面使读数偏大，取出部分溶液后，俯视液面使读数偏小，滴定前后刻度差为10．00 mL，但实际取出的液体体积偏大。 6.D pH相同、体积相同的H2SO4、HCl溶液中所含有氢离子的物质的量相等，恰好中 和时，所用相同浓度NaOH溶液的体积相等。而相同pH的CH3COOH溶液的浓度远大于H2SO4和HCl溶液，与NaOH溶液完全反应时，消耗的NaOH溶液的体积大。 7.C 酸碱中和滴定，运用化学反应进行中和反应计算，c(OH-)==1×10-4mol·L-1，pH=10。 8.B 图中液面在22~23 mL之间，分刻度有10个，因而每刻度是0．1 mL，液体的凹面读数约为22．35 mL。 9.B 水是极弱的电解质，只有少部分电离，应用“”表示，故A错；水的电离是吸热的，所以升高温度，电离程度增大，B正确；在NaOH溶液中c(OH-)>c(H+)，在HCl溶液中c(OH-) 此时c(H+)小于常温下纯水电离产生的c(H+)，说明水的电离受到了抑制，NaHSO4、HCl、Ba(OH)2对水的电离都起抑制作用。 11.C A项中加入Na，Na与H2O反应生成NaOH，使c(OH-)>c(H+)；B项中c(H+)=c(O H-)；C项中通入CO2，CO2+H2O H2CO3，故c(H+)>c(OH-)；而D项中c(H+)=c(OH-)，故选C项。 12.A 溶液中共有两部分H+：水电离出来的H+和硫酸电离出来的H+。其中硫酸电离出来的H+为c(H+)=0．01 mol·L-1×2=0．02 mol·L-1。水电离出来的H+要小于10-7mol·L-1，硫酸电离出来的H+是主要的，因此认为溶液中的H+的总浓度就是0．02 mol·L-1。根据c(OH-)=K W/c(H+)，溶液中的c(OH-)= mol·L-1=5×10-13mol·L-1。因为水电离出来的H+和OH-的个数相等(不受 任何条件限制)，则水电离出来的H+浓度就是5×10-13mol·L-1。 13.（1）NaOH CH3COOH （2）A是氨水，稀释时，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￣1② > ③10:1 （1）根据图象知A、B是碱，C、D是酸，稀释后A、D的pH变化小于3，B、C的pH变化等于3，则A是弱碱、B是强碱，C是强酸，D是弱酸，根据离子知，A是氨水、B是氢氧化钠、C是盐酸、D是醋酸。 （2）NH3？H2O为弱碱，存在电离平衡，加水稀释促进一水合氨电离，导致溶液中氢氧根离子浓度大于原来的千分之一。 （3）①根据图2可知NaOH溶液的pH为13，c（NaOH）=10？14÷10？13=0.1mol？L￣1 ②醋酸钠是强碱弱酸盐，其溶液呈碱性，要使醋酸和氢氧化钠混合溶液呈中性，则醋酸应该稍微过量，所以V＞12.5mL。 ③NaOH与HCl恰好完全反应，则V B？（10？14÷10？a）= V C？10？b，可得V B？：V C =1014-a-b=10:1 14.（1）1×10-14；（2）<;=；（3）C、D；NH4++H2O NH3·H2O+H+；NaHSO4=Na++H++SO42-。（1）水电离产生的H+、OH-离子浓度的乘积是个常数，这个产生就是离子积常数Kw, 在室温下c(H+)·c(OH-)=1×10-14；（2）碱性溶液中，c(H+)< c(OH-)，在常温时pH>7。（3） A． NH3·H2O 是弱碱，电离产生OH-，因此溶液显碱性，错误；B． CH3COONa是强碱弱酸盐，弱酸根离子水解消耗水电离产生的H+，使溶液中OH-的浓度大于H+的浓度，所以溶液显碱性，错误；C． NH4Cl是强酸弱碱盐，弱碱酸根离子水解消耗水电离产生的OH-，最终，使溶液中H+的浓度大于OH-的浓度，所以溶液显酸性，水解的两种方程式是NH4++H2O NH3·H2O+H+；正确；D． NaHSO4是强酸的酸式盐，电离产生离子，使溶液显酸性，电离方程式是：NaHSO4=Na++H++SO42-。正确。 15.(1)K4[Fe(CN)6] (2)应避免与醋、西红柿等酸性物质一起烹饪;控制烹饪温度不超过400℃ (3)> (100a-1)×10-7mol·L-1或(0.5a-0.005)×10-7/0.005 mol·L-1 (4)计算得c(Fe3+)=1.1×10-3mol·L-1>1×10-5mol·L-1,故Fe3+没有沉淀完全 (1)K4[Fe(CN)6]·3H2O的摩尔质量为422 g·mol-1,则42.2 g该晶体的物质的量为0.1 mol。根据图像可知,150℃时固体质量为36.8 g,失去质量为5.4 g,不难确定失去的是0.3 mol H2O 的质量,故固体为K4[Fe(CN)6]。 (2)因亚铁氰化钾水溶液与酸反应放出毒性极大的氰化氢(HCN)气体,故应避免与酸或酸性物质一起烹饪;亚铁氰化钾加热至一定温度时能分解产生氰化钾(KCN),故烹饪温度不宜超过400℃。 (3)根据电荷守恒可知:混合溶液中存在c(K+)+c(H+)=c(CN-)+c(Cl-)+c(OH-),因溶液pH=7,故c(H+)=c(OH-),则c(K+)=c(CN-)+c(Cl-),又因c(Cl-)=0.005 mol·L-1,则c(K+)>0.005 mol·L-1,所以a>0.01 mol·L-1。HCN的电离平衡常数表达式为K=c(CN-)·c(H+)/c(HCN)=[c(K+)-c(Cl-)]·c(H+)/c(HCN)=(a/2-0.005 0)×10-7/(a/2-a/2+0.005 0)=(0.5a-0.005)×10-7/0.005 mol·L-1。 (4)K sp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-),故c(Fe3+)=1.1×10-36÷(1.0×10-11)3=1.1×10-3mol·L-1>1.0×10-5mol·L-1,故沉淀不完全。 16.(1)A、D (2)⑤ 1 (3)复分解反应能够向生成溶解度更小的物质的方向进行S2-+2AgI==== (1)弱酸酸根离子水解程度越大,溶液碱性越强,则该弱酸的酸性越弱。由表中数据可知,酸性CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN>C6H5OH>HC,根据复分解反应中强酸制弱酸的反应规律可推出 A、D都应生成NaHCO3。 (2)硫酸是二元强酸,浓度均为0.05 mol·L-1时,⑤中H+浓度最大,pH最小,其H+浓度为0.1 mol·L-1,pH约为1。 (3)因碳酸钙、小苏打的溶解度更小,能够发生转化。硫化银的溶解度小于碘化银的溶解度,Na2S和AgI固体混合搅拌会转化生成Ag2S。
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