3.2 水的电离和溶液的pH—高二化学人教版(2019)选修一课时优化训练
1.科学家们通过精确的导电性实验证明,纯水中除了大量的水分子,还存在极少量的和。根据这个信息推断,下列叙述错误的是( )
A.水中存在极少量的和,说明水是一种极弱的电解质
B.常温下,水的电离需要通电才能进行
C.若液氨的电离与水相似,则液氨的电离方程式可以表示为
D.“冰,水为之,而寒于水”说明水结冰时会释放能量
2.下列关于溶液的酸碱性的说法正确的是( )
A.pH=7的溶液一定呈中性
B.中性溶液中一定有
C.的溶液呈中性
D.在100℃时,纯水的,因此显酸性
3.下列有关实验操作的叙述正确的是( )
A.中和滴定实验中指示剂不宜加入过多,通常控制在
B.用酸式滴定管可准确量取溶液
C.滴定前读标准液体积时仰视,滴定后读标准液体积时俯视,会使待测液浓度测定结果偏高
D.向2支盛有不同浓度溶液的试管中同时加入溶液,观察实验现象可以探究浓度对反应速率的影响
4.如图表示50mL滴定管中液面的位置,如果液面处的读数是,则滴定管中液体的体积( )
A.等于mL B.等于(50-)mL
C.一定大于mL D.一定大于(50-)mL
5.关于pH的测定下列说法正确的是( )
A.pH试纸在使用之前应用蒸馏水润湿 B.用广泛pH试纸测得某盐酸的pH=2.3
C.利用酸碱指示剂可以测溶液的pH D.pH计是精确测定溶液pH的仪器
6.下列各组离子,在指定环境中一定能大量共存的是( )
A.的溶液中:
B.由水电离出的的溶液中:
C.加人铝粉能产生的溶液中:
D.能使试纸变深蓝色的溶液中:
7.用已知浓度的溶液测定某溶液的浓度,参考如图所示仪器,从下表中选出正确的选项( )
选项 锥形瓶 中溶液 滴定管 中溶液 选用 指示剂 选用 滴定管
A 碱 酸 石蕊 甲
B 酸 碱 酚酞 甲
C 键 酸 甲基橙 乙
D 酸 碱 酚酞 乙
A.A B.B C.C D.D
8.最近《科学》杂志评出十大科技突破,其中“火星上找到水的影子”名列第一。关于水的离子积常数,下列说法不正确的是( )
A.100 ℃时,蒸馏水中,
B.25 ℃时,纯水中,
C.25 ℃时,任何以水为溶剂的稀溶液中,
D.值随温度升高而增大
9.常温下,pH均为2、体积均为的HA、HB、HC溶液,分别加水稀释至体积为,溶液pH随的变化关系如图所示,下列叙述错误的是( )
A.常温下:
B.HC的电离度:a点b点
C.当时,三种溶液同时升高温度(忽略水的蒸发及溶质的挥发),减小
D.当时,HA溶液的pH为7
10.在不同温度下,水达到电离平衡时与的关系如图所示。100℃时,将的HCl溶液和的溶液等体积混合后(混合后溶液的体积变化忽略不计),该溶液的pH是( )
A.1.7 B.2 C.10 D.10.3
11.已知:时,;时,。下列说法正确的是( )
A.时,溶液和等体积混合,所得溶液的
B.时,溶液与恰好中和,所得溶液的
C.时,的溶液和的恰好中和,所得溶液的
D.时,的氨水和的等体积混合,所得溶液的
12.已知:时,,时,。下列有关水的电离的叙述正确的是( )
A.随着温度的升高而减小
B. 时,
C.向蒸馏水中加入溶液,增大
D.水的电离属于吸热过程
13.[探究题]已知水的电离平衡如图所示,且。下列说法错误的是( )
A.各点对应的水的离子积:
B.加热点纯水,其组成由点沿直线向方向迁移
C.向点纯水中通入少量气体,其组成由点沿曲线向点移动
D.直线上各点对应的水溶液(或纯水)一定显中性
14.常温下,下列关于溶液稀释的说法正确的是( )
A.的醋酸溶液稀释100倍,
B.的溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的
C.将溶液稀释为,
D.的溶液稀释100倍,其
15.按要求计算下列溶液的pH(均为常温下,且忽略溶液体积变化)。
(1)的溶液的pH为______(已知的电离常数)。
(2)的氨水的pH为______(的电离度,电离度)。
(3)pH=2的盐酸与等体积的水混合后的pH=______。
(4)将溶液与溶液等体积混合后的pH=______。
(5)pH=3的溶液和pH=12的溶液按照体积比为9:1混合后的pH=______。
答案以及解析
1.答案:B
解析:纯水中存在极少量的和,说明水发生了电离,纯水中还存在大量的水分子,则水为弱电解质,A正确;常温下水的电离是自发过程,不需要通电,B错误;纯水中存在极少量的和说明水的电离方程式为,若液氨的电离与水相似,则液氨的电离方程式为,C正确;冰的能量比水低,水变为冰时会放出能量,D正确。
2.答案:C
解析:中性溶液的本质是。
3.答案:B
解析:中和滴定实验中指示剂不宜加入过多,否则影响实验结果,通常控制在滴,不是,A错误;滴定前读标准液体积时仰视,滴定后读标准液体积时俯视,则消耗的标准液的体积偏小,使待测液浓度测定结果偏低,C错误;溶液与溶液反应生成和,无明显现象,不能探究浓度对反应速率的影响,D错误。
4.答案:D
解析:滴定管的零刻度在上面,滴定管刻度线以下还有一小段没有刻度,因此滴定管能盛装的液体体积大于其量程,题图中滴定管中液体体积一定大于mL。
5.答案:D
解析:pH试纸在使用之前用蒸馏水润湿,测定pH时会稀释溶液,可能会产生误差,A错误;用广泛pH试纸测得的溶液pH的数值为整数,不能为小数,B错误;酸碱指示剂只能测定溶液酸碱性和溶液pH的范围,不能测定溶液的pH,C错误;pH计是精确测定溶液pH的仪器,D正确。
6.答案:D
解析:的溶液中,与反应生成沉淀,不能大量共存,A不符合题意;由水电离出的的溶液可能为酸性溶液,也可能为碱性溶液,在碱性溶液中不能大量存在,B不符合题意;加人铝粉能产生的溶液可能为酸性溶液,也可能为碱性溶液,在碱溶液中不能大量存在,在酸性溶液中会发生氧化还原反应,也不能大量存在,C不符合题意。
7.答案:D
解析:用已知浓度的溶液测定某溶液的浓度,溶液放在雉形瓶中,A、C错误;标准溶液在滴定管中,为了防止溶液与酸式滴定管玻璃塞中的发生反应,要使用碱式滴定管,选择乙,B错误;指示剂应选择颜色变化明显的酚酞或甲基橙,不能选用石荵,D正确。
8.答案:A
解析:25 ℃时,蒸馏水中,水的离子积常数,100 ℃时,,A项错误;25 ℃时,纯水中,水的离子积常数,B项正确;25 ℃时,任何以水为溶剂的稀溶液中,水的离子积常数,C项正确;水的电离是吸热过程,升高温度,平衡向电离方向移动,水的离子积常数增大,D项正确。
9.答案:D
解析:由题图可知,HA溶液稀释至原体积的10倍pH增大1,则HA为强酸;HB、HC溶液稀释至原体积的10倍,pH增大值小于1,则HB、HC为弱酸。HB、HC溶液稀释同等倍数,pH的改变值:HB>HC,酸性:HB>HC,常温下,,A正确;对于HC溶液,b点稀释的倍数大于a点,加水稀释促进弱酸的电离,HC的电离度:a点b点,B正确;弱酸的电离平衡是吸热过程,由于HA为强酸,不存在电离平衡,对HA溶液升高温度,不变,对HC溶液升高温度促进HC电离,增大,减小,C正确;HA溶液为酸溶液,无论稀释多少倍,稀释后溶液的pH只能无限接近于7但不会等于7,D错误。
10.答案:C
解析:100℃时,,该温度下溶液中,的溶液中,二者等体积混合后,混合溶液中,,。
11.答案:D
解析:时,溶液和等体积混合,的浓度大于的浓度,碱过量,溶液显碱性,则所得溶液的,A错误;时,溶液与恰好中和,生成,溶液显碱性,故所得溶液的,B错误;时,的溶液中,的浓度,的溶液中的浓度为,恰好中和,溶液呈中性,时中性溶液的,C错误;时,的氨水和的等体积混合,氨水过量,溶液显碱性,故所得溶液的,D正确。
12.答案:D
解析:水的电离是一个吸热过程,升高温度,平衡正向移动,故随着温度的升高而增大,A错误,D正确;任何温度下,纯水中均存在,B错误;温度不变,不变,C错误。
13.答案:B
解析:,故越大,越小,,故越大,越小;。水的电离吸热,温度越高,水的离子积越大,越小,所以温度,即,同时只与温度有关,点在等温线上,所以,A正确;由于水的电离吸热,所以升高温度,水的离子积增大,减小,即加热点纯水,其组成由点沿直线向方向迁移,B错误;恒温条件下,向点纯水中通入少量,溶液酸性增强,减小,由于,所以增大,其组成由点沿曲线向点移动,C正确;直线上各点对应的水溶液中均有,即,所以直线上各点对应的水溶液均呈中性,D正确。
14.答案:C
解析:如果醋酸是强电解质,则的醋酸溶液加水稀释100倍,,实际上醋酸是弱电解质,所以稀释后,A错误;将的溶液加水稀释100倍,则溶液的,溶液中,所以溶液中由水电离产生的,B错误;将的溶液稀释为,溶液中,则,所以,C正确;的溶液稀释100倍,溶液仍然是碱性溶液,不可能变成酸性溶液,其溶液的,D错误。
15、
(1)答案:2.9
解析:,设溶液中为,则,解得,所以。
(2)答案:11
解析:,则答案:11
解析:,则,所以pH=11。
,这样pH=11。
(3)答案:2.3
解析:。
(4)答案:2
解析:溶液中,的溶液中,二者等体积混合后溶液呈酸性,混合溶液中,则。
(5)答案:10
解析:pH=3的溶液中,pH=12的溶液中,二者以体积比9:1混合,过量,溶液呈碱性,混合溶液中,则混合后,故。