第三章第二节水的电离和溶液的pH专项训练（含解析）2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修一

水的电离和溶液的pH专项训练
一、单选题（12题）
1．25℃，下列离子或分子在指定条件下的同一水溶液中能大量共存的是
A．的溶液：、、、
B．滴加甲基橙溶液呈红色：(葡萄糖)、Cu2+、、
C．水电离产生的：、、、
D．的溶液：、、、
2．水的电离过程为。在25℃、35℃时水的离子积常数分别为、。下列叙述正确的是
A．水的电离是放热过程 B．水的电离度
C．在 35℃时，纯水中 D．纯水中随着温度的升高而增大
3．一定温度下，水溶液中和的物质的量浓度变化曲线如图所示，下列说法不正确的是
A．图中五点对应的间的关系：
B．从A点到E点，可采用在水中加入少量NaOH或的方法
C．从A点到D点，所得D点溶液中水电离产生的的物质的量浓度不可能为
D．若处在B点时，将pH=2的硫酸溶液与pH=10的KOH溶液等体积混合，所得溶液呈中性
4．时，某溶液中由水电离产生的和的乘积为，则该溶液的溶质可能为
A． B． C． D．
5．25℃时，水的电离达到平衡：；，下列叙述正确的是
A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，降低
B．将水加热，增大，pH不变
C．向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，降低
D．向水中加入少量固体硫酸氢钠，增大，不变
6．25℃时，的两种碱溶液各10mL，分别加水稀释到1000mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法不正确的是
A．若，则NOH为强碱
B．两种碱的物质的量浓度肯定不等
C．均稀释100倍以后，MOH溶液中水的电离程度大于NOH溶液
D．若两者均为弱碱，则，且NOH碱性强于MOH
7．常温下将以下两溶液等体积混合后，所得溶液的是
A．与的
B．与
C．的与的
D．的与的
8．如图表示水中c(H＋)和c(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—)=Kw
B．M区域内任意点均有c(H＋)C．图中T1D．XZ线上任意点均有pH=7
9．某小组收集了一包由三种常见元素(其中两种元素的原子序数相差为8)组成的纯净物粉末，为确定其组成进行了如图实验：

下列叙述正确的是
A．红色粉末A物质的量为0.2mol B．双氧水表现还原性
C．滴定时，只能选择甲基橙作指示剂 D．M的化学式为FeS2O6
10．常温下，和的电离常数分别为和。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列说法错误的是

A．曲线Ⅰ代表溶液
B．溶液中水的电离程度：b点>c点
C．从c点到d点，溶液中保持不变(HA、分别代表相应的酸和酸根离子)
D．常温下，将a点对应的两种酸的溶液等体积混合，所得溶液的pH不变
11．溶液可用于测定溶液中的含量，实验方案如下：
步骤1：准确量取溶液，稀释至；
步骤2：量取稀释后的溶液于锥形瓶中，调节溶液的，加入足量的晶体，摇匀，在暗处静置30分钟(已知反应产物为、)；
步骤3：以淀粉溶液作指示剂，用溶液滴定至终点，消耗溶液(已知：)。
下列说法正确的是
A．中元素化合价为
B．步骤2反应的离子方程式为
C．滴定终点的现象：滴加最后半滴溶液时，溶液刚好由无色变为蓝色，且不恢复原色
D．原溶液的物质的量浓度为
12．常温下，V1mLpH=1的盐酸与V2mL0.05mol L-1Ba(OH)2溶液混合(忽略混合过程中溶液体积的变化)，所得混合溶液的pH=2，则V1：V2等于
A．11：9 B．9：11 C．3：2 D．2：3
二、填空题（4大题）
13．Ⅰ.酸碱中和滴定实验：用标准NaOH溶液滴定待测的稀盐酸。
(1)仪器A的名称为 。关于该仪器的使用方法正确的是 (选填序号)。
①使用前应检查仪器是否漏水；②洗涤该仪器：先用水洗，再用待盛溶液润洗2～3次；③排出该滴定管中气泡的操作为；④可用该仪器盛装高锰酸钾溶液等试剂。
(2)取20.00mL待测稀盐酸置于锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞溶液作指示剂，用标准0.1000 NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作3次，记录所用NaOH溶液的体积分别为18.05mL、17.95mL、18.00mL。
①滴定终点的现象是 。
②计算该待测稀盐酸的浓度： 。
Ⅱ.试回答下列有关计算。
(3)25℃时，0.1 NaOH溶液中由水电离出的 。与该NaOH溶液同pH的溶液的物质的量浓度为 。
(4)已知T℃时pH=3的盐酸中由水电离出的。则：
①T℃时， 。
②T℃时，0.01 NaOH溶液的pH= 。
③T℃时，若100体积pH=a的某强酸溶液与1体积pH=b的某强碱溶液混合后溶液恰好呈中性，则a与b之间应满足的关系是 。
14．I．己知水的电离平衡曲线如图所示：
回答下列问题：
(1)图中C点水的离子积常数为 (mol·L-1)2。
(2)A、B、C、D四点KW的关系是 。
(3)从A点到D点，可采取的措施是 。
a．升温 b．加入少量盐酸 c．降温 d．加入少量NaOH
Ⅱ.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KW 1×10-14 a 1×10-12
试回答以下问题：
(4)若25”“<”或“=”)1×10-14。
(5)在t2℃，pH=10的NaOH溶液中，水电离产生的OH-浓度为 。
(6)在t2℃下，其溶液的pH=7，则该溶液 (填字母)。
a．呈中性 b．呈碱性 c．呈酸性 d．c(OH-)=100c(H+)
(7)25℃时，某Na2SO4溶液中，取该溶液1mL加水稀至10mL，则稀释后溶液中c(Na+)：c(OH-)= 。
15．回答下列问题。
(1)稀氨水中存在着平衡：，若要使氨水中增大，应加入适量的___________。
①固体 ②通入氨气 ③NaOH固体 ④水
A．①②③ B．②③ C．②④ D．③④
(2)用蒸馏水稀释0.10mol/L的醋酸溶液，下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是___________(填序号)。
A． B． C． D．
(3)100℃时，水的离子积常数。此温度下，的盐酸和的NaOH溶液，混合后溶液的，则 。
(4)甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1mol/L和0.1mol/L，甲乙两溶液的电离度的关系：甲 乙(填“>”“<”或“=”)，则甲、乙两瓶氨水中，之比 (填“>”“<”或“=”)10。【已知：电离度】
(5)联氨又称肼()，二元弱碱，在水中的电离方程式与氨气相似。写出联氨的第一步电离方程式： ，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为 。
16．已知一元强酸和一元弱酸是生活中常用的两种酸。某实验小组对两种酸溶液进行以下实验：
(1)的电离方程式为 。
(2)25℃时，随着不断加水稀释，的电离程度 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)常温下，在溶液加水稀释的过程中，下列表达式的数值一定变小的是_______。
A． B． C． D．
(4)常温下的、溶液稀释过程如下图，曲线Ⅰ代表的酸是 ，溶液中由水电离出的 ，a、b、c三点导电能力由大到小的顺序是 。
(5)常温下，用溶液分别中和的和，当溶液时，溶液消耗的溶液的体积 (填“>”“<”或“=”)消耗的溶液的体积。溶液恰好完全中和时，溶液显 (填“酸性”“碱性”或“中性”)，原因是 (用离子反应方程式表示)。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．酸性溶液中，、、、以及H+之间不发生反应，故A正确；
B．酸性环境下葡萄糖中的醛基能被Br2氧化，故B错误；
C．酸性环境下H+和CH3COO-不能大量共存，故C错误；
D．和不能大量共存，故D错误；
故选A。
2．D
【详解】A．升高温度促进水的电离，而升高温度平衡将向吸热反应方向移动，因此水的电离为吸热过程，故A错误；
B．化学平衡常数越大，说明反应进行程度越大，根据水的离子积常数可知，升高温度有利于水的电离，因此水的电离度，故B错误；
C．由水的电离方程式可知，纯水中，故C错误；
D．升高温度促进水的电离，因此纯水中随着温度的升高而增大，故D正确；
故选D。
3．C
【详解】A．只与温度有关，温度越高越大，五点对应的间的关系为B>C>A=E=D，故A正确；
B．A点溶液显中性，E点溶液显碱性，从A点到E点，可以加入碱或强碱弱酸盐，故可采用在水中加入少量NaOH或的方法，故B正确；
C．D点溶液显酸性，可以加入强酸弱碱盐，促进水的电离，D点溶液中水电离产生的浓度可能为，故C错误；
D．B点时，，pH=2的硫酸溶液的，pH=10的KOH溶液的，等体积混合后，恰好完全反应，溶液显中性，故D正确；
选C。
4．C
【详解】根据已知条件可知，该溶液中加入的溶质能促进水的电离；
A．为弱碱，抑制水的电离，选项A不符合；
B．为强酸强碱盐，对水的电离不影响，选项B不符合；
C．中碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度，促进水的电离，选项C符合；
D．为强酸强碱盐，对水的电离不影响，选项D不符合；
答案选C。
5．D
【详解】A．向水中加入稀氨水，加入碱，平衡逆向移动，增大，A错误；
B．将水加热，增大，平衡正向移动，增大，pH减小，B错误；
C．向水中加入少量固体CH3COONa，醋酸根结合氢离子，降低，平衡正向移动， C错误；
D．向水中加入少量固体硫酸氢钠，增大，只受温度影响，故不变，D正确；
故选D。
6．C
【详解】A．若，的强碱稀释100倍，pH会减小2，变为9，由图可知，NOH在稀释100倍后pH变为了9，则NOH为强碱，A正确；
B．由图可知，碱性越弱，稀释后pH变化越小，MOH碱性比NOH更弱，起始时两者pH相等，则两种碱的物质的量浓度一定不相等，B正确；
C．均稀释100倍以后，MOH溶液pH大于NOH溶液，MOH溶液碱性更强，对水电离的抑制作用更强，则均稀释100倍以后，MOH溶液中水的电离程度小于NOH溶液，C错误；
D．强碱稀释100倍后得到的溶液pH=9，稀释前溶液pH=11，若两者均为弱碱，稀释后得到的溶液pH=9，稀释前溶液pH＜11，则，碱性越弱，稀释后pH变化越小，则NOH碱性强于MOH，D正确；
故选C。
7．C
【详解】A．中H+浓度为0.1mol/L与的中OH-浓度为10-3mol/L，二者溶液等体积混合，H+过量，故所得溶液呈酸性，pH＜7，A不合题意；
B．与等体积混合恰好完全反应生成CH3COONa，CH3COONa是强碱弱酸盐，因水解溶液呈碱性，pH＞7，B不合题意；
C．的中H+浓度为10-3mol/L与的中OH-浓度为10-3mol/L，二者等体积混合恰好完全中和生成强酸强碱盐，所得溶液呈中性，pH=7，C符合题意；
D．的与的等体积混合时，CH3OOH过量，故混合后的溶液呈酸性，pH＜7，D不合题意；
故答案为：C。
8．D
【详解】A．水的离子积常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，则两条曲线间任意点均有c(H＋)c(OH—)=Kw，故A正确；
B．由图可知，M区域内任意点均有c(H＋)C．水的电离过程为吸热过程，升高温度，平衡右移，氢离子浓度和氢氧根离子浓度均增大，则图中T1D．由图可知，XZ线上任意点溶液氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等，X点溶液中氢离子浓度为10-7 mol·L-1，溶液pH为7，则XZ线上任意点溶液pH小于7，故D错误；
故选D。
9．D
【分析】依据实验现象可知，红色粉末A为Fe2O3，黄色溶液为，红褐色沉淀为Fe(OH)3，M是在氮气中焙烧得到Fe2O3和刺激性混合气体，表明M含有元素Fe和O，根据其中两种元素的原子序数相差为8，以及刺激性气体可知M的另一种元素为S，所以刺激性混合气体是和，将和混合气体通入足量双氧水中，双氧水与反应生成，与水反应生成，微热片刻使溶液中过量的双氧水分解，防止其氧化后续滴定过程中使用的指示剂，再用NaOH溶液滴定。
【详解】A．红色粉末A为Fe2O3，，故A错误；
B．双氧水与反应生成，双氧水作氧化剂，故B错误；
C．氢氧化钠溶液滴定硫酸溶液，也可以选择酚酞作指示剂，故C错误；
D．，，，根据元素守恒可知，，则M中Fe，S、O原子个数比为0.02∶0.04∶0.12=1∶2∶6，M的化学式为FeS2O6，故D正确；
故选D。
10．B
【详解】A．由图可知，稀释相同的倍数，Ⅱ的变化大，说明Ⅱ的酸性比Ⅰ的酸性强，则曲线Ⅱ代表，曲线Ⅰ代表 CH3COOH溶液，故A说法正确；
B．对于两酸溶液，pH值：c点＞b点，说明b点表示溶液酸性较强，对水的电离的抑制程度较大，所以溶液中水的电离程度：c点>b点，故B说法错误；
C．从c点到d点加水稀释过程中，温度不变，说明不变，故C说法正确；
D．a点pH值相等，说明两酸溶液中氢离子浓度相同，等体积混合，pH不变，故D正确；
答案选B。
11．B
【详解】A．中元素化合价为，故A错误；
B．根据已知中的反应产物得到步骤2反应的离子方程式为，故B正确；
C．开始有单质碘，淀粉加入，溶液为蓝色，滴定终点的现象：滴加最后半滴溶液时，溶液刚好由蓝色变为无色，且不恢复原色，故C错误；
D．根据方程式得到关系式为，原溶液的物质的量浓度为，故D错误。
综上所述，答案为B。
12．A
【详解】混合溶液的，显酸性，即溶液中，，解得。
故选：A。
13．(1) 碱式滴定管 ①②③
(2) 最后半滴NaOH溶液滴入，溶液由无色恰好变成浅红色，且半分钟内不褪色(合理即可) 0.0900
(3) 0.05
(4) 11 a+b=15
【详解】（1）根据仪器的构造可知，该仪器为碱式滴定管。碱式滴定管在使用前需检查是否漏水，①正确；洗涤该仪器的方法是先用蒸馏水洗，再用待盛溶液润洗2～3次，②正确；为排气泡的操作，③正确；由于高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，故不能用碱式滴定管盛装，④错误。故选①②③。
（2）①滴定终点现象为最后半滴NaOH溶液滴入，溶液由无色恰好变成浅红色，且半分钟内不褪色。②三次滴定数据都是有效的，消耗标准液的平均体积为，则。
（3）25℃时，。该温度下0.1 NaOH溶液，则，则该溶液中由水电离出的。氢氧化钡和氢氧化钠都属于强碱，pH相同，相同，所以对应溶液的浓度为0.05。
（4）已知T℃时，pH=3的盐酸中，而由水电离出的。①则该温度下的。②T℃时，0.01 NaOH溶液中，则，则溶液pH等于11。③T℃时，，pH=a的强酸溶液中，，pH=b的强碱溶液中，，二者恰好完全反应呈中性，则，解得。
14．(1)1×10-12
(2)C>B>A=D
(3)b
(4)>
(5)1×10-10 mol·L-1
(6)b
(7)1 000∶1
【详解】（1）图中C点水的离子积常数Kw= c(H＋)·c(OH-)=1×10-6×1×10-6=1×10-12；
（2）水的电离为吸热过程，温度越高，水的电离程度越大，KW越大，温度相同时，KW相等，则A、B、C、D四点KW的关系是C>B>A=D；
（3）A点到D点，温度不变，c(H＋)增大，c(OH-)减小，则采取的措施可为加入少量盐酸，故b正确；
（4）水的电离吸热，升温促进水的电离，Kw变大，故答案为：>；
（5）在t2℃时，pH=10的NaOH溶液中c(H＋)=1×10-10 mol·L-1，NaOH溶液中c(H＋)来自水的电离，水电离出H＋的同时也电离出等量的OH-，水电离产生的OH-浓度为1×10-10 mol·L-1；
（6）在t2 ℃时，某溶液的pH=7，c(H＋)=1×10-7 mol·L-1，该溶液中c(OH-)=1×10-5 mol·L-1>c(H＋)，溶液呈碱性；
（7）c(SO)=5×10-4 mol·L-1，则c(Na＋)=2c(SO)=1×10-3 mol·L-1，稀释10倍，则c(Na＋)=1×10-4 mol·L-1。25 ℃时，Na2SO4溶液中c(OH-)=1×10-7 mol·L-1，稀释10倍后仍然为1×10-7 mol·L-1，则c(Na＋)∶c(OH-)=1 000∶1。
15．(1)B
(2)B
(3)9：1
(4) < <
(5) 或
【详解】（1）向氨水中加入氯化铵固体，溶液中铵根离子浓度增大，电离平衡左移，溶液中氢氧根离子浓度减小，故错误；
②向氨水中通入氨气，一水合氨的浓度增大，电离平衡右移，溶液中氢氧根离子浓度增大，故正确；
③向氨水中加入强碱氢氧化钠固体，溶液中溶液中氢氧根离子浓度增大，故正确；
④向氨水中加入水稀释，溶液中氢氧根离子浓度减小，故错误；
②③正确，故选B；
（2）用蒸馏水稀释0.10mol/L的醋酸溶液时，溶液中的醋酸分子、醋酸根离子、氢离子的浓度均减小，温度不变，电离常数、水的离子积常数均不变；
A．由电离平衡常数公式可知，溶液中=，稀释时，醋酸根离子浓度减小，电离常数不变，则溶液中和的值减小，故A错误；
B．由电离平衡常数公式可知，溶液中=，稀释时，氢离子浓度减小，电离常数不变，则溶液中和的值增大，故B正确；
C．稀释时，氢离子浓度减小，水的离子积常数不变，则溶液中的值减小，故C错误；
D．稀释时，氢离子浓度减小，水的离子积常数不变，则溶液中氢氧根离子浓度增大，的值减小，故D错误；
故选B；
（3）由100℃时，将pH=9的氢氧化钠溶液与pH=4的盐酸溶液混合所得混合溶液pH=7即混合后溶液显碱性，可得：=10—5，解得；
（4）氨水的浓度越大，一水合氨的电离度越小，则α乙大于α甲，甲、乙两瓶氨水中之比为，由于α乙大于α甲，所以的值小于10，故答案为：<；<；
（5）联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似，第一步电离方程式：或，联氨为二元弱碱，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为
16．(1)HBH++B-
(2)增大
(3)AD
(4) a>b>c
(5) < 碱性 B-+H2OHB+OH-
【详解】（1）一元弱酸的电离方程式为：HBH++B-。
（2）25℃时，随着不断加水稀释，的电离程度增大。
（3）A．常温下，在0.1mol/LHB溶液加水稀释的过程中，c(H+)减小，故A选；
B．常温下，在0.1mol/LHB溶液加水稀释的过程中，HB的电离常数不变，c(B-)减小，故B变大；
C．是定值，故C不选；
D．常温下，在0.1mol/LHB溶液加水稀释的过程中，c(H+)减小，c(OH-)增大，则减小，故D选；
故选AD。
（4）弱酸在稀释过程中pH的变化程度小于强酸，则曲线Ⅰ代表的酸是强酸，常温下时，由水电离出的;对于两种一元酸而言，c(H+)越大，溶液中离子的总浓度越大，则溶液的导电能力越强,则a、b、c三点导电能力由大到小的顺序是：a>b>c。
（5）是一元弱酸，在水溶液中不能完全电离，常温下，用溶液分别中和的和，当溶液时，溶液消耗的溶液的体积<消耗的溶液的体积，溶液恰好完全中和时，溶液显碱性，原因是：B-+H2OHB+OH-。
答案第1页，共2页
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