3.1水与水溶液课堂同步练-鲁科版高中化学选择性必修1
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．常温下，下列各组离子在有关限定条件下的溶液中一定能大量共存的是
A． 的溶液中：、、、
B．的溶液中：、、、
C．的溶液中：、、、
D．由水电离产生的 的溶液中：、、、
2．25℃，在0.01mol/LHCl溶液中，由水电离出的c(H+)是（ ）
A．5×10-13mol/L B．0.02mol/L C．1×10-7mol/L D．1×10-12mol/L
3．在一定条件下， 溶液中存在水解平衡： 。下列说法正确的是
A．稀释溶液，促进的水解， 增大
B．通入，平衡向正反应方向移动
C．升高温度， 减小
D．加入固体，溶液减小
4．将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中，用强光照射，测得的实验数据如图所示。下列说法正确的是
A．图甲中pH减小是由于光照促进了HClO的电离
B．图乙中增大主要是由于反应消耗了水
C．图丙中氧气的体积分数增大是由于HClO的分解
D．从0到150s，溶液的减少到起始浓度的倍
5．一定温度下，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．降低温度，可能引起由b向c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FeCl3溶液可能引起由b向a的变化
D．该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化
6．下列物质排序正确的是
A．离子半径：Na+＞Cl-
B．相同pH的溶液中水的电离程度：HCl＞NH4Cl
C．密度：CH3COOC2H5＞H2O
D．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3
7．下列说法错误的是
A．弱酸pH=a，加水稀释到10n倍，则pH
C．pH=3的一元酸和pH=11的一元碱等体积混合后，混合液中一定存在c(H+)=c(OH-)
D．常温，pH=2的盐酸、pH=2的醋酸中由水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-12 mol·L-1
8．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．澄清透明的溶液中：Cu2+、NH、NO、SO
B．加入酚酞为红色的溶液中：Na+、Al3+、SO、Cl-
C．0.2mol L－1的KSCN溶液中：Fe2+、K+、CO、Cl-
D．水电离出的c（H+）＝1×10－13mol L－1的溶液中：K+、Na+、AlO、CO
9．关于水的电离，下列叙述中不正确的是
A．升高温度，水的电离平衡向右移动，增大，增大
B．向水中通入，水的电离平衡向左移动，不变，增大
C．向水中加入氨水，水的电离平衡向左移动，不变，降低
D．向水中加入，水的电离平衡向右移动，不变，增大
10．25℃时，水的电离达到平衡，下列叙述不正确的是
A．加入几滴盐酸，水的电离受到抑制
B．将水加热至100℃，，呈酸性
C．加入固体，水的电离平衡向右移动
D．加入固体，水的电离平衡向左移动
二、填空题
11．温度为t℃时，某NaOH稀溶液中c(H+)=10 -amol L -1，c(OH -)=10 -bmol L -1；已知：a+b=13，请回答下列问题：
(1)该温度下水的离子积常数Kw= ，t (填“＜”、“＞”或“=”)25。
(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为 ，该NaOH溶液中由水电离出的c(OH -)为 。
(3)回答下列有关醋酸的问题。
在一定温度下，向冰醋酸中加水稀释，溶液导电能力变化情况如图所示：
①加水量为0时，导电能力也为0，请解释原因： 。
②a、b、c三点醋酸电离程度由大到小的顺序为 ；a、b、c三点对应的溶液中，pH最小的是 ；a、b、c三点对应的溶液中，水的电离程度最大的是 。
12．有一学生甲在实验室测某溶液的pH，实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。学生乙对学生甲的操作的评价为：操作错误，测定结果一定有误差。学生丙对学生甲的操作的评价为：操作错误，但测定结果不一定有误差。
(1)你支持 (填“乙”或“丙”)同学的观点，原因是 。
(2)若用此法分别测定c(H＋)相等的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是 ，原因是 。
(3)只从下列试剂中选择实验所需的物品，你 (填“能”或“不能”)区分0.1 mol·L－1的硫酸和0.01 mol·L 1的硫酸。若能，简述操作过程。
①紫色石蕊试液 ②酚酞试液 ③甲基橙试液 ④蒸馏水 ⑤BaCl2溶液 ⑥pH试纸
13．常温下若将pH=3的HR溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液的pH≠7，则混合溶液的pH 。（填“＞7”、“＜7”、或“无法确定”）
14．下表是不同温度下水的离子积数据：
温度/℃ 25 t1 t2
水的离子积常数 1×10-14 Kw 1×10-12
试回答下列问题：
(1)若25
(2)在t1℃时，测得纯水中的c(H＋)=2.4×10-7mol·L-1，则c(OH-)为 。该温度下，测得某H2SO4溶液中c()=5×10-6mol·L-1，该溶液中c(OH-)= mol·L-1。
15．已知水的电离平衡曲线如图所示，试回答下列问题：
(1)图中五点的Kw间的关系是 。
(2)若从A点到D点，可采用的措施是 。
a. 升温 b. 加入少量的盐酸 c. 加入少量的NaOH
(3)点E对应的温度下，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为 。
(4)点B对应的温度下，若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是 。
16．回答下列有关水的电离及电解质溶液问题：
(1)某温度时，，该条件下测出，溶液呈 (填“酸性”“碱性”或“中性”)，若该溶液为碱溶液，则由电离出来的为 。
(2)将少量碳酸钠固体加入盐酸中，溶液中水的电离平衡 (填“向左”“向右”或“不”，下同)移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体，水的电离平衡 移动。
(3)将NaOH(甲)、(乙)等物质的量浓度的水溶液加水稀释，下图水电离出的与加入水的体积的关系正确的是 。
(4)25℃时，pH=4的盐酸中水的电离程度 (填“大于”“小于”或“等于”)pH=10的溶液中水的电离程度。
17．常温下，有一种pH为12的NaOH溶液100mL，
(1)配制该溶液需NaOH的质量是 g；
(2)该溶液中水电离出的OH-浓度为 mol/L；
(3)要使它的pH降到11，应加入蒸馏水 mL。(溶液总体积允许相加。下同)；如果加入0.l mol·L-1的盐酸，应加 mL。
18．已知在室温的条件下，pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液，回答下列问题：
（1）两溶液中c（H+） c（OH-）=
（2）两溶液中由水电离出的c（H+）分别为：H2SO4溶液 ；NH4Cl溶液
（3）各取5mL上述溶液，分别加水稀释至50mL，pH较大的是 溶液
（4）各取5mL上述溶液，分别加热到90℃，pH较小的是 溶液
（5）取5mL NH4Cl溶液，加水稀释至50mL，c（H+） 10-6mol·L-1（填“>”、“<”或“=”），c（NH4+）／c（H+） （填“增大”、“减小”或“不变”）
19．已知水的电离平衡曲线如图示，试回答下列问题：
（1）图中A、B、C三点Kw的由小到大的顺序是 。
（2）若从A点到B点，可采用的措施是 。
a.升温 b.加入少量的盐酸 c.加入少量的NH4Cl
（3）E对应的温度下，将pH＝13的NaOH溶液与pH=2的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为 。
（4）B对应温度下，将pH=11的苛性钠溶液V1L与0.05 mol/L的稀硫酸V2L混合(设混合后溶液的体积等于原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH=2，则 V1∶V2＝ 。
（5） A对应温度下，将V mL、0.1000 mol·L-1 氢氧化钠溶液逐滴加入到20.00mL、0.1000 mol·L-1醋酸溶液中充分反应。如果溶液pH=7，此时V的取值 20.00（填“>”“<”或“＝”）。
20．已知水在25℃和95℃时的电离平衡曲线如图所示：
（1）25℃时水的电离平衡曲线应为 (填“A”或“B”)。其理由是 。
（2）95℃时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为 。
（3）25℃时，等体积的pH=12的NaOH和氨水溶液与0.1mol/L的盐酸发生中和反应时，恰好完全反应时消耗盐酸的体积 。（填：前者多，后者多，一样多）
（4）95℃时，某溶液由水电离出H+的浓度为10-8，则该溶液的pH= 。
三、实验题
21．化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献，某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCO3，进一步处理得到产品Na2CO3和NH4Cl，实验流程如图：
回答下列问题：
(1)从A~E中选择合适的仪器制备NaHCO3，正确的连接顺序是 (按气流方向，用小写字母表示)。为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下，可将分液漏斗玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔或 。
A． B． C． D． E.
(2)B中使用雾化装置的优点是 。
(3)生成NaHCO3的总反应的化学方程式为 。
(4)反应完成后，将B中U形管内的混合物处理得到固体NaHCO3和滤液：
①对固体NaHCO3充分加热，产生的气体先通过足量浓硫酸，再通过足量Na2O2，Na2O2增重0.14g，则固体NaHCO3的质量为 g。
②向滤液中加入NaCl粉末，存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)→NaCl(aq)+NH4Cl(s)过程。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离，根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线，需采用的操作为 、 、过滤、洗涤、干燥。
(5)将碳酸氢钠在300℃加热得到碳酸钠所选用的仪器是_______(填标号)；
A． B． C． D．
(6)无水NaHCO3可作为基准物质标定盐酸浓度，应选择指示剂 (选填“甲基橙”、“酚酞”、“石蕊”)，称量前，若无水NaHCO3保存不当，吸收了一定量水分，用其标定盐酸浓度时，会使结果 (填标号)。
A．偏高 B．偏低 C．不变
22．硫酸铜晶体在工农业生产中具有重要作用。某学习小组对硫酸铜晶体的制备和纯度的测定进行如下探究。
(1)粗硫酸铜晶体的制备
在盛有铜屑的蒸发皿中加入20 mL 3 mol·L-1的硫酸，水浴加热，分多次缓慢加入浓硝酸，待反应缓和后，盖上表面皿。将所得溶液加热浓缩、趁热过滤，冷却，得到粗硫酸铜晶体。反应原理为浓硝酸将铜氧化成Cu2＋，Cu2＋与SO结合得到硫酸铜，该反应的化学方程式为 。
(2)硫酸铜晶体的提纯
实验室提纯硫酸铜晶体的一种方法如下：
①提纯过程中需要加入氧化剂，检验其氧化完全的方法是 。
②溶液中金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示。提纯过程中需要调节pH=4.0，其原因是 。
金属离子 Fe3+ Cu2+
开始沉淀时的pH 1.9 4.7
沉淀完全时的pH 3.2 6.7
③操作I、II、III都要用到的玻璃仪器有 。
(3)硫酸铜晶体纯度的测定
称取样品0.3125 g于250 mL锥形瓶中，加入适量稀硫酸和水使之完全溶解。加入过量的KI溶液(杂质不参与反应)，再加入几滴淀粉溶液，用0.1000 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液10.00 mL。(已知：2Cu2＋+4I-=2CuI↓＋I2，I2+2S2O=S4O+2I-)，则所测试样中硫酸铜晶体的纯度为 。
23．某同学欲用已知物质的量浓度为的盐酸测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时，选择酚酞作指示剂。回答下列问题：
(1)用标准的盐酸滴定待测的氢氧化钠溶液时，左手把握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视 。直到因加入半滴盐酸，溶液的颜色由 色变为 色，半分钟不恢复原色，立即停止滴定。
(2)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度数值偏低的是 (填字母)。
A．酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸
B．滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
D．读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数
E.滴定过程中，锥形瓶的振荡过于激烈，使少量溶液溅出
(3)若第一次滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示。则起始数为 ，终点读数 。
(4)再结合下表数据，计算被测氢氧化钠溶液的物质的量浓度是 。
滴定次数 待测溶液体积/mL 标准酸体积
滴定前的刻度/mL 滴定后的刻度/mL
第一次 10.00
第二次 10.00 4.10 21.10
第三次 10.00 0.40 17.60
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】A．在mol/L的溶液，显中性，、结合成沉淀，不能共存，故A错误；
B．常温下，的溶液，显碱性，该组离子之间不反应，可大量共存，故B正确；
C．常温下pH=13的溶液，显碱性，不能大量存在，故C错误；
D．由水电离产生的c(H+)=10-12 mol/L的溶液，为酸或碱溶液，酸溶液中、发生氧化还原反应，故D错误；
故选：B。
2．D
【详解】0.01mol/LHCl溶液中c(H+)=0.01mol/L，25℃时水的离子积为10-14，所以溶液中的c(OH-)==10-12mol/L，且氢氧根全部由水电离，而水电离出的氢离子浓度和氢氧根浓度是相等的，所以水电离出的c(H+)是1×10-12mol/L；
综上所述答案为D。
3．B
【详解】A．稀释溶液，促进碳酸钠的水解，但温度不变，则水的离子积常数不变，A错误；
B．CO2通入水中，生成H2CO3，可以与OH-反应，平衡正向移动，B正确；
C．因水解是吸热的，则升温可以促进水解，平衡正向移动，则是增大的，C错误；
D．加入NaOH固体，碱性肯定增强，pH增大，D错误；
答案选B。
4．C
【分析】氯水中，氯气与水发生：Cl2+H2OHClO+HCl，溶液中含有Cl2、HClO、H2O等分子，含有H+、ClO-、Cl-等离子，氯水具有酸性和强氧化性，其中HClO见光易分解而变质，以此解答。
【详解】A．HClO是弱酸，见光易分解：2HClO2HCl+O2↑，强光照射下，氯水中的HClO反应生成了酸性更强的HCl，A错误；
B．HClO中没有氯离子，氯离子浓度增大是次氯酸分解产生的氯化氢电离出氯离子，B错误；
C．图丙中氧气的体积分数增大是由于HClO的分解生成了氧气，C正确；
D．从0s到150s，溶液的pH由2降低到1.5，则溶液中c（H+）增加到起始浓度的=100.5倍，D错误；
故答案为：C。
5．C
【详解】A．降低温度时，水的电离平衡左移，Kw随之减小，而b和c对应的Kw相等，故A错误；
B．由图中数据可计算出该温度下，水的离子积常数Kw=c(H+)c(OH-)=1.0×10-71.0×10-7=1.0×10-14，故B错误；
C．加入FeCl3溶液后，由于Fe3+水解，使c(H+)增大，c(OH-)减小，但Kw不变，可引起由b向a的变化，故C正确；
D．该温度下，稀释溶液，Kw不变，而c和d对应的Kw不相等，故D错误；
答案选C。
6．D
【详解】A．Cl-比Na+多一个电子层，离子半径：Cl-＞Na+，A排序错误；
B．HCl完全电离生成的氢离子对水的电离有抑制作用，NH4Cl水解，对水的电离有促进作用，相同pH的溶液中水的电离程度：NH4Cl＞HCl，B排序错误；
C．乙酸乙酯为密度小于水的油状物质，密度：H2O＞CH3COOC2H5，C排序错误；
D．NaHCO3受热分解为碳酸钠，则热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3，D排序正确；
答案为D。
7．C
【详解】A．弱酸在水溶液中存在电离平衡，加水稀释促进弱酸电离，如果弱酸pH=a，加水稀释到10n倍，则pH＜a+n(a+n＜7)，故A正确；
B．pH相同的盐酸和醋酸溶液比较，c(醋酸)＞c(盐酸)，中和相同体积的两种溶液时，醋酸消耗NaOH的物质的量多，故B正确；
C．pH=3的一元酸和pH=11的一元碱等体积混和后的溶液中，一元酸和一元碱不知强弱，只有在强酸强碱反应时c(OH-）和c(H+)一定相等，但强酸和弱碱反应溶液呈碱性，弱酸和强碱反应溶液显酸性，故C错误；
D.pH=2的盐酸中c(H+)=0.01mol L-1，c(H+)水=c(OH-)水= 10-12mol/L；pH=2的醋酸中c(H+)=0.01mol L-1，c（H+）水=c（OH-）水=10-12mol/L，故D正确。
故选C。
8．A
【详解】A．离子组Cu2+、NH、NO、SO彼此间不发生离子反应，能大量共存，故A正确；
B．离子组Na+、Al3+、SO、Cl-彼此间不发生离子反应，能大量共存，但加入酚酞为红色的溶液即碱性溶液时，Al3+与OH-能发生离子反应，在碱性溶液中不能大量存在，故B错误；
C．Fe2+和CO要发生离子反应，而不能大量共存，故C错误；
D．水电离出的c(H+)＝1×10－13mol L－1的溶液pH=1或pH=13，离子组K+、Na+、AlO、CO在碱性溶液中能大量存在，而在酸性溶液中不能大量共存，故D错误；
故答案为A。
9．C
【详解】A．升高温度，水的电离平衡向右移动，电离程度变大，增大，增大，A正确；
B．向水中通入，二氧化碳和水生成碳酸，抑制水的电离，水的电离平衡向左移动，温度不变不变，增大，B正确；
C．向水中加入氨水，氨水电离出氢氧根离子，抑制水的电离，水的电离平衡向左移动，温度不变不变，增大，C错误；
D．向水中加入，铵根离子水解，促进水的电离生成氢离子，水的电离平衡向右移动，温度不变，不变，增大，D正确；
故选C。
10．B
【详解】A．加入几滴盐酸，氢离子浓度增大，水电离平衡左移，水的电离受到抑制，A正确；
B．加热，水的电离平衡向右移动，氢离子浓度增大，pH减小，但 ，呈中性，B错误；
C．加入固体，和H+结合生成弱电解质，水的电离平衡向右移动，C正确；
D．加入固体，电离产生H+，氢离子浓度增大，水的电离平衡向左移动，D正确；
故答案选B。
11． 10 -13 ＞ 10 -b mol/L 10 -amol/L O点时，冰醋酸中只有分子，无自由移动的离子，所以不导电 c＞b＞a b c
【详解】(1)在t℃时，某NaOH稀溶液中，c(H+)=10-amol L-1，c(OH-)=10-bmol L-1，已知a+b=13，则该温度下水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH-)=10-(a+b)=10-13，常温下Kw=10-14，水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，Kw增大，t℃时的Kw大于常温下的Kw，说明此时温度大于25℃，故答案为：10-13；＞。
(2)氢氧化钠溶液中c(NaOH )=c(OH -)=10 -bmol L -1，氢氧化钠和水均能电离出氢氧根离子，只有水电离出氢离子，水电离出的氢离子等于水电离出的氢氧根浓度等于10 -amol L -1，故答案为：10-b mol/L；10-a mol/L。
(3)①在醋酸是共价化合物，本身不存在离子，O点时，冰醋酸中只有分子，无自由移动的离子，所以不导电；
②加水促进弱电解质的电离，加水越多，醋酸的电离程度越大，所以醋酸电离程度由大到小的顺序为：c＞b＞a；在b点时，溶液导电能力最强，离子浓度最大，此时氢离子浓度也最大，则该点溶液对应的pH最小；醋酸电离：，产生的氢离子抑制水的电离，氢离子浓度越大，对水电离的抑制程度越大，加水稀释，溶液中的氢离子浓度减小，水的电离程度增大，c点加水最多，溶液中氢离子浓度最小，所以c点溶液水电离程度最大，所以答案为：c＞b＞a；b；c。
12． 丙 当溶液呈中性时，则不产生误差；否则将产生误差 盐酸 在稀释过程中，醋酸继续电离产生H＋，使得溶液中c(H＋)较盐酸溶液中c(H＋)大，误差较小 能 用玻璃棒分别蘸取两种溶液点在两张pH试纸上，与标准比色卡比较其pH，pH较大的为0.01 mol·L 1的硫酸
【详解】（1）用pH试纸测定的具体测定方法是用干燥的玻璃棒蘸取（或胶头滴管吸取）少量的待测溶液，并滴在放在干燥的玻璃皿或白瓷板上的干燥pH试纸上，再把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，即可得出待测溶液的pH，当先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测，盐酸稀释后，溶液酸性增大，pH变大；氢氧化钠溶液稀释后，碱性变小，pH值将变小；食盐水溶液显中性，用水稀释后pH不变，所以丙正确，故答案为丙；当溶液是中性时，则不产生误差，否则将产生误差；
（2）用水润湿相当于稀释，则所测的pH偏小，由于稀释会促进弱电解质的电离，故弱酸的pH误差小，所以在稀释过程中醋酸继续电离出氢离子，使得溶液中氢离子浓度变化比盐酸小，误差小，故答案为盐酸；在稀释过程中醋酸继续电离出氢离子，使得溶液中氢离子浓度变化比盐酸小，误差小；
（3）硫酸为强酸完全电离，0.1mol/L的硫酸和0.01mol/L的硫酸电离出的氢离子浓度分别为0.2 mol/L、0.02 mol/L，pH=-lgc(H+)，氢离子浓度越大，pH越小，所以pH较大的为0.01 mol/L的硫酸，故答案为能；用干燥的玻璃棒蘸取两种溶液，点在两张pH试纸上，与标准比色卡比较其pH，pH较大的为0.01 mol/L的硫酸。
13．＜7
【分析】此题考查酸碱反应后溶液的酸碱性，也是考查盐溶液的酸碱性。
【详解】根据常温下pH含义，可以计算出氢离子的浓度是0.001mol/L，氢氧根离子的浓度也是0.001 mol/L，由于等体积混合，已电离出的氢离子和氢氧根离子恰好反应，假设HR是强酸，则溶液是强酸强碱盐溶液，显中性，但题中混合溶液的pH≠7，所以HR是弱酸，所以电离出的氢离子只是一部分，所以酸碱反应时，HR还有剩余，最后溶液显酸性，故pH<7。选填＜7。
【点睛】此题中酸碱性的判断，可以根据假设法，利用酸的分类进行假设HR可能是强酸或者弱酸进行判断。
14．(1) > 水的电离是吸热过程，升高温度，平衡向电离方向移动，c(H＋)增大，c(OH-)增大，Kw=c(H＋)·c(OH-)，Kw增大
(2) 2.4×10-7mol·L-1 5.76×10-9
【详解】（1）水是弱电解质，存在电离平衡，电离吸热，所以温度升高，水的电离程度增大，离子积增大，故答案为：＞；水的电离是吸热过程，升高温度，平衡向电离方向移动，c(H＋)增大，c(OH-)增大，Kw=c(H＋)·c(OH-)，Kw增大；
（2）水电离出的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相同，某温度下纯水中的c(H＋)=2.4×10-7mol·L-1，则此时纯水中的c(OH-)=2.4×10-7mol·L-1，Kw=2.4×10-7×2.4×10-7=5.76×10-14，该温度下，某H2SO4溶液中c()=5×10-6mol·L-1，则溶液中氢离子浓度是1×10-5mol·L-1，c(OH-)=mol·L-1=5.76×10-9mol·L-1，故答案为：2.4×10-7mol·L-1；5.76×10-9。
15． B＞C＞A=E=D b 10:1 pH1+ pH2=14
【详解】(1)水的离子积只受温度的影响，则E=A=D，升高温度，水的离子积增大，即B＞C＞A，因此水的离子积大小是：B＞C＞A=E=D；
(2)A点c(H＋)=c(OH－)，D点c(H＋)＞c(OH－)，说明溶液显酸性，故选b；
(3)点E对应的温度是25℃，此温度下pH=7，溶液显中性，即V(NaOH)×10－5=V(H2SO4)×10－4，则V(NaOH)：V(H2SO4)=10：1；
(4)B点对应的温度是100℃，水的离子积为10－12，溶液显中性，此时的pH=6，100×10-a=1×10(b－12)，解得a+b=14，即pH1＋pH2＝14。
16．(1) 碱性
(2) 向右 向右
(3)d
(4)等于
【详解】（1）某温度时，，若该条件下，则，，所以溶液呈碱性；若该溶液为碱溶液，全部来自水的电离，则由水电离出来的；
（2）碳酸钠会和氢离子发生反应，使盐酸中氢离子浓度减小，而酸抑制水的电离，所以加入碳酸钠后水的电离受到的抑制作用减弱，平衡向右移动；新制氯水中存在平衡，加入NaCl固体，氯离子浓度增大，该平衡逆向移动，氢离子浓度减小，则水的电离平衡向右移动；
（3）NaOH和的电离均会抑制水的电离，所以随着加水稀释，水电离出的氢离子浓度会越来越大，但为弱电解质，物质的量浓度相同时电离出的氢氧根离子较少，对水的电离的抑制作用较弱，水电离出的氢离子浓度更大，故d正确。
（4）25℃时，pH=4的盐酸中由HCl电离出的，则由水电离出的，pH=10的溶液中，则由水电离出的，所以两溶液中水的电离程度相同。
17．(1)0.04
(2)10-12
(3) 900 800
【详解】（1）pH为12的NaOH溶液100mL，c(H+)=1×10-12 mol/L，c(OH-)==0.01mol/L，NaOH的物质的量1×10-2 mol/L×0.1L=0.001mol，配制该溶液需NaOH的质量是0.001mol×40g/mol=0.04g；
（2）pH为12的NaOH溶液100mL，c(H+)=1×10-12 mol/L，H+来自于水的电离，且水电离的H+和OH-浓度相等，则该溶液中水电离出的OH-浓度为10-12mol/L；
（3）要使它的pH降到11，即溶液的体积扩大10倍，变为1000mL，则应加入蒸馏水900mL；如果加入0.l mol·L-1的盐酸，发生酸碱中和后溶液的pH=11，则此时OH-浓度为10-3mol/L，设加入盐酸的体积为VmL，则10-3mol/L=，解得，V=800mL。
18． 1×10-14 1×10-9mol∕L 1×10-5mol∕L H2SO4 NH4Cl ＞ 减小
【详解】（1）室温下两溶液中水的离子积Kw=c（H+） c（OH-）=1×10-14；
（2）室温的条件下，pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液中存在离子积常数，硫酸溶液中，c（H+）酸×c（OH-）水=10-14，则水电离的氢氧根离子的浓度c（OH-）水=1×10-9mol∕L；氯化铵溶液中，c（H+）水×c（OH-）水剩余=10-14，则水电离的氢离子浓度为c（H+）水=1×10-5mol∕L；
（3）室温的条件下，pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液，各取5mL上述溶液，分别加水稀释至50mL，稀释10倍，硫酸溶液PH变化为6，氯化铵铵根离子水解促进，溶液中氢离子浓度减小的少，溶液PH小于6；pH较大的是硫酸溶液；
（4）室温的条件下，pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液，各取5mL上述溶液，分别加热到90℃，硫酸溶液中氢离子浓度变化不大，氯化铵溶液中水解是吸热反应，加热促进水解，氢离子浓度增大，溶液pH较小的是氯化铵溶液；
（5）取5mL NH4Cl溶液，加水稀释至50mL，体积变化氢离子浓度减小10倍，稀释促进水解平衡，所以溶液中氢离子浓度大于10-6，小于10-5；铵根离子水解平衡NH4++H2O NH3 H2O+H+；稀释会得到促进，溶液中的铵根离子减小，氢离子增多， 离子浓度比值减小。
19． B>C>A a 1:10 9:11 <
【分析】（1）水的离子积常数只与温度有关，温度越高，水的离子积常数越大；
（2）从A点到B点温度升高，Kw增大；
（3）E对应的温度下，Kw=10-14，将pH=13的NaOH溶液与pH=2的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则酸溶液中的n（H+）等于碱溶液中的n（OH-），据此计算；
（4）B对应温度下水的离子积为Kw=1×10-12，酸和碱混合，0.05mol/L的稀硫酸溶液中氢离子浓度为0.1mol/L，若所得混合液的pH=2，则酸过量，根据c（H+）= 计算，根据pH列式可计算体积比；
（5）①溶液的酸碱性是根据溶液中H+浓度与OH-浓度的相对大小判断的，只要溶液中c（H+）=c（OH-），溶液就呈中性，CH3COOH是弱电解质，电离程度不大，NaOH是强电解质，完全电离，反应生成的乙酸钠是强碱弱酸盐水解呈碱性，需溶液呈中性，需少加碱。
【详解】(1)水的离子积常数只与温度有关，温度越高，水的离子积常数越大，同一曲线是相同温度，根据图知，温度高低点顺序是B>C>A，所以离子积常数大小顺序是B>C>A；
(2) 从A点到B点温度升高， Kw增大
a.升高温度，Kw变大，故a可采取；
b.加入盐酸，则溶液显酸性，但温度不变，Kw不变，故b不可采取；
c.加入氯化铵，水解显酸性，且Kw不变，故c不可采取；
故答案为：a；
(3)E对应的温度下，Kw=10 14，将pH=13的NaOH溶液与pH=2的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则酸溶液中的n(H+)等于碱溶液中的n(OH )，故有：
10 1mol/L×V碱=10 2mol/L×V酸，解得：V碱：V酸=1：10；
(4)B对应温度下水的离子积为Kw=1×10 12，pH=11的苛性钠中氢氧根离子浓度为：c(OH )= =0.1mol/L，0.05mol/L的稀硫酸溶液中氢离子浓度为0.1mol/L，pH=2的溶液中氢离子浓度为0.01mol/L，则混合液中满足：0.1mol/L×V2 0.1mol/L×V1=0.01mol/L×(V1+V2)，解得：V1:V2=9:11，
故答案为：9:11；
(5)①CH3COOH是弱电解质，电离程度不大，NaOH是强电解质，完全电离，反应生成的乙酸钠是强碱弱酸盐，水解呈碱性，需A对应温度下溶液pH=7（即溶液呈中性），需少加碱，所以常温下，将VmL、0.1000mol L 1氢氧化钠溶液逐滴加入到20.00mL、0.1000mol L 1醋酸溶液中，充分反应，V<20.00mL溶液呈中性。
20． A 水的电离是吸热的，温度越高，Kw越大 1∶9 后者多 8或4
【详解】（1）水的电离是吸热过程，升高温度，使水的电离程度增大，当温度升高时，促进水的电离，水的离子积增大，水中氢离子、氢氧根离子浓度都增大，水的pH减小，但水仍然呈中性，故答案为A；水的电离是吸热的，温度越高，Kw越大；
（2）95℃时纯水的pH=6，混合溶液中的pH=7，说明酸碱混合时碱过量溶液呈碱性，pH=9的NaOH溶液，pH=4的H2SO4溶液，设酸的体积为x，碱的体积为y，，x：y=1:9，故答案为：1:9；
（3）氢氧化钠为强电解质在水溶液中完全电离，一水合氨为弱电解质在水溶液中部分电离，所以25℃时，等体积的pH=12的NaOH和氨水溶液，氢氧化钠的物质的量小于氨水的物质的量，则与0.1mol/L的盐酸发生中和反应时，恰好完全反应时消耗盐酸的体积氨水多于氢氧化钠，故答案为：后者多；
（4）95℃时，某溶液由水电离出H+的浓度为10-8，当溶液呈碱性时，则pH=8，当溶液呈酸性时，，则pH=4，故为8或4。
21．(1) aefbcgh 将分液漏斗上端玻璃塞打开
(2)使氨盐水雾化，可增大CO2气体与氨盐水的接触面积，加快反应速率，使CO2气体更充分吸收，从而提高产率
(3)NH3H2O+NaCl+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓
(4) 0.84 蒸发浓缩 冷却结晶
(5)D
(6) 甲基橙 A
【分析】制备Na2CO3工艺流程为浓氨水中加入NaCl粉末得到饱和氨盐水，通入CO2气体，发生反应的方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl，过滤得到NaHCO3固体和母液，NaHCO3受热分解得到纯碱Na2CO3，反应的方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，CO2气体可循环使用；母液中加入NaCl粉末，发生反应NaCl(s)+NH4Cl(aq)→NaCl(aq)+NH4Cl(s)，可采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到NH4Cl固体和食盐水，食盐水可循环使用，据此解答。
(1)
A装置用于制备CO2气体，由于反应放热，使CO2气体中混有HCl气体，可用饱和NaHCO3溶液除去，洗气装置是导气管长进短出，CO2气体通入盛有饱和氨盐水装置生成NaHCO3，过量的CO2用NaOH溶液吸收，导气管长进短出，所以装置的接口连接顺序为aefbcgh；为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下，先平衡分液漏斗内外气压，可将分液漏斗玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔或将分液漏斗上端玻璃塞打开；答案为aefbcgh；将分液漏斗上端玻璃塞打开。
(2)
B中使用雾化装置，可增大CO2气体与氨盐水的接触面积，加快反应速率，使CO2气体更充分吸收，从而提高产率；答案为使氨盐水雾化，可增大CO2气体与氨盐水的接触面积，加快反应速率，使CO2气体更充分吸收，从而提高产率。
(3)
氨盐水是氨气、NaCl的混合溶液，通入CO2气体生成NaHCO3和NH4Cl，总反应的方程式为NH3H2O+NaCl+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓；答案为NH3H2O+NaCl+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓。
(4)
①NaHCO3分解反应为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，Na2O2吸收CO2反应为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，Na2O2→Na2CO3增重相当于Na2O2+CO=Na2CO3，则关系式为2NaHCO3～CO2～Na2O2～CO，Na2O2增重0.14g，相当吸收了0.14gCO，n(NaHCO3)=2n(CO)=2×=2×=0.01mol，m(NaHCO3)=nM=0.01mol×84g/mol=0.84g；答案为0.84。
②根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线可知，NH4Cl的溶解度随着温度的升高而不断增大，而NaCl的溶解度随着温度的升高变化并不明显，所以从NaCl和NH4Cl混合溶液中分离NH4Cl固体可采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到NH4Cl固体；答案为蒸发浓缩；冷却结晶。
(5)
将碳酸氢钠在300℃加热得到碳酸钠，应选用坩埚加热，D选项符合题意；答案为D。
(6)
甲基橙变色范围为3.1-4.4，酚酞变色范围为8-10，石蕊变色范围大一般不做滴定指示剂，而NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，滴定的终点是NaCl，应该是中性的，但是生成的CO2会部分溶于溶液，而导致溶液会略显酸性，因此，应当使用甲基橙作指示剂；称量前，若无水NaHCO3保存不当，吸收了一定量水分，标准液被稀释，浓度减小，所以用其标定盐酸浓度时，消耗的NaHCO3的体积V(标)会增大，根据c(测)= 可知，最终会使c(测)偏高，A选项符合题意；答案为甲基橙；A。
22． 3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O 滴加酸性KMnO4溶液，不褪色；或滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀生成 保证Fe3+沉淀完全，而Cu2+未开始沉淀 烧杯、玻璃棒、漏斗 80%
【详解】(1)由题意可知：浓硝酸分多次缓缓加入后被稀释，相当于加入稀硝酸，铜与稀硝酸、硫酸反应生成的硫酸铜和NO、H2O，根据元素化合价升降守恒和原子守恒，可得化学方程式：3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O；
(2)①提纯过程中加入氧化剂的目的是把Fe2+氧化Fe3+，调节pH在3.2~4.7之间，使Fe3+在较低的pH范围内沉淀，从而实现分离Fe3+的目的。若未被氧化完全，则溶液中还含有Fe2+，利用Fe2+的还原性，可以使酸性KMnO4溶液褪色；向溶液中加入酸性KMnO4溶液，若不褪色，则氧化完全；或加入K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀生成，则氧化完全；
②根据表中数据可知：提纯过程中，调节溶液的pH=4，可以使Fe3+完全沉淀，而Cu2+未开始沉淀，从而达到除杂的目的；
③由流程分析可知，操作I、II、III为过滤，都要用到的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗；
(3)根据反应：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，I2+2S2O=S4O+2I-可得关系式：2Cu2+~I2~2S2O，则n(CuSO4·5H2O)=n(Cu2+)=n(S2O)=n(Na2S2O3) =0.1000 mol/L×0.01L=0.001 mol，m (CuSO4·5H2O)=0.001mol×250 g/mol=0.25 g，所以试样中硫酸铜晶体的纯度为。
23．(1) 锥形瓶内溶液颜色的变化 红 无
(2)DE
(3) 9.00 26.10
(4)0.1710
【详解】（1）酸碱中和滴定时，眼睛要注视锥形瓶内溶液的颜色变化，当加入最后一滴盐酸，溶液的颜色由红色变为无色，半分钟不恢复原色，此时为滴定终点，应立即停止滴定；故答案为：锥形瓶内溶液颜色的变化；红；无。
（2）A．酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗就直接注入标准盐酸溶液，标准液被稀释，造成V(标准)偏大，根据c(待测)=分析，测定c(NaOH)偏大，故A错误；
B．滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥，待测液的物质的量不变，对V(标准)无影响，故B错误；
C．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，造成V(标准)偏大，根据c(待测)=分析，测定c(NaOH)偏大，故C错误；
D．读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数，造成V(标准)偏小，根据c(待测)=分析，测定c(NaOH)偏小，故D正确；
E．滴定过程中，锥形瓶的振荡过于激烈，使少量溶液溅出，消耗标准液偏小，测定c(NaOH)偏小，故E正确；
故答案为DE。
（3）起始读数为9.00mL，终点读数为26.10mL，盐酸溶液的体积为26.10mL；故答案为：9.00；26.10。
（4）第一次消耗标准液的体积为26.10mL-9.00mL=17.10mL；第二次：17mL；第三次：17.20mL；三次平均消耗标准液为17.10mL，用c(HCl)=0.1mol/L的盐酸测定20mL的氢氧化钠溶液，发生NaOH+HCl=NaCl+H2O，则应满足V(HCl)×c(HCl)=V(NaOH)×c(NaOH)，c(NaOH)==0.1710mol/L。故答案为：0.1710。
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