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考点 27 水的电离和溶液的 pH
本考点在高考中属于必考点,且试题难度一般较大,常结合盐类水解、电离平衡以及离子浓度大小
比较等进行综合命题,常见的命题形式:(1)结合图像考查溶液的酸碱性判断、pH的计算,以及离子浓度
的大小比较等;(2)以酸碱中和滴定为载体,考查“强”滴“弱”过程中微粒浓度的变化以及其他相关知识;
(3)以滴定为基础,考查相关操作和计算等。
预测2023年本考点依然会结合图像,考查水的电离平衡与溶液酸碱性的关系,以及pH的相关计算
等;还会基于中和滴定,考查氧化还原滴定、沉淀滴定等有关计算,注意滴定终点判断的规范表达。
一、水的电离
二、溶液的酸碱性与pH
三、酸碱中和滴定
水的电离
1.水的电离
水是极弱的电解质,其电离方程式为2HO HO++OH-或HO H++OH-。
2 3 2
2.水的离子积常数
(1)表达式:K =c(H+)·c(OH-)。室温下,K =1×10-14。
w w
(2)影响因素:只与温度有关,水的电离是吸热过程,升高温度,K 增大。
w
(3)适用范围:K 不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质水溶液。在任何水溶液中均存在 H+和OH-,
w
只要温度不变,K 不变。
w
3.影响水电离平衡的因素
(1)升高温度,水的电离程度增大,K 增大。
w
(2)加入酸或碱,水的电离程度减小,K 不变。
w
(3)加入可水解的盐(如FeCl 、NaCO),水的电离程度增大,K 不变。
3 2 3 w
【小试牛刀】请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)温度一定时,水的电离常数与水的离子积常数相等( )
(2)100 ℃的纯水中c(H+)=1×10-6 mol·L-1,此时水呈酸性( )
(3)在蒸馏水中滴加浓HSO ,K 不变( )
2 4 w
(4)NaCl溶液和CHCOONH 溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同( )
3 4
(5)室温下,0.1 mol·L-1的HCl溶液与0.1 mol·L-1的NaOH溶液中水的电离程度相等( )
(6)任何水溶液中均存在H+和OH-,且水电离出的c(H+)和c(OH-)相等( )
(7)25 ℃时,0.1 mol·L-1的NaOH溶液中K =1×10-13 mol2·L-2 ( )
W
(8)某温度下,纯水中的c(H+)=2×10-7mol·L-1,则c(OH-)=( )
(9)25 ℃时,0.01 mol·L-1的盐酸中,c(OH-)=1.0×10-12mol·L-1 ( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√ (7)× (8)× (9)√
【典例】
例1 25°C时,水的电离达到平衡:HO H++OH-,下列叙述不正确的是( )
2
A.将纯水加热到95℃时,K 变大,pH减小,水仍呈中性
w
B.向纯水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)增大,K 不变
w
C.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,平衡逆向移动,K 不变
W
D.向水中通入HCl气体,平衡逆向移动,溶液导电能力减弱
【答案】D
【解析】A项,水加热到95℃,水的离子积常数变大,氢离子浓度增大,pH减小,但c(H+)=c(OH-),
因此仍呈中性,A不符合题意;B项,向纯水中加入稀氨水,水的电离平衡逆向移动,溶液中c(OH-)增大,
但由于温度不变,所以水的离子积常数K 不变,B不符合题意;C项,水中加入硫酸氢钠,硫酸氢钠电离
w
产生H+,使溶液中c(H+)增大,水的电离平衡逆向移动,但水温度不变,因此水的离子积常数K 不变,C
w
不符合题意;D项,水中通入氯化氢,HCl电离产生H+,使溶液中c(H+)增大,水的电离平衡逆向移动,由
于溶液中自由移动的离子浓度增大,因此溶液的导电性增强,D符合题意;故选D。
例2 25 ℃时,在等体积的①pH=0的HSO 溶液、②0.05 mol·L-1的Ba(OH) 溶液、③pH=10的
2 4 2
NaS溶液、④pH=5的NH NO 溶液中,由水电离的H+的物质的量之比是( )
2 4 3
A.1∶10∶1010∶109 B.1∶5∶(5×109)∶(5×108)
C.1∶20∶1010∶109 D.1∶10∶104∶109
【答案】A
【解析】25 ℃时,pH=0的HSO 溶液中由水电离出的 c(H+)=10-14 mol·L-1;0.05 mol·L-1的
2 4
Ba(OH) 溶液中c(OH-)=0.05 mol·L-1×2=0.1 mol·L-1,根据K =c(H+)·c(OH-)可得,由水电离出的c(H+)
2 w=10-13 mol·L-1;pH=10的NaS溶液中由水电离出的c(H+)=10-4 mol·L-1;pH=5的NH NO 溶液中由
2 4 3
水电离出的c(H+)=10-5 mol·L-1,故等体积上述溶液中水电离的H+的物质的量之比为10-14∶10-13∶10-
4∶10-5=1∶10∶1010∶109,即选项A正确。
【对点提升】
对点1 25 ℃时,水存在平衡状态:HO H++OH- ΔH>0,下列叙述正确的是( )
2
A.加热,K 增大,c(OH-)增大
W
B.滴入稀氨水,平衡向左移动,c(OH-)减小,K 减小
W
C.加少量NaHSO 固体,平衡向左移动,c(H+)减小,K 不变
4 W
D.加少量金属Na,平衡向右移动,c(H+)增大
【答案】A
【解析】水的电离是吸热过程,升温,平衡右移,c(H+)、c(OH-)同等程度地增大,K 增大;K 大小
W W
只受温度影响,向水中加稀氨水,平衡左移,c(OH-)增大,K 不变;加少量 NaHSO 固体,因
W 4
NaHSO===Na++H++SO,c(H+)增大,使平衡左移,K 不变;加少量Na,与水反应,水电离出 2H+
4 W
→H↑,平衡右移,使c(H+)减小,c(OH-)增大。
2
对点2 常温下,向20.00 mL 0.1 mol·L-1 HA溶液中滴入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液中由水电离出
的氢离子浓度的负对数[-lg c(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( )
水
A.常温下,K(HA)约为10-5 B.M、P两点溶液对应的pH=7
a
C.b=20.00 D.M点后溶液中均存在c(Na+)>c(A-)
【答案】B
【解析】0.1 mol·L-1 HA溶液中,-lg c(H+) =11,c(H+) =c(OH-) =10-11 mol·L-1,根据常温下
水 水 水
水的离子积求出溶液中c(H+)=10-3 mol·L-1,HAH++A-,c(H+)=c(A-)=10-3 mol·L-1,K(HA)=
a
mol·L-1=10-5 mol·L-1,A项正确;N点水电离出的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;0~b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点溶液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。
【巧学妙记】外界条件对水电离平衡的具体影响
条件 体系变化 平衡移动方向 K 水的电离程度 c(OH-) c(H+)
w
HCl 逆 不变 减小 减小 增大
NaOH 逆 不变 减小 增大 减小
NaCO 正 不变 增大 增大 减小
可水解 2 3
的盐
NH Cl 正 不变 增大 减小 增大
4
升温 正 增大 增大 增大 增大
温度
降温 逆 减小 减小 减小 减小
其他:如加入Na 正 不变 增大 增大 减小
溶液的酸碱性和 pH
1.溶液的酸碱性是由溶液中c(H+)与c(OH-)的相对大小决定的。请填写下表:
c(H+)与c(OH-) 相对大小 c(H+)的范围(25 ℃)
中性溶液 c(OH-)=c(H+) c(H+)=1.0×10-7 mol·L-1
酸性溶液 c(OH-)<c(H+) c(H+)>1.0×10-7 mol·L-1
碱性溶液 c(OH-)>c(H+) c(H+)<1.0×10-7 mol·L-1
2.溶液的pH
(1)定义:pH是c(H+)的负对数,其表达式是pH=-lgc(H+)。
(2)pH大小能反映出溶液中c(H+)的大小,即能表示溶液的酸碱性强弱。
在25 ℃时,pH>7,表示溶液呈碱性,pH越大,溶液的碱性越强,pH每增加1个单位,
c(OH-)增大到原来的10倍;pH=7,溶液呈中性;pH<7,表示溶液呈酸性,pH越小,溶液酸性越强,
pH每减小1个单位,溶液中c(H+)增大到原来的10倍。
(3)pH的取值范围为0~14,即只适用于c(H+)≤1 mol·L-1或c(OH-)≤1 mol·L-1的电解质溶液,当c(H+)
或c(OH-)>1 mol·L-1时,直接用c(H+)或c(OH-)表示溶液的酸碱性。
3.溶液酸碱性的测定方法
(1)酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)。常见酸碱指示剂的变色范围:
指示剂 变色范围(颜色与pH的关系)
石蕊 红色←5.0紫色8.0→蓝色
酚酞 无色←8.2粉红色10.0→红色
甲基橙 红色←3.1橙色4.4→黄色
(2)利用pH试纸测定,使用的正确操作为取一小片pH试纸,放在洁净的表面皿上或玻璃片上,用干燥
洁净的玻璃棒蘸取试液点在试纸上,当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照,读出pH。(3)利用pH计测定,仪器pH计可精确测定试液的pH(读至小数点后2位)。
【小试牛刀】
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)如果c(H+)≠c(OH-),则溶液一定呈一定的酸碱性( )
(2)任何水溶液中都有c(H+)和c(OH-)( )
(3)c(H+)等于10-6 mol·L-1的溶液一定呈现酸性( )
(4)pH<7的溶液一定呈酸性( )
(5)在任何条件下,纯水都呈中性( )
(6)25 ℃时,纯水和烧碱溶液中水的离子积常数不相等( )
(7)在100 ℃时,纯水的pH>7( )
(8)如果c(H+)/ c(OH-)的值越大,则酸性越强( )
(9)升高温度,水的电离程度增大,酸性增强( )
(10)25 ℃时,0.01 mol·L-1的KOH溶液的pH=12( )
(11)任何温度下,利用H+和OH-浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性( )
(12)某溶液的c(H+)>10-7 mol·L-1,则该溶液呈酸性( )
(13)pH减小,溶液的酸性一定增强( )
(14)100 ℃时K =1.0×10-12 mol2·L-2,0.01 mol·L-1盐酸的pH=2,0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH=
w
10( )
(15)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH,一定会使结果偏低( )
(16)用广范pH试纸测得某溶液的pH为3.4( )
(17)用pH计测得某溶液的pH为7.45( )
(18)1.0×10-3 mol·L-1盐酸的pH=3,1.0×10-8 mol·L-1盐酸的pH=8( )
(19)pH=a的醋酸溶液稀释一倍后,溶液的pH=b,则a>b( )
答案:(1) √ (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)× (7) × (8) √ (9)× (10)√ (11)√ (12)×
(13)× (14)√ (15)× (16)× (17)√ (18)× (19)×
【典例】
例1 (2022·浙江省1月选考)水溶液呈酸性的盐是( )
A.NH Cl B.BaCl C.HSO D.Ca(OH)
4 2 2 4 2
【答案】A
【解析】A项,NH Cl盐溶液存在NH ++H O NH ·H O+H+而显酸性,A符合题意;B项,BaCl
4 4 2 3 2 2
溶液中Ba2+和Cl-均不水解,是强酸强碱盐,溶液显中性,B不符合题意;C项,HSO 属于酸,不是盐类,
2 4
C不符合题意;D项,Ca(OH) 是碱类物质,溶液显碱性,D不符合题意;故选A。
2
例2 (2022·浙江省1月选考)已知25℃时二元酸HA的K =1.3×10-7,K =7.1×10-15。下列说法正确的
2 a1 a2是( )
A.在等浓度的NaA、NaHA溶液中,水的电离程度前者小于后者
2
B.向0.1mol·L-1的HA溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,则HA的电离度为
2 2
0.013%
C.向HA溶液中加入NaOH溶液至pH=11,则c(A2-)>c(HA-)
2
D.取pH=a的HA溶液10mL,加蒸馏水稀释至100mL,则该溶液pH=a+1
2
【答案】B
【解析】A项,在等浓度的NaA、NaHA溶液中,A2-的水解程度大于HA-,水的电离程度前者大于后
2
者,故A错误;B项,向0.1mol·L-1的HA溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,
2
,则HA的电离度 0.013%,故B正确;C项,
2
向HA溶液中加入NaOH溶液至pH=11, ,则c(A2-)<c(HA-),故C错误;D项,
2
HA是弱酸,取pH=a的HA溶液10mL,加蒸馏水稀释至100mL,HA的电离平衡正向移动,则该溶液
2 2 2
pH<a+1,故D错误;故选B。
【对点提升】
对点1 已知温度T时水的离子积常数为K ,该温度下,将浓度为a mol·L-1的一元酸HA与b mol·L
w
-1的一元碱BOH等体积混合,可判定该溶液呈中性的依据是( )
A.a=b
B.混合溶液的pH=7
C.混合溶液中,c(H+)= mol·L-1
D.混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)
【答案】C
【解析】溶液呈中性,说明c(H+)=c(OH-),而水的离子积K =c(H+)·c(OH-)=c2(H+),所以c(H+)=
w
mol·L-1,C正确。A项中a=b,不知酸和碱的强弱,故不好判断溶液酸碱性;B项中没有指明在25 ℃时,
pH=7不能作为溶液呈中性的依据;D项为电荷守恒,不能判定该溶液呈中性。
对点2 在T ℃时,某NaOH稀溶液中c(H+)=10-a mol/L,c(OH-)=10-b mol/L,已知a+b=12。
向该溶液中逐滴加入pH=c的盐酸(T ℃),测得混合溶液的部分pH如下表所示:
序号 NaOH溶液的体积/mL 盐酸的体积/mL 溶液的pH① 20.00 0.00 8
② 20.00 20.00 6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计,则c为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【解析】据题意可知在该温度下水的离子积常数是1×10-12,而不是1×10-14,通过①可知,此NaOH
溶液中c(OH-)=1×10-4 mol/L。由②可知,加入20.00 mL盐酸后溶液的pH=6,此时恰好完全中和,则
c(H+)==1×10-4 mol/L,则c=4。
【巧学妙记】
溶液pH计算的一般思维模型
酸碱中和滴定
1.实验原理
利用酸碱中和反应,用已知浓度酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。以标准盐酸滴定待测
的NaOH溶液,待测的NaOH溶液的物质的量浓度为c(NaOH)=。
酸碱中和滴定的关键:
(1)准确测定标准液和待测液的体积;
(2)准确判断滴定终点。
2.实验用品
(1)仪器
图(A)是酸式滴定管、图(B)是碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。(2)试剂:标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。
(3)滴定管
①构造:“0”刻度线在上方,尖嘴部分无刻度。
②精确度:读数可精确到0.01 mL。
③洗涤:先用蒸馏水洗涤,再用待装液润洗。
④排泡:酸、碱式滴定管中的液体在滴定前均要排出尖嘴中的气泡。
⑤使用注意事项:
试剂性质 滴定管 原因
酸性、氧化性 酸式滴定管 氧化性物质易腐蚀橡胶管
碱性 碱式滴定管 碱性物质易腐蚀玻璃,致使玻璃活塞无法打开
3.实验操作
以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例
(1)滴定前的准备
①滴定管:查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录。
②锥形瓶:注碱液→记体积→加指示剂。
(2)滴定
(3)终点判断
等到滴入最后一滴标准液,指示剂变色,且在半分钟内不恢复原来的颜色,视为滴定终点并记录标准
液的体积。
(4)数据处理
按上述操作重复二至三次,求出用去标准盐酸体积的平均值,根据c(NaOH)=计算。
4.常用酸碱指示剂及变色范围指示剂 变色范围的pH
石蕊 <5.0红色 5.0~8.0紫色 >8.0蓝色
甲基橙 <3.1红色 3.1~4.4橙色 >4.4黄色
酚酞 <8.2无色 8.2~10.0浅红色 >10.0红色
5.中和滴定原理的拓展应用
(1)沉淀滴定
概念:沉淀滴定是利用沉淀反应进行滴定、测量分析的方法。生成沉淀的反应很多,但符合条件的却
很少,实际上应用最多的是银量法,即利用Ag+与卤素离子的反应来测定Cl-、Br-、I-浓度。
原理:沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂,滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴
定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小,否则不能用这种指示剂。如用AgNO 溶液测定溶液中Cl-的含量
3
时常以CrO为指示剂,这是因为AgCl比Ag CrO 更难溶的缘故。
2 4
(2)氧化还原滴定
原理:以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质。
实例:
①酸性KMnO 溶液滴定HC O 溶液
4 2 2 4
原理:2MnO+6H++5HC O===10CO ↑+2Mn2++8HO
2 2 4 2 2
指示剂:酸性KMnO 溶液本身呈紫色,不用另外选择指示剂,当滴入一滴酸性KMnO 溶液后,溶液
4 4
由无色变浅红色,且半分钟内不褪色,说明到达滴定终点。
②NaSO 溶液滴定碘液
2 2 3
原理:2NaSO+I===Na SO+2NaI
2 2 3 2 2 4 6
指示剂:用淀粉作指示剂,当滴入一滴NaSO 溶液后,溶液的蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色,
2 2 3
说明到达滴定终点。
【小试牛刀】
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)滴定终点就是酸碱恰好中和的点( )
(2)滴定管盛标准溶液时,调液面一定要调到“0”刻度( )
(3)KMnO 溶液应用碱式滴定管盛装( )
4
(4)用碱式滴定管准确量取20.00 mL的NaOH溶液( )
(5)将液面在0 mL处的25 mL的酸式滴定管中的液体全部放出,液体的体积为25 mL( )
(6)中和滴定操作中所需标准溶液越浓越好,指示剂一般加入2~3 mL( )
(7)中和滴定实验时,滴定管、锥形瓶均用待测液润洗( )
(8)用标准HCl溶液滴定NaHCO 溶液来测定其浓度,选择酚酞为指示剂( )
3
(9)滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁( )
(10)用稀NaOH滴定盐酸,用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定( )
(11)25 ℃时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH=7,V <V ( )
醋酸 NaOH(12)等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸分别与 NaOH溶液反应,得到 pH=7的溶液所消耗的
n(NaOH)相等( )
(13)用NaOH溶液滴定白醋,使用酚酞作指示剂,溶液颜色恰好由无色变为浅红色,且半分钟内不褪
色时为滴定终点( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)× (9)√ (10)× (11)× (12)× (13)√
【典例】
例1 (2020•浙江1月选考)室温下,向20.00 mL 0.1000mol·L−1盐酸中滴加0.1000mol·L−1 NaOH溶液,
溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图。已知lg5=0.7。下列说法不正确的是( )
A.NaOH与盐酸恰好完全反应时,pH=7
B.选择变色范围在pH突变范围内的指示剂,可减小实验误差
C.选择甲基红指示反应终点,误差比甲基橙的大
D.V(NaOH)=30.00 mL时,pH=12.3
【答案】C
【解析】A项,NaOH与盐酸恰好完全反应时溶液中的溶质为NaCl,呈中性,室温下pH=7,故A正
确;B项,选择变色范围在pH突变范围内的指示剂,可减小实验误差,B正确;C项,甲基橙的变色范围
在pH突变范围外,误差更大,故C错误;D项, 时,溶液中的溶质为氯化钠和氢
氧化钠,且c(NaOH)= =0.02mol/L,即溶液中c(OH-)=0.02mol,
则c(H+)=5×10-13 mol/L,pH=-lgc(H+)=12.3,故D正确;故选C。
例2 (2020•新课标Ⅰ卷)以酚酞为指示剂,用0.1000 mol·L−1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二
元酸HA溶液。溶液中,pH、分布系数δ随滴加NaOH溶液体积V 的变化关系如图所示。[比如A2−的
2 NaOHc(A2-)
δ(A2-)=
分布系数: ]
c(H A)+c(HA-)+c(A2-)
2
下列叙述正确的是( )
A.曲线①代表δ(H A),曲线②代表δ(HA-)
2
B.HA溶液的浓度为0.2000 mol·L−1
2
C.HA−的电离常数K=1.0×10−2
a
D.滴定终点时,溶液中c(Na+)<2c(A2-)+c(HA-)
【答案】C
【解析】根据图像,曲线①代表的粒子的分布系数随着NaOH的滴入逐渐减小,曲线②代表的粒子的
分布系数随着NaOH的滴入逐渐增大,粒子的分布系数只有1个交点;当加入40mLNaOH溶液时,溶液的
pH在中性发生突变,且曲线②代表的粒子达到最大值接近1;没有加入NaOH时,pH约为1,说明HA第
2
一步完全电离,第二步部分电离,曲线①代表δ(HA-),曲线②代表δ(A2-),根据反应
0.1000mol/L×40mL
2NaOH+H A=Na A+2HO,c(H A)= =0.1000mol/L。A项,根据分析,曲线①代表
2 2 2 2 2×20.00mL
δ(HA-),曲线②代表δ(A2-),A错误;B项,当加入40.00mLNaOH溶液时,溶液的pH发生突变,说明恰好
0.1000mol/L×40mL
完全反应,结合分析,根据反应2NaOH+H A=Na A+2HO,c(H A)=
2 2 2 2 2×20.00mL
=0.1000mol/L,B错误;C项,根据曲线当δ(HA-)=δ(A2-)时溶液的pH=2,则HA-的电离平衡常数K=
a
c(A2-)⋅c(H+)
=c(H+)=1×10-2,C正确;D项,用酚酞作指示剂,酚酞变色的pH范围为8.2~10,终点时
c(HA-)溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),溶液中的电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),则c(Na+)>2c(A2-)
+c(HA-),D错误;故选C。
【对点提升】
对点1 下列滴定中,指示剂的选择或滴定终点颜色变化有错误的是( )
提示:2KMnO +5KSO +3HSO ===6K SO +2MnSO +3HO、I+NaS===2NaI+S↓
4 2 3 2 4 2 4 4 2 2 2
选项 滴定管中的溶液 锥形瓶中的溶液 指示剂 滴定终点颜色变化
A NaOH溶液 CHCOOH溶液 酚酞 无色→浅红色
3
B HCl溶液 氨水 酚酞 浅红色→无色
C 酸性KMnO 溶液 KSO 溶液 无 无色→浅紫红色
4 2 3
D 碘水 亚硫酸溶液 淀粉 无色→蓝色
【答案】B
【解析】A项,锥形瓶中为酸,加入酚酞无色,达到滴定终点,溶液显碱性,溶液变为浅红色,故现
象为无色→浅红色,正确;B项,锥形瓶中为碱,达到滴定终点,溶液显酸性,应选择指示剂甲基橙,现
象是溶液由黄色变为红色,错误;C项,高锰酸钾为紫色,滴入高锰酸钾前溶液无色,到达滴定终点为浅
紫红色,故现象为无色→浅紫红色,正确;D项,碘遇淀粉变蓝色,加入碘前无色,滴加碘反应至终点,
碘遇淀粉呈蓝色,正确。
对点2
生产和实验中广泛采用甲醛法测定饱和食盐水样品中的NH+ 含量,利用的反应原理为4NH+
4 4
+6HCHO=(CH )NH+(一元酸)+3H++6H O。实验步骤如下:
2 6 4 2
①甲醛中常含有微量甲酸,应先除去。取甲醛 a mL于锥形瓶,加入1~2滴指示剂,用浓度为b
mol·L-1的NaOH溶液滴定,滴定管的初始读数为V mL,当锥形瓶内溶液呈微红色时,滴定管的读数为V
1 2
mL。
②向锥形瓶中加入饱和食盐水试样c mL,静置1分钟。
③用上述滴定管中剩余的NaOH溶液继续滴定锥形瓶内溶液,至溶液呈微红色时,滴定管的读数为 V
3
mL。
下列说法不正确的是( )。
A.步骤①中的指示剂可以选用酚酞试液
B.步骤②中静置的目的是使NH+
和HCHO完全反应
4
C.步骤②若不静置会导致测定结果偏高
b(V -V )
D.饱和食盐水中的c(NH+ )= 3 2 mol·L-1
4 c
【答案】C【解析】甲酸和氢氧化钠反应生成甲酸钠,溶液呈碱性,步骤①中的指示剂可以选用酚酞试液,A项
正确;通过延长反应时间,使反应进行得更充分,步骤②中静置的目的是使NH+
和HCHO完全反应,B项
4
正确;步骤②若不静置,4NH+
+6HCHO (CH)NH+(一元酸)+3H++6H O,反应不完全,生成的酸少,
4 2 6 4 2
会导致测定结果偏低,C项错误;4NH+
~[(CH )NH+(一元酸)+3H+]~4OH-,氢氧化钠的物质的量和氮元素
4 2 6 4
bmol·L-1×(V -V )×10-3L b(V -V )
的物质的量相同,所以饱和食盐水中的 c(NH+ )= 3 2 = 3 2
4 c×10-3L c
mol·L-1,D项正确。
【巧学妙记】
1.酸碱中和滴定指示剂选择的基本原则
变色要灵敏,变色范围要小,使变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致。
(1)强酸滴定强碱一般用甲基橙,但用酚酞也可以。
(2)滴定终点为碱性时,用酚酞做指示剂。
(3)滴定终点为酸性时,用甲基橙做指示剂。
2.中和滴定的误差分析方法
(1)依据公式c(待测)=来判断。c(标准)和V(待测)在误差分析时是定值,因此只需分析使得所耗标准液
体积V(标准)变大或变小的原因即可,V(标准)变大,则c(待测)偏高,V(标准)变小,则c(待测)偏低。
(2)滴定管读数要领
以凹液面的最低点为基准(如图)
正确读数(虚线部分)和错误读数(实线部分)
3.滴定曲线的分析
(1)图示强酸与强碱滴定过程中pH曲线
(以0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1盐酸为例)(2)强酸(碱)滴定弱碱(酸)pH曲线比较
氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋 盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水
酸的滴定曲线 的滴定曲线
曲线起点不同:强碱滴定强酸、弱酸的曲线,强酸起点低;强酸滴定强碱、弱碱的
曲线,强碱起点高
突跃点变化范围不同:强碱与强酸反应(强酸与强碱反应)的突跃点变化范围大于强碱
与弱酸反应(强酸与弱碱反应)
1. 25°C时,水的电离达到平衡:HO H++OH-,下列叙述不正确的是( )
2
A.将纯水加热到95℃时,K 变大,pH减小,水仍呈中性
w
B.向纯水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)增大,K 不变
w
C.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,平衡逆向移动,K 不变
W
D.向水中通入HCl气体,平衡逆向移动,溶液导电能力减弱
【答案】D
【解析】A项,水加热到95℃,水的离子积常数变大,氢离子浓度增大,pH减小,但c(H+)=c(OH-),
因此仍呈中性,A不符合题意;B项,向纯水中加入稀氨水,水的电离平衡逆向移动,溶液中c(OH-)增大,
但由于温度不变,所以水的离子积常数K 不变,B不符合题意;C项,水中加入硫酸氢钠,硫酸氢钠电离
w
产生H+,使溶液中c(H+)增大,水的电离平衡逆向移动,但水温度不变,因此水的离子积常数K 不变,C
w不符合题意;D项,水中通入氯化氢,HCl电离产生H+,使溶液中c(H+)增大,水的电离平衡逆向移动,由
于溶液中自由移动的离子浓度增大,因此溶液的导电性增强,D符合题意;故选D。
2.25℃,下列溶液的pH值最小的是( )
A.0.01mol·L-1HCl B.pH=2的HSO 溶液
2 4
C.c(OH)=10-13 mol·L-1 D.pH=1溶液加水稀释1倍
【答案】C
【解析】A项,0.01mol·L-1HCl中氢离子浓度是0.01mol/L,则pH=2; B项,pH=2的HSO 溶液;C
2 4
项,c(OH)=10-13 mol·L-1 的溶液中氢离子浓度是0.1mol/L,则pH=1;D项,pH=1溶液加水稀释1倍后pH
大于1,所以答案选C。
3.一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图。下列说法正确的是( )
A.升高温度,可能引起由c向b的变化
B.该温度下,水的离子积常数为1.0×10-13
C.该温度下,加入FeCl 可能引起由b向a的变化
3
D.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化
【答案】C
【解析】A.c点溶液中c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性,升温,溶液中c(OH-)不可能减小。B.由b点
对应c(H+)与c(OH-)可知,K =c(H+)·c(OH-)=1.0×10-7×1.0×10-7=1.0×10-14。C.FeCl 溶液水解显酸性,
w 3
溶液中c(H+)增大,因一定温度下水的离子积是常数,故溶液中 c(OH-)减小,因此加入FeCl 溶液可能引
3
起由b向a的变化。D.c点溶液呈碱性,稀释时c(OH-)减小,同时c(H+)应增大,故稀释溶液时不可能引
起由c向d的变化。
4.如图表示水中[H+]和[OH-]的关系,下列判断错误的是( )A.两条曲线间任意点均有c(H+) c(OH-)=K
w
B.M区域内任意点均有c(H+)<c(OH-)
C.图中T<T
1 2
D.XZ线上任意点均有pH=7
【答案】D
【解析】由水的离子积的定义知两条曲线间任意点均有c(H+) c(OH-)=K ,A项正确;由图中纵横轴
w
的大小可知M区域内任意点均有c(H+)<c(OH-),B项正确;温度越高,水的电离程度越大,电离出的
c(H+)与c(OH-)越大,所以T >T ,C项正确;XZ线上任意点都有c(H+)=c(OH-),只有当c(H+)=10-7
2 1
mol·L-1时,才有pH=7,D项错误。
5.已知NaHSO 在水中的电离方程式为NaHSO===Na++H++SO。某温度下,向c(H+)=1×10-6
4 4
mol·L-1的蒸馏水中加入NaHSO 晶体,保持温度不变,测得溶液的[H+]=1×10-2 mol·L-1。下列对该溶液的
4
叙述不正确的是( )
A.该温度高于25 ℃
B.由水电离出来的H+的浓度为1×10-10 mol·L-1
C.加入NaHSO 晶体抑制水的电离
4
D.取该溶液加水稀释100倍,溶液中的c(OH-)减小
【答案】D
【解析】A项,K =1×10-6×1×10-6 mol2·L-2=1×10-12 mol2·L-2,温度高于25 ℃;B、C项,NaHSO
w 4
电离出的H+抑制HO电离,c(H+) =c(OH-)=1×10-10 mol·L-1;D项,加HO稀释,c(H+)减小,而
2 水 2
c(OH-)增大。
6.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.常温时,在c(H+)=√K 的溶液:Na+、Al3+、Cl-、S2-
w
B.由水电离的c(H+)=10-14mol·L-1的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、HCO -
3
C.c(OH-)/c(H+)=10-12的溶液中:NH +、Al3+、NO -、Cl-
4 3
D.加入金属铝能放出大量H 的溶液:NH +、K+、HCO -、CHCOO-
2 4 3 3【答案】C
【解析】A项,水电离出的c(H+)=√K 的溶液呈中性,Al3+、S2-相互促进水解,则离子不能大量共存,
w
故A项错误;B项,由水电离的c(H+)=10-14 mol·L-1的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子,HCO -能够与
3
氢离子和氢氧根离子反应,在溶液中不能大量共存,故B项错误;C项,c(OH-)/c(H+)=10-12的溶液呈酸
性,酸性条件下NH +、Al3+能大量存在,故C项正确;D项,加入金属铝能放出大量H 的溶液,为酸或强
4 2
碱溶液,HCO -既能与酸反应又能与碱反应,一定不能大量共存,故D项错误。
3
7.某温度时水的离子积常数 K =10-13,将此温度下将同浓度的NaOH溶液与稀硫酸按一定体积比
w
3∶1混合,若所得混合液pH=12,则原溶液的浓度为( )
A.0.40 mol·L-1 B. 0.20 mol·L-1 C.0.04 mol·L-1 D.0.50 mol·L-1
【答案】A
【解析】某温度时水的离子积常数K =10-13,设NaOH溶液与稀硫酸的浓度为c,体积分别为3V和
w
V,则NaOH溶液中c(OH-)=c,硫酸中c(H+)=2c,所得混合液pH=12,c(H+)=10-12mol/L,c(OH-)=
=mol·L-1=0.1 mol/L,则碱过量,混合后c(OH-)==0.25c=0.1 mol/L,则c=0.40 mol/L。A项正确。
8.实验室现有3种酸碱指示剂,其pH变色范围如下:
甲基橙:3.1~4.4 石蕊:5.0~8.0 酚酞:8.2~10.0
用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定未知浓度的CHCOOH溶液,恰好完全反应时,下列叙述中正确的
3
是( )
A.溶液呈中性,可选用甲基橙或酚酞做指示剂
B.溶液呈中性,只能选用石蕊做指示剂
C.溶液呈碱性,可选用甲基橙或酚酞做指示剂
D.溶液呈碱性,只能选用酚酞做指示剂
【答案】D
【解析】NaOH溶液和CHCOOH溶液恰好完全反应时生成CHCOONa,CHCOO-水解显碱性,而酚
3 3 3
酞的变色范围为8.2~10.0,比较接近。
9.准确移取20.00 mL某待测HCl溶液于锥形瓶中,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定,下列说法正
确的是( )
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定
B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大
C.用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定
D.滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小
【答案】B【解析】滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液,相当于将溶液稀释了,应用标准NaOH溶液润洗
后再装入标准NaOH溶液进行滴定,A项错误;随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中的盐酸被中和,锥形瓶中
溶液pH由小变大,B项正确;用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由无色变红色且半分钟不褪色,则停止
滴定,C项错误;滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则导致计算时的 NaOH溶液体积偏大,引
起测定结果偏大,D项错误。
10.在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示,下列说法不正确的是( )
A.向b点对应的醋酸溶液中滴加NaOH溶液至a点,此时(Na+)=(CHCOO-)
3
B.25 ℃时,加入CHCOONa可能引起由c向d的变化,升温可能引起由a向c的变化
3
C.T ℃时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后,溶液显中性
D.b点对应的溶液中大量存在:K+、Ba2+、NO、I-
【答案】D
【解析】A项,向b点对应的醋酸溶液中滴加NaOH溶液至a点,因为a点溶液呈中性,根据电荷守
恒规律,所以c(Na+)=c(CHCOO-),正确;B项,CHCOONa属于强碱弱酸盐,会发生水解使溶液显碱
3 3
性,使得c(OH-)离子浓度增大,可能引起由c向d的变化,升温溶液中的c(OH-)和c(H+)同时同等程度的
增大,所以可能引起由a向c的变化,正确;C项,由图像知T ℃时K =10-12 mol2·L-2,将pH=2的硫
w
酸与pH=10的KOH等体积混合后,溶液显中性,正确;D项,由图像知b点对应的溶液呈酸性,溶液中
NO、I-在酸性条件下发生氧化还原反应,因此K+、Ba2+、NO、I-不能大量存在,错误。
11.室温下,向20.00 mL 0.1000 mol·L−1盐酸中滴加0.1000 mol·L−1 NaOH溶液,溶液的pH随NaOH
溶液体积的变化如图,已知lg3=0.5。下列说法不正确的是( )
A.选择变色范围在pH突变范围内的指示剂,可减小实验误差
B.用移液管量取20.00 mL 0.1000 mol·L−1盐酸时,移液管水洗后需用待取液润洗C.NaOH标准溶液浓度的准确性直接影响分析结果的可靠性,因此需用邻苯二甲酸氢钾标定NaOH
溶液的浓度,标定时采用甲基橙为指示剂
D.V(NaOH)=10.00 mL 时,pH约为1.5
【答案】C
【解析】A项,根据突变范围选择合适的指示剂,要求指示剂的指示范围与突变范围有重叠,所以选
择变色范围在pH突变范围内的指示剂,可减小实验误差,A正确;B项,移液管水洗后需用待取液润洗,
这样不改变盐酸的浓度,可减小实验误差,B正确;C项,甲基橙的指示范围是3.1~4.4,甲基红的指示范
围是4.4~6.2,二者差不多,而甲基红的指示范围与突变范围重叠更大,更能降低误差,因此应该使用甲
基红,C错误;D项,V(NaOH)=10.00 mL时,HCl过量,反应后相当于余下10mL的HCl,溶液为酸性,
溶液中 c(H+)= = mol/L,所以溶液 pH=-lgc(H+)=-lg1+lg30=1.5,D正确;故选
C。
12.常温下,向浓度均为0.1 mol·L-1体积均为10 mL的两种一元酸(HX、HY)溶液中,分别滴入0.1
mol·L-1 NaOH溶液,pH的变化曲线如图所示。下列说法中错误的是( )
A.N点:(Na+)=(Y-)+(HY)
B.M点:(X-)>(Na+)
C.滴至pH=7时,消耗NaOH溶液的体积:HX溶液>HY溶液
D.滴入10 mL NaOH溶液时,溶液中水的电离程度:HX溶液<HY溶液
【答案】A
【解析】据图可知,浓度均为0.1 mol·L-1的两种一元酸(HX、HY)溶液的pH都大于1,说明HX和
HY均为弱酸,N点加入NaOH溶液的体积为15 mL,NaOH与HY的物质的量之比为3∶2,则根据物料守
恒得2(Na+)=3 c(Y-)+3 c(HY),A项错误;M点加入NaOH溶液的体积为5 mL,根据反应方程式:
NaOH+HX===NaX+HO可知,反应后所得溶液中HX和NaX的物质的量相等,此时溶液的pH<7,说明
2
HX的电离程度大于X-的水解程度,所以(X-)>(Na+),B项正确;据图可知,浓度均为0.1 mol·L-1的两种
一元酸HX、HY溶液的pH大小关系为pH(HX)<pH(HY),说明酸性HX>HY,因酸性越弱其对应的阴离子水解程度越大,所以滴至pH=7时,消耗NaOH溶液的体积:HX溶液>HY溶液,C项正确;滴入10
mL NaOH溶液时,HX和HY均恰好完全反应分别得到NaX溶液和NaY溶液,因酸性HX>HY,则X-的
水解程度小于Y-的水解程度,溶液中水的电离程度:HX溶液<HY溶液,D项正确。
13.甲胺(CHNH )的性质与氨相似,250C时向10mL 0.1mol·Lˉ1的甲胺中逐滴滴入0.1mol·Lˉ1稀盐酸。
3 2
溶液中水电离出的氢离子浓度的负对数[用pC表示, ]与加入盐酸体积的关系如图所示。下列
叙述错误的是( )
A.K(CHNH )的数量级为10-4
b 3 2
B.甲胺的电离方程式:CHNH ·H O= CH NH ++OH-
3 2 2 3 3
C.b点溶液的pH>7
D.e点溶液:c(Cl-)>c(CHNH +)>c(H+)>c(OH―)
3 3
【答案】B
【解析】由图可知,e点水的电离程度最大,说明盐酸与甲胺恰好反应生成盐酸甲胺,e点为盐酸甲胺
溶液,b点为等浓度的甲胺和盐酸甲胺的混合溶液,c点和d点水的电离程度相等,但c点为甲胺和盐酸甲
胺的混合溶液,溶液呈中性,d点为盐酸甲胺和盐酸的混合溶液,溶液呈酸性。A项,由a点水电离出的
氢离子浓度为10—11.8mol/L可知,溶液中氢氧根离子的浓度为 =10—2.2mol/L,则甲胺的电离常数为
=10—3.4,量级为10—4,故A正确;B项,由甲胺的性质与氨相似可知,
甲胺在溶液中的电离方程式为CHNH ·H O CHNH ++OH-,故B错误;C项,甲胺的电离常数为10—
3 2 2 3 3
3.4,则盐酸甲胺的水解常数为 ,由分析可知,b点为等浓度的甲胺和盐酸甲胺的
混合溶液,溶液中甲胺的电离程度大于盐酸甲胺的水解程度,溶液呈碱性,pH>7,故C正确;D项,由分析可知,e点为盐酸甲胺溶液,溶液呈酸性,溶液中c(H+)>c(OH―),由电荷守恒关系c(Cl-)+
c(OH―)=c(CHNH +)+ c(H+)可知,溶液中c(Cl-)>c(CHNH +),则离子浓度的大小顺序为,故c(Cl-)>
3 3 3 3
c(CHNH +)>c(H+)>c(OH―),故D正确;故选B。
3 3
14.常温常压下,将Cl 缓慢通入100mL水中至饱和,然后向所得饱和氯水中逐滴加入
2
0.1mol•L-1NaOH溶液,整个过程溶液中pH的变化如图所示,下列有关叙述正确的是( )
A.②处溶液中存在平衡常数K= [c(Cl )为Cl 在水溶液中的平衡浓度]
2 2
B.曲线②至③段,n(HClO)+n(ClO-)始终逐渐增大
C.曲线②至④段,③处表示溶液中水的电离程度最大
D.④处表示Cl 与NaOH溶液恰好完全反应,共转移了0.1mol电子
2
【答案】B
【解析】A项,②处溶液为饱和氯水,溶于水的Cl 只有部分与水反应:
2
Cl(g)+ H O(l) H+(aq)+ Cl -(aq)+ HClO (aq) , 没 有 HCl 分 子 存 在 , 该 反 应 的 平 衡 常 数
2 2
,A错误;B项,从②处开始,氯水与NaOH溶液反应,生成NaCl和NaClO,使
平衡Cl+H O HCl+HClO正向移动,导致n(HClO)+n(ClO-)逐渐增大,至③处时,溶液的pH=7,此时
2 2
溶液中所含的溶质为NaCl、NaClO和HClO,故曲线②至③段n(HClO)+n(ClO-)始终逐渐增大,B正确;C
项,至③处时溶液中所含的溶质为NaCl、NaClO和HClO,NaClO促进水的电离,而HClO抑制水的电离
继续加入NaOH溶液,直至溶液中只存在NaCl、NaClO,溶液中水的电离程度最大,C错误;D项,无法
判断④处Cl 与NaOH溶液是否恰好完全反应,但是,即使确定为氯气与氢氧化钠恰好完全反应,转移的
2
电子数目最多只能为0.05mol,D错误;故选B。
15.化学中常用AG表示溶液的酸度(AG=lg )。室温下,向20.00 mL0.1000 mol·L-1的某一元碱
MOH溶液中滴加未知浓度的稀硫酸溶液,混合溶液的温度与酸度AG随加入稀硫酸体积的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.室温下MOH的电离常数K=1.0×10-6
b
B.当AG=0时,溶液中存在c(SO 2-)>c(M+)>c(H+)=c(OH-)
4
C.a点对应的溶液中:c(M+)+c(MOH)=8c(SO 2-)
4
D.b、c、d三点对应的溶液中,水的电离程度大小关系:c>b=d
【答案】C
【解析】酸碱恰好发生中和反应是,反应放出的热量最大,温度最高,因此c点为酸碱恰好完全反应
的点,消耗硫酸的体积为20mL;根据2MOH~H SO 可知:c(HSO )= =0.05
2 4 2 4
mol·L-1。A项,根据图像可知,当AG=lg =-8时,溶液为MOH, =10-8,根据
K =c(H+)×c(OH-)=10-14可知,c(OH-)=10-3mol/L,根据K= = ≈10-5,故A错误;
w b
B项,根据电荷守恒:2c(SO 2-)+ c(OH-)= c(M+)+ c(H+),当AG=0时,AG=lg =0,所以c(OH-)=
4
c(H+),2c(SO 2-)= c(M+),所以溶液中存在:c(M+)>c(SO2-) >c(H+)=c(OH-),故B错误;C项,a点时,消耗
4 4
硫酸5mL,根据2MOH~H SO 可知:消耗MOH的量2×0.05×5×10-3mol;剩余MOH的量为20.00×10-
2 43×0.1000 -2×0.05×5×10-3=1.5×10-3mol,生成MSO 的量为0.05×5×10-3mol,即混合液中n(MOH):
2 4
n(M SO )=1.5:0.25=6:1;根据物料守恒可知,c(M+)+c(MOH)=8c(SO 2-),故C正确;D项,c点为酸碱恰
2 4 4
好完全反应的点,生成了强酸弱碱盐,促进了水解,从c点以后,硫酸过量,酸抑制水电离,硫酸属于强
酸,对水的电离平衡抑制程度大,因此水的电离程度:c>b>d,故D错误;故选C。
16.常温下,用NaOH溶液滴定HC O 溶液,溶液中 和-1gc(HC O )或
2 2 4 2
和-lgc(C O )关系如图所示,下列说法正确的是( )
2
A.水的电离程度:M点>N点
B.滴定过程中,当pH=5时,c(Na+)-3c(HC O-)>0
2 4
C.若c(HC O-)>c(C O2-)>c(H C O),则pH范围为3.5<pH<5
2 4 2 4 2 2 4
D.NaHC O 溶液中:c(H+)+c(C O2-)=c(H C O)+c(OH-)
2 4 2 4 2 2 4
【答案】C
【解析】草酸是二元弱酸,在溶液中分步电离,第一步电离抑制第二步电离,电离常数K =
a1
>K = ,由电离常数可知 ,
a2
,由图可知,当c(H+)= c(HC O)或c(H+)= c(HC O-)时可得K =10-2、
2 2 4 2 4 a1K =10-5,则下端直线代表 ,上端直线代表 。A项,由分析可知,下端直线
a2
代表 ,上端直线代表 ,则M点为草酸的第一步电离,N点为第二步电离,
水的电离程度N点>M点,故A错误;B项,当pH=5时,由K = =10-5可得
a2
c(HC O-)=c(C O2-),溶液中的电荷守恒关系为c(Na+)+ c(H+)= c(OH-)+ c(HC O-)+2c(C O2-),整合两式可得
2 4 2 4 2 4 2 4
c(Na+)-3c(HC O-)=c(OH-)-c(H+)<0,故B错误;C项,由c(HC O-)>c(C O2-)>c(H C O)可得 )>
2 4 2 4 2 4 2 2 4
>1,由电离常数可得 )> >1,解不等式可知氢离子的范围为10-5mol/L<
c(H+)<10-3.5mol/L,则pH范围为3.5<pH<5,故C正确;D项,NaHC O 溶液中的质子守恒关系为c(H+)+
2 4
c(HC O)=c(C O2-)+c(OH-),故D错误;故选C。
2 2 4 2 4
17.25℃时,0.1 mol·L-1R SO 溶液加水稀释,混合溶液中 与 的关系如图所
2 4
示。下列说法错误的是( )
A.B.P、Q点对应溶液中 的值:P<Q
C.若将溶液无限稀释,溶液中c(R+)≈c(SO2-)
4
D.相同条件下,若改为c(R SO )=0.2 mol·L-1,P点移至W点
2 4
【答案】D
【解析】A项,P点lgc(OH-)=-8.0,即c(OH-)=10-8mol/L, =-2.3,即
=102.3mol/L, ,A正确;B项,R SO 溶液中因存在
2 4
R+的水解而显酸性,加水稀释,酸性减弱,所以P点稀释程度大, = ,稀释程度越大,
c(ROH)越小,而水解平衡常数不变,故 的数值小,B正确;C项,若将溶液无限稀释,溶液接近中
性,根据电荷守恒可知,c(R+)≈c(SO2-),C正确;D项,溶液浓度增大,K (ROH)不变,所以关系曲线不变,
4 b
D错误;故选D。
18.25℃时,用HCl调节NaR溶液的pH,混合溶液的pH与离子浓度的关系如图所示。
3
下列说法正确的是( )
A.L 表示pH与-lg 的关系曲线
2B.HR的电离常数[K (H R)]的数量级为10-8
3 a3 3
C.NaH R溶液中水电离出的c(H+)>10-7mol•L-1
2
D.混合溶液的pH=7时,存在c(HR)<c(R3-)
3
【答案】D
【解析】A项,对函数-lg 为减函数,值越小说明分子越大,所以L 表示pH与-lg 的关系
1
曲线,L 表示pH与-lg 的关系曲线,L 表示pH与-lg 的关系曲线,A项错误;B项,L
2 3 3
中任取一点计算,pH=6时,-lg 5, =10-5,K (H R)= = =0.1,B
a3 3
项错误;C项,L 中-lg =0时,pH=7,即HR-电离与HR2-水解相等,水电离的氢离子浓度为10-
2 2
7,C项错误;D项,pH=7时,-lg 6,-lg -5,故c(HR)<c(R3-),D项正确;故选D。
3
19.等体积的两种一元酸“酸1” 和“酸2”分别用等浓度的KOH溶液滴定,滴定曲线如图所示。下列
说法错误的是( )
A.“酸1”比“酸2”的酸性强
B.“酸2”的浓度为0.01 mol·L-1
C.“酸2”的K 的数量级约为10-5
a
D.滴定“酸1”和“酸2”均可用酚酞作指示剂
【答案】B
【解析】由图示可知,滴定达终点时,酸 2消耗 KOH 溶液
的体积大,说明c(酸2)>c(酸1),而起始时的pH:酸2>酸1,则“酸1”比“酸2”的酸性强,A项正确;
酸2为弱酸,起始时c(H+)=0.01 mol·L-1,则酸2的起始浓度大于0.01 mol·L-1,B项错误;酸2滴定一半
时,c(酸2)≈c(酸2的酸根离子),此时溶液pH介于4~5之间,则酸2的K≈c(H+),其数量级约为10-5,C
a
项正确;滴定终点时,酸1和酸2的pH与酚酞的变色范围接近或重叠,所以二者均可用酚酞作指示剂,D项正确。
20.白云石[CaMg(CO )]中钙含量测定常用KMnO 滴定的方法。具体做法是将其酸溶后转化为草酸钙,
3 2 4
过滤后用酸溶解,再用KMnO 滴定。则下列说法错误的是( )
4
A.KMnO 滴定草酸发生反应的离子方程式为:2MnO -+5H C O+6H+=2Mn2++10CO ↑+8H O
4 4 2 2 4 2 2
B.实验过程中两次用酸溶解,均需使用稀盐酸
C.KMnO 滴定草酸过程中,标准状况下每产生448mLCO 气体理论上转移0.02mole-
4 2
D.滴定过程中若滴加KMnO 过快会发生反应4MnO -+12H+=4Mn2++5O ↑+6H O,将导致测定结果偏
4 4 2 2
高
【答案】B
【解析】A项,草酸是弱酸,具有还原性,会被高锰酸钾氧化,根据质量守恒和化合价升降守恒等可
知KMnO 滴定草酸发生反应的离子方程式为:2MnO -+5H C O+6H+=2Mn2++10CO ↑+8H O,A正确;B项,
4 4 2 2 4 2 2
高锰酸钾具有强氧化性,会氧化盐酸产生氯气造成误差,所以实验过程中不可使用稀盐酸,B错误;C项,
KMnO 滴定草酸过程中,存在 关系,标准状况下448mLCO 气体物质
4 2
的量为 ,根据关系式可知理论上转移0.02mole-,C正确;D项,根据质量守恒
定律和的失电守恒定律可以得出: ,滴定过程中若滴加KMnO 过
4
快会发生反应4MnO -+12H+=4Mn2++5O ↑+6H O,消耗的KMnO 溶液体积会偏大,会导致测定结果偏高,
4 2 2 4
D正确;故选B。
21.过氧化氢的水溶液适用于医用消毒、环境消毒和食品消毒。
Ⅰ.过氧化氢性质探究实验
(1)酸性条件下HO 可将Fe2+转化成Fe3+,由此说明HO 具有______性。
2 2 2 2
(2)已知HO 是一种二元弱酸,其中K =2.20×10-12、K =1.05×10-25,则HO 的电离方程式为______,
2 2 a1 a2 2 2
常温下,1mol∙L-1的HO 溶液的pH约为______。
2 2
Ⅱ.过氧化氢含量的测定实验。某兴趣小组同学用0.1000mol∙L-1的酸性高锰酸钾标准溶液滴定试样中的
过氧化氢,反应原理为2 MnO-+5H O+6H+=2Mn2++8H O+5O↑。
4 2 2 2 2
(3)滴定达到终点的现象是______。
(4)用移液管移取25.00mL试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗酸性高锰酸钾标准溶液的体积
如表所示:第一次 第二次 第三次 第四次
V(KMnO 溶液)/mL 17.10 18.10 18.00 17.90
4
计算试样中过氧化氢的浓度为______mol∙L-1。
(5)若滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,则测定结果______(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
【答案】(1)氧化 (2)H O H++HO-、HO - H++O 2- 5.8
2 2 2 2 2
(3)锥形瓶内溶液恰好由无色变为浅紫色,且30秒内⇌溶液不褪色
(4)0.1800 (5)偏高
【解析】(1)酸性条件下,HO 可将Fe2+氧化为Fe3+,HO 转变为HO,化合价降低,体现了过氧化氢
2 2 2 2 2
的氧化性;(2)过氧化氢属于二元弱酸,分步电离,其电离的方程式为HO H++HO-、HO - H+
2 2 2 2
⇌
+O 2-;又K =2.20×10-12,K =1.05×10-25,K K ,以第一步电离为主,则K = =
2 a1 a2 a1 a2 a1
≫
=2.20×10-12,所以c(H+)≈1.48×10-6mol∙L-1,即pH≈5.8;(3)该实验是酸性高锰酸钾标准溶液滴定试样中的过
氧化氢,发生反应:2 MnO-+5H O+6H+=2Mn2++8H O+5O↑,若达到滴定终点,高锰酸钾恰好完全反应,
4 2 2 2 2
故滴定达到终点的现象是锥形瓶内溶液恰好由无色变为浅紫色,且30秒内溶液不褪色;(4)由于第一次数
据误差过大,故舍去;其他三组数据的平均值18.00mL,根据反应2 MnO-+5H O+6H+=2Mn2+
4 2 2
+8H O+5O↑,n(H O)=2.5×n(MnO -)=2.5×0.1000mol∙L-1×0.018L,c(H O)=
2 2 2 2 4 2 2
mol∙L-1=0.1800mol∙L-1;(5)滴定前滴定管尖嘴处有气泡,导致消耗的标准液体积偏大,根据c V =c V ,
标 标 待 待
c = ,则测定结果偏高。
待
1.(2022·河北省级联测高三联考)常温下,关于下列溶液的说法正确的是( )
A.pH=7.8的NH HCO 溶液中:c(NH +)>c(HCO-)>c(H CO)>c(NH•H O)
4 3 4 3 2 3 3 2
B.某溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-amol·L-1,则该溶液的pH=a
C.HC O 溶液中c(HC O-)=c(H C O)时pH=1.12,则HC O 的K =10-1.12
2 2 4 2 4 2 2 4 2 2 4 a2D.0.1mol·L-1的硫酸钾溶液导电能力比同浓度的氯化钾溶液强
【答案】D
【解析】A项,pH=7.8的NH HCO 溶液中HCO -的水解程度大于NH +的水解程度:
4 3 3 4
c(NH +)>c(HCO-)>c(NH•H O) >c(H CO),A项错误;B项,当溶液为酸时,由水电离出的c(H+)不是该溶
4 3 3 2 2 3
液的pH,B项错误;C项,HC O 溶液中c(HC O-)=c(H C O)时pH=1.12,则HC O 的K =10-1.12,C项错
2 2 4 2 4 2 2 4 2 2 4 a1
误;D项,同浓度的硫酸钾溶液导电能力比同浓度的氯化钾溶液强,D项正确。故选D。
2.(2022·浙江省精诚联盟高三选考适应性考试)已知25℃时,HS的K =1.3×10-7,K =7.1×10-15
2 a1 a2
的HS溶液用 固体调整溶液的 值,设体积不发生改变,下列说法正确的是( )
2
A.0.1 mol·L-1HS 溶液的电离度约为1.0%
2
B.NaHS水溶液呈现碱性,温度升高溶液 一定升高
C.当溶液的pH=7时,溶液中的c(HS- )≈0.057 mol·L-1
D.当溶液的pH=13时,溶液中的c(HS- )=c(S2-)
【答案】C
【解析】A项,设电离度为 , ,则0.1
mol·L-1HS溶液的电离度约为0.114%,A错误;B项,NaHS溶液既电离又水解,水溶液呈现碱性,说明水
2
解程度大于电离程度,升高温度,促进水解、氢氧根浓度增大、但Kw也增大,则氢离子浓度有可能增大、
故温度升高溶液pH不一定升高,B错误;C项,NaHS水溶液呈现碱性,当溶液的pH=7时所得溶液为HS
2
和NaHS的混合溶液,则存在 ,可得溶液中的
c(HS- )≈0.057 mol·L-1,C正确;D项, ,当溶液的pH=13时,c(H+)=1.0×10-
13mol·L-1, =0.071,c(HS- ) ≠ c(S2-),D错误;故选C。
3.(2022·浙江省精诚联盟高三选考适应性考试)下列说法不正确的是( )A.任何水溶液的K =1.0×10-14
W
B.25℃,1 ml pH=5的CHCOOH溶液稀释到 ,所得溶液的 接近7
3
C.25℃时,NH ·H O与CHCOOH的电离平衡常数相等,某浓度的NH Cl溶液的pH=4.3,则相同浓
3 2 3 4
度的CHCOONa溶液的pH=9.7
3
D.25℃时,当 和 的物质的量之比为1∶2溶于水得到的溶液 ,则溶液中
【答案】A
【解析】A项,K 只与温度有关,温度不同K 值不同,故应为25℃时,任何水溶液的K =1.0×10-14,
w w W
A项错误;B项,25℃,1 ml pH=5的CHCOOH溶液稀释1000倍,但酸溶液再稀释也不可能稀释成中性
3
溶液或者碱性溶液,故所得溶液的pH接近7,B项正确;C项,25℃时,NH ·H O与CHCOOH的电离平
3 2 3
衡常数相等,说明NH +和CHCOO-水解能力相同,某浓度的NH Cl溶液的pH=4.3,说明NH +水解生成的
4 3 4 4
c(H+)约为10-4.3mol/L,故相同浓度的CHCOONa溶液,CHCOO-水解生成的c(OH-)约为10-4.3mol/L,故
3 3
pH=9.7,C项正确;D项,pH=7,根据电荷守恒可得c(Na+)=c(X-),再根据物料守恒3c(Na+)= c(HX)
+c(X-),故可得c(X-)∶c(HX)=1∶2,D项正确;故选A。
4.(2022·海南省海口市二模)常温下,下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是( )
A.含有Al3+的溶液中:K+、Na+、HCO -、Cl-
3
B. 的溶液中:K+、Na+、MnO -、Cl-
4
C.pH=6.5的溶液中:Na+、Mg2+、Cl-、SO 2-
4
D.水电离出的c(H+)=1.0×10-12mol·L-1的溶液中:Na+、NH +、S2-、Br-
4
【答案】C
【解析】A项,Al3+与HCO -能发生双水解反应,二者不能共存,A不符合题意;B项,
3
的溶液呈酸性,酸性条件下,MnO -能氧化Cl-,二者不能共存,B不符合题意;C项,常温下,pH=6.5的
4
溶液呈弱酸性,Na+、Mg2+、Cl-、SO 2-可以大量共存,C符合题意;D项,常温下,水电离出的
4
c(H+)=1.0×10-12mol·L-1的溶液既可以为酸性溶液又可以为碱性溶液;酸性溶液中,S2-不能大量存在,碱性溶
液中,NH +不能大量存在,D不符合题意;故选C。
4
5.(2022·重庆市育才中学模拟预测)下列叙述正确的是( )
A.0.1mol·L-1NaHS溶液呈碱性,溶液中c(H S)<c(S2-)
2B.向0.1mol·L-1NaBr溶液中加入少量AgCl固体,则c(Br-)变小
C.25℃时,pH=3的盐酸与 的氨水等体积混合后,则pH<7
D.pH=5的CHCOOH和HCO 两种溶液中,c(H CO)<c(CHCOOH)
3 2 3 2 3 3
【答案】B
【解析】A项, 0.1mol·L-1NaHS溶液呈碱性,说明HS-的水解程度大于其电离程度,水解产生HS,
2
电离产生S2-,故溶液中c(H S) >c(S2-),A错误;B项,向0.1mol·L-1NaBr溶液中加入少量AgCl固体,发
2
生沉淀转化,AgCl+Br- AgBr+Cl-,则c(Br-)变小,B正确;C项,25℃时,pH=3的盐酸与pH=11的氨
水等体积混合后,由于一水合氨为弱碱,pH=11的氨水中一水合氨的浓度远远大于10-3mol/L,混合后溶液
显碱性,pH>7,C错误;D项,pH=5的CHCOOH和HCO 两种溶液中,由于碳酸酸性比醋酸弱,相同
3 2 3
pH值时碳酸溶液的浓度大,即c(H CO)>c(CHCOOH),D错误;故选B。
2 3 3
6.(2022·浙江大学附属中学高三选考模拟)下列说法正确的是( )
A.已知室温时K(HA)=1.0×10-5,则室温时 溶液的pH约为9
a
B.加水稀释HA溶液,水电离出的保持不变
2
C.向明矾溶液中逐滴滴入Ba(OH) 溶液至硫酸根离子刚好完全沉淀时,所得溶液中离子浓度关系有:
2
(K+)>c(AlO-)>c(OH-)>c(H+)
2
D.常温下,向含0.1molCHCOOH的溶液中加入 固体,反应后溶液中
3
c(CHCOOH)=c(CHCOO-),则溶液显碱性(醋酸的电离常数K=1.75×10-5)
3 3 a
【答案】C
【解析】A项,已知室温时K(HA)=1.0×10-5,则A-的水解平衡常数为 =10-9,室温时
a
溶液中的水解程度很小,则 ,c(OH-)=10-6mol/L,则溶液的
pH约为8,A错误;B项,加水稀释HA溶液,酸的电离程度减小,对水的电离的抑制作用减弱,则水电
2
离出的c(H+)×c(OH-)增大,B错误;C项,向明矾溶液中逐滴滴入Ba(OH) 溶液至硫酸根离子刚好完全沉淀
2
时,即二者为1:2的比例反应,生成硫酸钡和片氯酸钾,即所得溶液为片氯酸钾溶液,溶液为碱性,其中
离子浓度关系有:(K+)>c(AlO-)>c(OH-)>c(H+),C正确;D项,反应后溶液中
2c(CHCOOH)=c(CHCOO-),醋酸的电离常数 ,则溶液显酸性,D
3 3
错误;故选C。
7.(2022·浙江省杭州第二中学高三选考模拟)下列说法不正确的是( )
A.25℃时,中和pH和体积均相等的乙酸和盐酸溶液,乙酸消耗NaOH的物质的量多
B.50℃时,1L1 mol∙L-1的氯化铵溶液中滴入氨水至pH=7, 数目大于Cl-数目
C.25℃时,pH=10的NaCO 溶液浓度小于pH=9的NaCO 溶液浓度的10倍
2 3 2 3
D.25℃时,某溶液水电离出的c(H+)<10-7mol∙L-1,则该溶液的溶质可能是酸、碱或盐
【答案】C
【解析】A项,盐酸为强酸,乙酸为弱酸,pH相同时,乙酸的浓度比盐酸大,pH和体积均相等的乙
酸和盐酸中,乙酸的物质的量大,消耗NaOH的物质的量多,A正确;B项,50℃时,K (H O)>10-14,
W 2
pH=7,c(H+)=10-7mol/L,c(OH-)>10-7mol/L,则c(OH-)>c(H+),1L1 mol∙L-1的氯化铵溶液中滴入氨水至
pH=7,c(H+)+ c(NH +)=c(OH-)+c(Cl-),则c(NH +)>c(Cl-),所以NH +数目大于Cl-数目,B正确;C项,
4 4 4
25℃时,NaCO 溶液浓度越大,水解产生的c(OH-)越大,但水解程度越小,pH=10的NaCO 溶液中
2 3 2 3
c(OH-)是pH=9的NaCO 溶液中c(OH-)的10倍,则pH=10的NaCO 溶液浓度大于pH=9的NaCO 溶液浓
2 3 2 3 2 3
度的10倍,C不正确;D项,25℃时,某溶液中水电离出的c(H+)<10-7mol∙L-1,则水的电离受到抑制,
该溶液的溶质可能是酸、碱或强酸的酸式盐(或酸式根以电离为主的弱酸的酸式盐),D正确;故选C。
8.(2022·湖南省娄底市第五中学高三模拟)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(
)
A.c(H+) /c(OH-) =10-12的溶液中: NH +、Ba2+ 、Cl-、NO -
4 3
B.透明的溶液中:K+、Na+、SO 2-、MnO-
4 4
C.能使甲基橙变红的溶液中:Fe2+ 、K+、NO -、SO 2-
3 4
D.由水电离的 c(OH-)=1×10-10 mol∙L-1 的溶液中:K+ 、Na+、NO -、Al3+
3
【答案】B
【解析】A项,由比值可知 c(OH-)> c(H+),溶液呈碱性,在碱性条件下,OH-与NH +不能大量共存,
4
故A错误;B项,透明的溶液中各离子之间互不反应,能大量共存,故B正确;C项,能使甲基橙变红的
溶液呈酸性,酸性条件下,H+、Fe2+与NO -发生氧化还原反应而不能大量共存,故C错误;D项,由水电
3
离的 c(OH-)=1×10-10 mol∙L-1 的溶液,水的电离收到抑制,溶液可能呈酸性也可能呈碱性,碱性溶液中,
OH-与Al3+不能大量共存,故D错误;故选B。
9.(2022·河北省唐山市三模)水溶液中存在多种平衡,下列说法正确的是( )A.稀醋酸溶液稀释时,溶液中所有离子的物质的量浓度均减小
B.水溶液中,pH=7时,溶液一定呈中性
C.物质的量浓度相等的CHCOOH和CHCOONa溶液等体积混合,则c(CHCOO-)+2 c(OH-)=2 c(H+)
3 3 3
+c(CHCOOH)
3
D.用已知浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的CHCOOH溶液,若选用甲基橙做指示剂,滴定过程中
3
水的电离程度先增大后减小
【答案】C
【解析】A项,加水稀释醋酸,其溶液中氢氧根离子浓度增大,故A错误; B项,常温下水溶液中,
pH=7时,温度未知,水的离子积K 未知,故B错误;C项,根据电荷守恒得c(Na+)+ c(H+)= c(OH-)
W
+c(CHCOO-),由物料守恒c(Na+)=c(CHCOOH)+c(CHCOO-),两式相加得:c(CHCOO-)+2 c(OH-)=2 c(H+)
3 3 3 3
+c(CHCOOH),故C正确;D项,NaOH溶液滴定未知浓度的CHCOOH,若选用甲基橙做指示剂,水的
3 3
电离一直被抑制,故D错误;故选C。
10.(2022·山东省潍坊市高三期末统考)缓冲溶液由浓度较大的弱酸及相应的盐溶液组成,其溶液能够
保持稳定的pH,溶液pH的计算公式为pH= -lgK +lg 。现有25°C浓度均为1mol·L-1的CHCOOH
a 3
和CHCOONa缓冲溶液[已知25°C时,K(CHCOOH) =1.75 ×10-5mol·L-1]。下列说法正确的是( )
3 a 3
A.决定该缓冲溶液pH的主要因素是CHCOOH的K
3 a
B.将该缓冲溶液稀释一倍,溶液中c(H+ )减小为原来的
C.向该缓冲溶液中加入几滴NaOH溶液,溶液pH几乎不变
D.该缓冲溶液中: c( CH COO-) -c( CH COOH) <c(H+) -c(OH- )
3 3
【答案】AC
【解析】A项,依据pH= -lgK +lg 溶液能够保持稳定的pH,外加酸碱对pH影响很小,决定
a
该缓冲溶液pH的主要取决于CHCOOH的Ka,故A正确;B项,稀释CHCOOH的Ka不变, 不
3 3
变,故pH几乎不变,即溶液中c(H+ )不变,故B错误;C项,向该缓冲溶液中加入几滴NaOH溶液,由于
溶液中存在CHCOOH CHCOO-+H+,加入几滴NaOH溶液使平衡正向移动,溶液中c(H+ )几乎不变,
3 3
pH不变,故C正确;D项,根据物料守恒得c( CH COO-)+c( CHCOOH) =2 c(Na+),根据电荷守恒得
3 3c( CH COO-)+c(OH- )= c(Na+)+c(H+),根据物料守恒和电荷守恒求出质子守恒c( CH COO-)+2c(OH- )=
3 3
c( CH COOH)+2c(H+) ,根据pH= -lgK +lg =-lg1.75 ×10-5+ lg1=4.76,溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-
3 a
),则c( CH COO-)+c(OH- )>c( CH COOH)+c(H+) ,c( CH COO-) -c( CH COOH) >c(H+) -c(OH- ),故D错误;
3 3 3 3
故选AC。
11.(2022·广东省东莞市高三模拟)窒温下,向20mL0.10mol/LCH COOH溶液中逐滴加入0.10mol/
3
LNaOH溶液,溶液中由水电离出H+浓度的负对数[-lgc(H +)]与所加NaOH溶液体积关系如图所示。(忽略
水
溶液混合引起的体积变化)。下列说法错误的是( )
A.室温下,醋酸的电离常数约为1.0×10-5
B.c、e两点溶液:c点显中性,e点显碱性
C.d点溶液中:c(Na+)+c(CH COO-)=0.05mol/L
3
D.b、f点溶液中均有:c(CHCOO-)>c(CH COOH)
3 3
【答案】C
【解析】A项,0.10mol/LCH COOH溶液,[-lgc(H +)]=11,c(H+)=10-3mol/L,醋酸的电离常数约为
3 水
=1.0×10-5,A正确;B项,d点酸碱恰好完全反应生成CHCOONa,溶液呈碱性,要使混合溶
3
液呈中性,则醋酸应该稍微过量,c点醋酸过量、e点NaOH过量,则c点溶液呈中性、e点溶液呈碱性,
B正确;C项,d点酸碱恰好完全反应生成CHCOONa,混合溶液体积是醋酸或NaOH溶液体积的2倍,
3则浓度是原来一半,根据物料守恒得c(Na+)+c(CH COO-)+c(CH COOH)=0.1mol/L, c(CHCOOH)很小,故
3 3 3
c(Na+)+c(CH COO-)>0.05mol/L,C错误;D项,点加入n(NaOH)是醋酸的一半,则混合溶液中溶质为等物
3
质的量浓度的CHCOOH、CHCOONa,CHCOOH抑制水电离、CHCOONa促进水电离,根据图知,水
3 3 3 3
的电离出的c(H+)<10-7mol/L,水的电离被抑制,说明CHCOOH电离程度大于CHCOONa水解程度,则
3 3
溶液中存在c(CHCOO-)>c(CHCOOH);f点溶液中溶质为等物质的量浓度的CHCOONa、NaOH,故存在
3 3 3
c(CHCOO-)>c(CHCOOH),D正确;故选C。
3 3
12.(2022·广东省深圳市光明区高三名校联考)常温下,用0.0100mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL浓度
均为0.0100mol·L-1的HCl和HA的混合溶液,所得溶液pH变化如图所示。已知HA的电离常数 。
下列有关说法错误的是( )
A.b点溶液中:c(Na+)=c(Cl-)>c(HA)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
B.若c点的pH=5,则该点溶液中:c(HA)=c(A-)
C.曲线上任何一点溶液中:c(Cl-)=c(A-)+c(HA)
D.在滴定过程中,水的电离程度:d>c>b>a
【答案】A
【解析】A项,b点溶液中:可认为HCl完全反应,溶质成分为NaCl和HA,,且两者的物质的量之
比为1:1,溶液显酸性,c(Na+)=c(Cl-),HA H+A-部分电离,水中也能电离产生氢离子,故氢离子浓
度大于A-,A错误;B项,HA的电离常数 ,若c点的pH=5,c(H+)=10-5mol/L,
c(HA)=c(A-),B正确;C项,HCl和HA的混合溶液中浓度相等,物质的量也相等,根据物料守恒,曲线
上任何一点溶液中:c(Cl-)=c(A-)+c(HA),C正确;D项,在滴定过程中,d点为滴定终点,溶质成分为正盐:NaCl和NaA,水的电离程度最大,起点为酸溶液,酸抑制水电离,滴加氢氧化钠溶液的过程中抑制程度逐
渐减弱,生成正盐时水的电离程度最大,故水的电离程度:d>c>b>a ,D正确;故选A。
13.(2022·四川省泸县第二中学模拟预测)常温下,分别取未知浓度的NaOH和HA溶液,加水稀释至
原体积的n倍。稀释过程中,两溶液pH的变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.P线代表HA的稀释图像且HA为强酸
B.X、Y、Z点水的电离程度:Z>Y=X
C.将X点溶液与Y点溶液混合至pH=7时,c(A-)<c(Na+)+c(HA)
D.将X点溶液与Z点溶液等体积混合,所得溶液中一定有:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
【答案】C
【解析】由图像可知,稀释过程中,Q线溶液的体积变化10n倍,溶液的pH变化等于n个单位,说明
Q线代表强碱NaOH ,P线溶液的体积变化10n倍,溶液的pH变化小于n个单位,说明P线代表HA且为
弱酸。A项,P线代表HA的稀释图像且HA为弱酸,故A错误;B项,常温下,P线代表弱酸HA,X点
pH=5,则水电离出的氢离子浓度为10-9mol/L,Q线代表强碱NaOH ,Y点pH=10,水电离出的氢离子浓
度为10-10mol/L,Z点pH=9水电离出的氢离子浓度为10-9mol/L,所以电离程度:X=Z>Y,故B错误;C项,
电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),溶液呈中性,氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等,则
c(Na+)=c(A-),c(A-)<c(Na+)+c(HA),故C正确;D项,X点pH=5,氢离子浓度为10-5mol/L,但HA为弱酸,
HA的浓度大于10-5mol/L,Z点pH=9,氢氧根离子浓度为10-5mol/L,MOH为强碱,浓度为10-5mol/L,则
X点与Z点等体积混合后的溶液呈酸性,氢离子浓度大于氢氧根离子,故D错误;故选C。
14.(2022·安徽省合肥市第六中学模拟预测)常温下,分别向NaX溶液和YCl溶液中加入盐酸和NaOH
溶液,混合溶液的pH与粒子浓度的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )A.a点时两溶液中水的电离程度相同
B.曲线L 表示lg 与pH的变化关系
2
C.0.01mol·L-1YX溶液中存在:c(Y+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)
D.等浓度的HX和NaX混合溶液中存在:c(Na+)>c(X-)>c(HX)
【答案】C
【解析】向NaX溶液中加入HCl,随着HCl的滴入,溶液的pH减小,X-浓度减小,HX浓度增大,
减小,曲线L 表示 与pH的变化关系;向YCl溶液中加入NaOH溶液,随着NaOH的滴
2
入,溶液的pH增大,Y+浓度减小,YOH浓度增大, 减小,曲线L 表示 与pH的变化
1
关系。A项,a点溶液的pH大于7,对L 说明YOH的电离程度大于Y+的水解程度,YOH的电离对水的电
1
离起抑制作用,对L 说明X-的水解程度大于HX的电离程度,X-的水解对水的电离起促进作用,故a点两
2
溶液中水的电离程度不相同,A项错误;B项,曲线L 表示 与pH的变化关系,B项错误;C项,
1
HX的电离平衡常数K (HX)= ,YOH的电离平衡常数K (YOH)= ,a点溶液的
a bpH大于7,即溶液中c(H+)<c(OH-),a点 = , = ,则K (HX)<
a
K (YOH),YX溶液中X-的水解程度大于Y+的水解程度,溶液呈碱性,溶液中存在:c(Y+)>c(X-)>c(OH-)
b
>c(H+),C项正确;D项,曲线L 表示 与pH的变化关系,当 =0时(即X-与HX浓度相
2
等)溶液的pH=5.5,HX的电离平衡常数K (HX)= =10-5.5,X-的水解平衡常数K (X-)=
a h
= =10-8.5<K (HX) =10-5.5,等浓度的HX和NaX混合溶液中HX的电离程度大
a
于X-的水解程度,溶液中存在c(X-)>c(Na+)> c(HX),D项错误;故选C。
15.(2022·四川省成都市一模)现有HA、HB和HC三种酸,室温下,用0.1mol·L-1NaOH溶液分别滴
2
定20.00mL浓度均为0.1mol·L-1的HA、HB两种酸的溶液,滴定过程中溶液的pH随滴入的NaOH溶液体积
的变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.a点时的溶液中由水电离出的c(OH—)=3×10-13mol·L-1
B.b点对应溶液中:c(B—)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH—)
C.曲线c点对应溶液中:c(H+)+c(HB)=c(OH—)
D.已知HC的一级电离为HC=H++HC—,常温下0.1mol·L-1的HC溶液中c(H+)=0.11mol·L-1,则往
2 2 2
NaB溶液中滴入少量HC溶液,反应的离子方程式为B—+H C=HB+HC—
2 2
【答案】D
【解析】A项,由图中曲线Ⅱ可知,浓度为0.1mol/L的HA酸溶液的pH=1,说明HA是强酸,在溶液中完全电离,a点时的溶液中氢离子浓度为 = mol/L,则水电离出的氢
离子浓度为 =3×10-13mol/L,故A正确;B项,由图可知,b点对应的溶液为等浓度的HB和NaB
的混合溶液,溶液呈酸性,说明溶液中HB的电离程度大于B-的水解程度,溶液中微粒的浓度大小顺序为
c(B—)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH—),故B正确;C项,由图可知,c点对应的溶液为NaB溶液,溶液中存
在质子守恒关系c(H+)+c(HB)=c(OH—),故C正确;D项,由HC的一级电离方程式可知,HC在溶液中第
2 2
一步电离是完全电离,所以NaB溶液中滴入少量HC溶液,反应的离子方程式为B—+H+=HB,故D错误;
2
故选D。
16.(2022·北京市十一学校三模)室温下,向20.0mL0.1mol·L-1的某弱酸 的溶液中滴加同浓度的
NaOH,过程中 随 的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a到c的过程中,[c(HA)+ c(A-)]为定值
B.a到c的过程中,水的电离程度不断增大
C.b点时,c(Na+)>c(A-)
D.c点时加入碱的体积为
【答案】B
【解析】A项,根据物料守恒,[c(HA)+ c(A-)]是定值, a到c的过程中,溶液溶液总体积增大,所以
[c(HA)+ c(A-)]减小,故A错误;B项,NaA水解促进水电离、HA电离抑制水电离,NaA溶液呈碱性,c
点呈中性,说明c点溶质中含有部分HA未被中和,a到c的过程中,NaA逐渐增多、HA逐渐减少,所以
水的电离程度不断增大,故B正确;C项,根据电荷守c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-),b点时,溶液呈酸性,
所以c(Na+)<c(A-),故C错误;D项,若加入碱的体积为20.0mL,酸碱恰好反应生成NaA,溶液呈碱性,c点溶液呈中性,所以加入碱的体积小于20.0mL,故D错误;故选B。
17.(2022·浙江省杭州二中、温州中学、金华一中高三选考模拟)当25℃时,向20.00mL某浓度新制氯
水中滴入 的NaOH溶液,滴定曲线如图所示,已知次氯酸的电离常数为K =2.5×10-8。下列说法
a
正确的是( )
A.甲到乙发生的非氧化还原反应主要为:HClO+OH-=H O+ClO-
2
B.甲到丁的过程中,水的电离程度一直增大
C.丙点溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(HClO)>c(H+)
D.氯水中存在平衡:Cl+H O HCl+HClO,其平衡常数K的数量级为10-4
2 2
【答案】C
【解析】从图中可以看出,用NaOH溶液滴定氯水,滴定过程中有两个突变点,则从甲到乙,主要发
生H+与OH-的反应;从乙到pH=10的点,主要发生HClO与OH-的反应。A项,甲到乙发生的非氧化还原
反应主要为:H++OH-=H O,A不正确;B项,甲到丙的过程中,氯气与水反应的产物不断与NaOH发生反
2
应,水的电离程度一直增大;从丙到丁的过程中,溶液中c(NaOH)不断增大,对水电离的抑制作用不断增
大,水的电离程度不断减小,B不正确;C项,丙点溶液中,K = =2.5×10-8,此时c(H+)=10-
a
8mol/L,则c(ClO-)=2.5c(HClO),c(Cl-)=c(ClO-)+c(HClO),c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-),所以c(Na+)>c(Cl-)>
c(ClO-)>c(HClO)>c(H+),C正确;D项,氯水中存在平衡:Cl+H O HCl+HClO,pH=10时,Cl 与
2 2 2
NaOH刚好完全反应,由Cl+2NaOH=NaCl+NaClO+H O,可求出c(Cl )= =0.05mol/L,其
2 2 2平衡常数K= = = ,数量级为10-5或更小,D不正确;
故选C。
18.(2022·四川省成都市高三模拟)常温下,往100 mL0.1mol·L-1的HR溶液(此时为a点)中不断加入
2
NaOH固体,溶液中由水电离出来的c (H+)的负对数[ ]与 的变化关系如图所示,下列
水
说法正确的是( )
A.HR的电离方程式为: ,
2
B.b点时,加入的NaOH的质量为0.6g
C.c、e两点溶液均显中性
D.d的坐标为(5,6)
【答案】D
【解析】向HR溶液中加入NaOH固体,溶液体积变化可以忽略不计,随着NaOH的加入,R2-逐渐增
2
大,HR-逐渐减小,则两者比值逐渐增大。R2-的水解可以促进水的电离,所以水电离出来的氢离子浓度逐
渐增大,当到达d点时,水的电离程度达到最大,此时溶液中的溶质为NaR。再继续加入NaOH,由于
2
NaOH会抑制水的电离,所以水的电离程度又逐渐降低。A项,a点溶质为0.1mol/L的HR溶液,此时溶
2
液中水电离出来的H+浓度为10-13mol/L,水的电离受到抑制,溶液中水电离出来的氢离子浓度等于水电离
出来的OH-浓度,溶液中的OH-浓度就等于水电离出来的OH-浓度,则溶液中的H+浓度为0.1mol/L。=-2,所以 =10-2mol/L,HR的第二步电离是微弱的,相对于第一步电离可以忽略,
2
0.1molHR溶液中的H+浓度为0.1mol/L,所以HR的第一步电离是完全的,第二步电离是不完全的,所以
2 2
HR的电离方程式为:HR=H++HR-,HR- H++R2-,故A错误;B项,b点坐标为(0,11),则此时
2 2
c(R2-)=c(HR-),若溶液中的溶质为等物质的量的NaR和NaHR,根据HR溶液为100 mL0.1mol·L-1,可知其
2 2
物质的量为0.01mol,则NaR和NaHR均为0.005mol,根据钠元素守恒,NaOH为0.015mol,质量为
2
0.6g。若等物质的量的NaR和NaHR混合,由于R2-的水解程度、HR-的水解程度不相同,所以混合后溶液
2
中b点c(R2-)不等于c(HR-),故B错误;C项,c点的溶质是NaR和NaHR,NaR促进水的电离,NaHR只
2 2
电离不水解,NaHR抑制水的电离,促进和抑制的程度相等,所以c点水电离出来的H+浓度等于10-
7mol/L,此时溶液呈中性;e点溶质是NaR和NaOH,NaR促进水的电离,NaOH抑制水的电离,促进和
2 2
抑制的程度相等,所以e点水电离出来的H+浓度也等于10-7mol/L,此时溶液呈碱性,故C错误;D项,a
点溶质为0.1mol/L的HR溶液,此时溶液中水电离出来的H+浓度为10-13mol/L,则溶液中的H+浓度为
2
0.1mol/L。 =-2,所以 =10-2mol/L,则 =K =0.1×10-2=10-3。D点溶质为NaR,忽
a 2
略溶液体积变化,NaR浓度为0.1mol/L,R2-水解:R2-+H O HR-+OH-,此时溶液中c(OH-)=c(HR-),
2 2
则K = = =10-11,而c(R2-)近似等于0.1mol/L,所以c(OH-)=10-6mol/L,此溶液中
h
水的电离受到促进,所以溶液中水电离出来的H+浓度为10-6mol/L,即纵坐标为6;NaR溶液中c(OH-)=10-
2
6mol/L,则c(H+)=10-8mol/L,K =10-3= ,则 = =105,所以 =5,横坐标为5,
a
则d的坐标为(5,6),故D正确;故选D。
19.(2022·山东省济南市三模)室温下,向20mL0.1mol·L-1的HA(K=1.0×10-5)溶液中逐滴加入
a
0.1mol·L-1的NaOH溶液,溶液pH随加入NaOH溶液体积的变化关系如图中曲线①所示。下列说法错误的
是( )A.a点,pH>5
B.水的电离程度:c>b>a
C.该滴定实验可选择酚酞做指示剂
D.若将HA改为20mL0.1mol·L-1的盐酸,则滴定曲线应如②所示
【答案】D
【解析】A项,K=1.0×10-5, ,A-的水解常数是10是1.0×10-9,a点溶质为等浓度
a
的NaA、HA,HA电离大于A-水解,所以c(A-)>c(HA),则c(H+)<1.0×10-5,所以pH>5,故A正确;B项,
HA电离抑制水电离,a点到c点,HA逐渐减小,c点HA和NaOH恰好完全反应,溶质为NaA,A-水解促
进水电离,所以水的电离程度c>b>a,故B正确;C项,该滴定实验,滴定终点溶液呈碱性,可选择酚酞
做指示剂,故C正确;D项,若将HA改为20mL0.1mol·L-1的盐酸,开始滴定时,pH变化幅度很小,接近
滴定终点时,pH才发生突变,所以滴定曲线不能用②表示,故D错误;故选D。
20.(2022·辽宁省大连市高三模拟预测)25℃时,用HCl气体调节0.1mol·L−1氨水的pH,体系中粒子浓
度的对数值(lgc)、反应物的物质的量之比[ ]与pH的关系如图所示。若忽略通入气体后溶液
体积的变化,下列有关说法正确的是( )A.25℃时,NH ·H O的电离平衡常数为10-9.25
3 2
B.t=0.5时,2c(H+)+c(NH·H O)=c(NH +)+2c(OH−)
3 2 4
C.P 所示溶液:c(Cl−)=0.05mol·L−1
1
D.P 所示溶液:c(NH +)>100c(NH·H O)
2 4 3 2
【答案】D
【解析】A项,NH ·H O的电离平衡常数K= ,据图可知当lgc(NH+)=lgc(NH ·H O),即
3 2 4 3 2
c(NH +)=c(NH·H O)时,溶液pH=9.25,则此时c(OH−)=10-4.75mol/L,所以K=10-4.75,A错误;B项,t=0.5时,
4 3 2
溶液中的溶质为等物质的量的NH ·H O和NH Cl,溶液中存在电荷守恒:c(NH +)+c(H+)=c(OH−)+c(Cl−),存
3 2 4 4
在物料守恒2c(Cl−)=c(NH·H O)+c(NH +),联立可得2c(H+)+ c(NH +) = c(NH ·H O) +2c(OH−),B错误;C项,
3 2 4 4 3 2
若c(Cl−)=0.05mol·L−1,则此时溶质应为等物质的量的NH ·H O和NH Cl,由于NH +的水解程度和NH ·H O
3 2 4 4 3 2
的电离程度不同,所以此时溶液中c(NH +)≠c(NH ·H O),与P 不符,C错误;D项,K= =10-
4 3 2 1
4.75,P 所示溶液pH=7,则c(OH-)=10-7,所以 = =102.25>100,D正确;故选D。
2
21.(2022·四川省遂宁市高三一诊理科综合)25℃时,向 的二元酸HA溶液中逐滴
2
滴入等浓度的NaOH溶液,测得溶液的pH与lg Y[Y代表 或 ]关系如图。下列相关结论正确
的是( )A.曲线a表示pH与 的变化关系
B.25℃时,HA的K 约为10-7.2
2 a2
C.当溶液的pH=6时,c(Na+)+c(H+)=c(HA)+c(A2-)+c(OH―)
-
D.滴入20.00mL NaOH溶液时,c(Na+)>c(HA-)>c(OH―)>c(H+)
【答案】B
【解析】根据向HA溶液中加入NaOH溶液的反应过程可知,HA越来越少,先生成HA-,在生成
2 2
A2-,则可知曲线a代表lg 随pH的变化,曲线b代表 随pH的变化曲线,已知HA
2
H++HA-,则有Ka= ,根据曲线a可知,Ka= =101.88×10-4=10-2.12,HA- H+
1 1
+A2-,则有Ka= ,根据曲线b可知,Ka= =102.8×10-10=10-7.2。A项,由分析可知,
2 2
曲线a表示pH与lg 的变化关系,A错误;B项,由分析可知,25℃时,HA的K 约为10-7.2,B正
2 a2
确;C项,根据电荷守恒可知,当溶液的pH=6时,c(Na+)+c(H+)=c(HA)+2c(A2-)+c(OH―),C错误;D项,
-
滴入20.00mL NaOH溶液时即生成NaHA溶液,由分析可知,Ka=10-7.2,Kh = = =10-11.88,即HA-
2 2
的电离大于水解,反应后溶液呈酸性,故离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(HA-)>c(H+) c(OH―)>,D错误;故选B。
22.(2022·山东省济南市一模)谷氨酸[HOOC(CH )CH(NH+ )COO-,用HR表示]是人体内氮代谢的基
2 2 3 2
本氨基酸之一,其盐酸盐(H RCl)在水溶液中存在如下平衡:HR+ HR HR- R2-;常湿
3 3 2
下,向一定浓度的HRCl溶液中滴加NaOH溶液,混合溶液中lgx[x表示 、 或 ]随
3
pOH[pOH= -lgc(OH- )]的变化如图所示,下列说法错误的是( )
A.K 的数量级为10-2
1
B.曲线I表示pOH与lg 的变化关系
C.M点时,c(H+)+c(Na+)+c(H R+)=c(OH-)+3c(HR-)
3
D.pH=7时,c(HR-)>c(H R)>c(R2-)
2
【答案】AD
【解析】由题意知,K>K >K ,一级电离时酸性最强,因此曲线I表示pOH与lg 的关系,曲
1 2 3
线II表示pOH与lg 的关系,曲线III表示pOH与lg 的关系。A项,K= ,当lg
1
=0,即 时,pOH=11.9,因pOH=-lgc(OH-),所以c(OH-)=10-11.9mol/L,c(H+)==10-2.1mol/L,K=c(H+)=10-2.1,数量级为10-3,A项错误;B项,曲线I表示pOH与lg 的变化关系,
1
B项正确;C项,M点时,lg =0,c(HR-)=c(R2-),依据电荷守恒:(H+)+c(Na+)+c(H R+)=c(OH-)
3
+c(HR-)+2c(R2-),则有c(H+)+c(Na+)+c(H R+)=c(OH-)+3c(HR-),C项正确;D项,pH=7时,pOH=7,由曲线
3
I可知,lg >0,则c(HR-)>c(R2-),由曲线II可知, <0,则c(HR)<c(HR-),但c(HR)与c(R2-)
2 2
的大小无法判断,D项错误;故选AD。
1.【2022·浙江省6月选考】 时,向 浓度均为0.1mol·L-1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加
入0.1mol·L-1的NaOH溶液(醋酸的K=1.8×10-5;用0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定20mL等浓度的盐酸,滴
a
定终点的 突跃范围4.3~9.7)。下列说法不正确的是( )
A.恰好中和时,溶液呈碱性
B.滴加NaOH溶液至pH=4.3的过程中,发生反应的离子方程式为:H++OH-=H O
2
C.滴定过程中,c(Cl-)=c(CH COO-)+c(CH COOH)
3 3
D. 时,c(Na+)>c(Cl-)>c(CHCOO-)>c(CHCOOH)
3 3
【答案】B
【解析】A项,恰好中和时,生成氯化钠溶液和醋酸钠溶液,其中醋酸根离子会水解,溶液显碱性,
A正确;B项,滴加NaOH溶液至pH=4.3的过程中,若只发生反应的离子方程式:H++OH-=H O,则滴加
2
NaOH溶液的体积为20mL,则根据电离常数,0.1mol·L-1的醋酸中,c(H+)≈c(CH COO-)=
3
= = >1.0×10-4.3,故用氢氧化钠滴定的过程中,醋酸也参加了反应,则离子
方程式为:H++OH-=H O和CHCOOH+OH-=CH COO-+H O,B错误;C项,滴定前盐酸和醋酸的浓度相同,
2 3 3 2故滴定过程中,根据物料守恒可知:c(Cl-)=c(CH COO-)+c(CH COOH),C正确;D项,向20mL浓度均为
3 3
0.1mol·L-1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.1mol·L-1的NaOH溶液,当盐酸的体积为20ml时,溶液
为氯化钠和醋酸的混合溶液,显酸性,需要再滴加适量的氢氧化钠,当加入的NaOH溶液的体积为30mL
时,溶液为NaCl和等浓度的CHCOONa、CHCOOH,根据Ka=1.8×10-5>Kh= 可知,此时
3 3
溶液仍然呈酸性,需继续滴加NaOH溶液,故有c(Na+)>c(Cl-)>c(CHCOO-)>c(CHCOOH),D正确;故
3 3
选B。
2.【2020·浙江省7月选考】水溶液呈酸性的是( )
A.NaCl B.NaHSO C.HCOONa D.NaHCO
4 3
【答案】B
【解析】A项,NaCl是强酸强碱盐,其不能水解,故其水溶液呈中性,A不符合题意;B项,
NaHSO 是强酸的酸式盐,其属于强电解质,其在水溶液中的电离方程式为NaHSO=Na++H++SO2-,故其
4 4 4
水溶液呈酸性,B符合题意;C项,HCOONa属于强碱弱酸盐,其在水溶液中可以完全电离,其电离产生
的HCOO-可以发生水解,其水解的离子方程式为HCOO-+HO HCOOH+OH-,故其水溶液呈碱
2
性,C不符合题意;D项,NaHCO 是强碱弱酸盐,既能发生电离又能发生水解,但其水解程度大于电离
3
程度,故其水溶液呈碱性,D不符合题意。故选B。
3.【2019•上海等级考】用标准盐酸溶液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液,用甲基橙作指示剂,下列说
法正确的是( )
A. 可以用酚酞代替指示剂
B. 滴定前用待测液润洗锥形瓶
C. 若氢氧化钠吸收少量CO,不影响滴定结果
2
D. 当锥形瓶内溶液由橙色变为红色,且半分钟内不褪色,即达到滴定终点
【答案】C
【解析】A项,指示剂的选择原则是“由浅变深”如果用酚酞做指示剂颜色变化过程由红色变为无色,
不符合要求,A错误;B项,滴定前用待测液润洗锥形瓶滴定结果偏大,B错误;C项,如果氢氧化钠吸
收少量二氧化碳,发生反应:CO+2NaOH→Na CO+H O,再滴入盐酸,盐酸先和剩余的氢氧根反应,H+
2 2 3 2
+ OH-→ H O再与碳酸钠反应,CO₃²⁻+2H⁺→H₂O+CO₂↑可以发现存在关系2 OH---CO 2- --2H⁺,因此消耗盐
2 3
酸的物质的量始终等于氢氧化钠的物质的量,因此氢氧化钠吸收少量二氧化碳 不影响测定结果,C正确;
D项,该实验滴定终点为锥形瓶内溶液颜色由黄色变为橙色,且半分钟不褪色,即为滴定终点,如果变为
红色说明盐酸已经过量,D错误。4.【2019•新课标Ⅲ卷】设N 为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2的HPO 溶液,下列说法正确
A 3 4
的是( )
A.每升溶液中的H+数目为0.02N
A
B.c(H+)= c(H PO -)+2c(H PO 2-)+3c(PO 3-)+ c(OH−)
2 4 2 4 4
C.加水稀释使电离度增大,溶液pH减小
D.加入NaH PO 固体,溶液酸性增强
2 4
【答案】B
【解析】A 项,常温下 pH=2,则溶液中氢离子浓度是 0.01mol/L,因此每升溶液中 H+数目为
0.01N ,A错误;B项,根据电荷守恒可知选项B正确;C项,加水稀释促进电离,电离度增大,但氢离
A
子浓度减小,pH增大,C错误;D项,加入NaH PO 固体,HPO -浓度增大,抑制磷酸的电离,溶液的酸
2 4 2 4
性减弱,D错误。
5.【2019•年4月浙江选考】高温高压液态水具有接近常温下弱酸的 c(H+)或弱碱的 c(OH-), 油脂
在其中能以较快的反应速率水解。与常温常压水相比,下列说法不正确的是( )
A.高温高压液态水中,体系温度升高,油脂水解反应速率加快
B.高温高压液态水中,油脂与水的互溶能力增强,油脂水解反应速率加快
C.高温高压液态水中,c(H+)增大,可催化油脂水解反应,且产生的酸进一步催化水解
D.高温高压液态水中的油脂水解,相当于常温下在体系中加入了相同 c(H+)的酸或相同c(OH-)的碱
的水解
【答案】D
【解析】对于任何化学反应,体系温度升高,均可加快反应速率,A 项正确;由于高温高压液态水中,
c(H+)和c(OH-)增大,油脂水解向右移动的倾向变大,因而油脂与水的互溶能力增强, 反应速率加快,B
项正确;油脂在酸性(H+做催化剂)条件下水解,高温高压液态水中,c(H+)增大,可催化油脂水解反应,且
产生的酸进一步催化水解,C 项正确;高温高压液态水中的油脂水解,其水环境仍呈中性,因而不能理解
成相当于常温下在体系中加入了相同 c(H+)的酸或相同 c(OH-)的碱的水解,而是以体系升温、增加水和油
脂的互溶以及提高水中 H+浓度的方式,促进油脂的水解,D 项不正确。
6.【2019•北京卷】实验测得0.5 mol·L−1CHCOONa溶液、0.5 mol·L−1 CuSO 溶液以及HO的pH随温
3 4 2
度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )A.随温度升高,纯水中c(H+)>c(OH−)
B.随温度升高,CHCOONa溶液的c(OH−)减小
3
C.随温度升高,CuSO 溶液的pH变化是K 改变与水解平衡移动共同作用的结果
4 w
D.随温度升高,CHCOONa溶液和CuSO 溶液的pH均降低,是因为CHCOO−、Cu2+水解平衡移动
3 4 3
方向不同
【答案】C
【解析】A项,水的电离为吸热过程,升高温度,平和向着电离方向移动,水中 c(H+).c(OH-)=Kw减
小,故pH减小,但c(H+)=c(OH-),故A不符合题意;B项,水的电离为吸热过程,升高温度,进水的电离,
所以c(OH-)增大,醋酸根水解为吸热过程,CHCOOH-+H O CHCOOH+OH-,升高温度促进盐类水
3 2 3
解,所以c(OH-)增大,故B不符合题意;C项,升高温度,促进水的电离,故c(H+)增大;升高温度,促进
铜离子水解Cu2++2H O Cu(OH) +2H+,故c(H+)增大,两者共同作用使pH发生变化,故C符合题意;
2 2
D项,盐类水解为吸热过程,升高温度促进盐类水解,故D不符合题意;故选C。
7.【2019•浙江11月选考】常温下,分别取浓度不同、体积均为20.00mL的3种HCl溶液,分别滴入
浓度为1.000mol·L-1,0.1000mol·L-1和0.01000mol·L-1的NaOH溶液,测得3个反应体系的pH随V(NaOH)
的变化的曲线如图,在V(NaOH)=20.00mL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):a>b>c
C. 当V(NaOH)=20.00mL时,3个体系中均满足:c(Na+)=c(Cl-)
D. 当V(NaOH)相同时,pH突跃最大的体系中的c(H+)最大
【答案】D
【解析】A、由图可知,c(HCl)分别为1.000mol/L,0.100mol/L和0.01000mol/L,故最大的是最小的
100倍,选项A正确;B、加入多于20mL的氢氧化钠溶液时,溶液pH最高的为氢氧化钠浓度最高的图像,
即a对应的c(NaOH)最大,以此类推,选项B正确;C、当 V(NaOH)=20.00mL时,都恰好完全反应,溶
液呈中性c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-),选项C正确;D、当 V(NaOH)相同
时,三者都恰好完全反应,所得混合溶液体系中c(H+)应该是相同的,选项D不正确。答案选D。
8.【2018•北京卷】测定0.1 mol·L-1 Na SO 溶液先升温再降温过程中的pH,数据如下。
2 3
时刻 ① ② ③ ④
温度/℃ 25 30 40 25
pH 9.66 9.52 9.37 9.25
实验过程中,取①④时刻的溶液,加入盐酸酸化的BaCl 溶液做对比实验,④产生白色沉淀多。
2
下列说法不正确的是( )
A.NaSO 溶液中存在水解平衡:SO 2-+H O HSO -+OH-
2 3 3 2 3
B.④的pH与①不同,是由于SO 2-浓度减小造成的
3
C.①→③的过程中,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致
D.①与④的K 值相等
w
【答案】C
【解析】A项,NaSO 属于强碱弱酸盐,SO 2-存在水解平衡:SO 2-+H O HSO -+OH-、HSO -
2 3 3 3 2 3 3
+H O HSO +OH-,A项正确;B项,取①④时刻的溶液,加入盐酸酸化的BaCl 溶液做对比实验,
2 2 3 2
④产生白色沉淀多,说明实验过程中部分NaSO 被氧化成NaSO ,①与④温度相同,④与①对比,SO 2-
2 3 2 4 3
浓度减小,溶液中c(OH-),④的pH小于①,即④的pH与①不同,是由于SO 2-浓度减小造成的,B项正确;
3
C项,盐类水解为吸热过程,①→③的过程,升高温度SO 2-水解平衡正向移动,c(SO 2-)减小,水解平衡逆
3 3
向移动,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响相反,C项错误;D项,K 只与温度有关,①与④温度相
w
同,K 值相等;故选C。
w
9.【2018•天津卷】LiH PO 是制备电池的重要原料。室温下,LiH PO 溶液的pH随c (H PO –)的变
2 4 2 4 初始 2 4化如图1所示,HPO 溶液中HPO –的分布分数δ随pH的变化如图2所示,[ ]下
3 4 2 4
列有关LiH PO 溶液的叙述正确的是( )
2 4
A.溶液中存在3个平衡
B.含P元素的粒子有HPO –、HPO 2–、PO 3–
2 4 4 4
C.随c (H PO –)增大,溶液的pH明显变小
初始 2 4
D.用浓度大于 1 mol·L-1的 HPO 溶液溶解 LiCO ,当 pH 达到 4.66 时,HPO 几乎全部转化为
3 4 2 3 3 4
LiH PO
2 4
【答案】D
【解析】A项,溶液中存在HPO –的电离平衡和水解平衡,存在HPO 2–的电离平衡,存在水的电离平
2 4 4
衡,所以至少存在4个平衡,A错误;B项,含P元素的粒子有HPO –、HPO 2–、PO 3–和HPO ,B错误;
2 4 4 4 3 4
C项,从图1中得到随着c (H PO –)增大,溶液的pH不过从5.5减小到4.66,谈不上明显变小,同时达
初始 2 4
到4.66的pH值以后就不变了,C错误;D项,由图2得到,pH=4.66的时候,δ=0.994,即溶液中所有含P
的成分中HPO –占99.4%,所以此时HPO 几乎全部转化为LiH PO ,D正确。
2 4 3 4 2 4
10.【2018•新课标Ⅰ卷,27(4)】NaSO 可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中NaSO 残留量
2 2 5 2 2 5
时,取50.00 mL葡萄酒样品,用0.010 00 mol·L-1的碘标准液滴定至终点,消耗10.00 mL。滴定反应的离
子方程式为___________________________________________________,
该样品中NaSO 的残留量为____________g·L-1(以SO 计)。
2 2 5 2
【答案】SO+2I+3HO===2SO+4I-+6H+ 0.128
2 2 2
【解析】根据电子、电荷及质量守恒,可写出反应的离子方程式为 SO+2I +3HO===2SO+4I-+6H
2 2 2
+,n(S O)=×n(I)=×0.010 00 mol·L-1×10.00×10-3 L=5×10-5 mol,该样品中SO的残留量(以SO 计)为
2 2 2 2
5×10-5 mol×2×64 g·mol-1×=0.128 g·L-1。
11.【2018•新课标Ⅱ卷,28(3)】测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。
①称量m g样品于锥形瓶中,溶解后加稀HSO 酸化,用c mol·L-1KMnO 溶液滴定至终点。滴定终
2 4 4
点的现象是________________________________________________________。②向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加
稀HSO 酸化,用c mol·L-1KMnO 溶液滴定至终点,消耗KMnO 溶液V mL。该晶体中铁的质量分数的
2 4 4 4
表达式为____________________。
【答案】①溶液变成粉红色且半分钟内不变色 ②×100%
【解析】①滴定终点的现象是有粉红色出现且半分钟内不变色。②加入锌粉后将Fe3+还原为Fe2+,再
用KMnO 溶液滴定,将Fe2+氧化为Fe3+,MnO转化为Mn2+:Fe2+→Fe3+~e-MnO→Mn2+~5e-,可得关
4
系式:5Fe2+~MnO,已知n(MnO)=cV×10-3 mol,则n(Fe2+)=5cV×10-3 mol,则m(Fe2+)=5cV×10-3×56
g,该晶体中铁的质量分数w(Fe)=×100%=×100%。
12.【2018•新课标Ⅲ卷,26(2)】②改编]称取1.200 0 g某硫代硫酸钠晶体,用100 mL容量瓶配成样
品溶液。取0.009 50 mol·L-1的KCr O 标准溶液20.00 mL,硫酸酸化后加入过量KI,发生反应:Cr O+6I
2 2 7 2
-+14H+===3I +2Cr3++7HO。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色,发生反应:I +2SO===S O
2 2 2 2 4
+2I-。加入淀粉溶液作为指示剂,继续滴定,当溶液________,即为终点。平行滴定3次,样品溶液的平
均用量为24.80 mL,则样品纯度为________%(保留1位小数)。
【答案】蓝色褪去 95.0
【解析】加入淀粉溶液作指示剂,淀粉遇I 变蓝色,加入的NaSO 样品与I 反应,当I 消耗完后,溶
2 2 2 3 2 2
液蓝色退去,即为滴定终点。由反应Cr O+6I-+14H+===3I +2Cr3++7HO
2 2 2
I+2SO===S O+2I-,得关系式:
2 2 4
Cr O ~ 3I ~ 6SO
2 2 2
1 6
0.009 50 mol·L-1×0.02 L 0.009 50 mol·L-1×0.02 L×6,硫代硫酸钠样品溶液的浓度=
,样品的纯度为×100%=95.0%。
13.【2018•新课标Ⅰ卷,26(5)】凯氏定氮法的原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化
为铵盐,铵盐经处理后,通过滴定测量,已知NH +HBO===NH·H BO ;NH ·H BO +HCl===NHCl+
3 3 3 3 3 3 3 3 3 4
HBO ,取某甘氨酸(C HNO )样品m克进行测定,滴定锥形瓶中吸收液(含NH ·H BO 和指示剂)时消耗浓
3 3 2 5 2 3 3 3
度为c mol·L-1的盐酸V mL,则样品中氮的质量分数为________%,样品的纯度≤________%。
【答案】