3.2 水的电离和溶液的ph 课后训练
一、单选题
1.下列图示与对应的叙述相符合的是( )
A.图甲表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化
B.图乙表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量
C.图丙表示0.1 mol·L-1NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L-1硫酸时溶液pH的变化
D.图丁表示向Ba(OH)2溶液中滴加稀H2SO4至过量,溶液的导电性变化情况
2.用盐酸作标准液滴定待测浓度的碱溶液,若用甲基橙作指示剂,当滴定达终点时,溶液颜色变化是( )
A.由红色变橙色 B.由黄色变红色
C.由黄色变橙色 D.由橙色变黄色
3.下列溶液一定呈中性的是( )
A.的溶液
B.溶液中
C.使石蕊溶液呈紫色的溶液
D.酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液
4.下列说法正确的是( )
A.HCl溶液中无OH-
B.NaOH溶液中无H+
C.KCl溶液中既无H+也无OH-
D.常温下,任何物质的水溶液中都有H+和OH-,且KW=1×10-14
5.常温下,在纯水中加入下列物质,不会破坏水的电离平衡的是( )
A.通入HCl气体 B.加入NaOH固体
C.加入NaCl固体 D.加入金属钠
6.下列溶液一定呈中性的是( )
A.pH=7的溶液
B.由强酸、强碱等物质的量反应制得的溶液
C.c(H+)=c(OH﹣)的溶液
D.非电解质溶于水得到的溶液
7.常温时,下列叙述正确的是( )
A.稀释pH=3的醋酸,溶液中所有离子的浓度均降低
B.用标准盐酸滴定未知浓度的烧碱,滴定前仰视,滴定后俯视,烧碱浓度偏低
C.pH均为11的NaOH和NH3 H2O溶液中,水的电离程度不相同
D.分别中和pH与体积均相同的硫酸和醋酸,硫酸消耗氢氧化钠的物质的量多
8.下列关于常温下的电解质溶液的说法正确的是( )
A.35℃时,纯水中 c(H + )> c(OH - )
B.向 0.1 mol·L -1 CH3COOH 溶液加水稀释时会引起溶液中 c(OH - )减小
C.电离平衡右移,弱电解质的电离程度一定增大
D.除了水的电离平衡外,盐酸中不存在其他电离平衡
9.已知:100℃的温度下,水的离子积Kw=1×10﹣12.下列说法正确的是( )
A.0.05mol/L 的 H2SO4溶液 pH=1
B.0.001mol/L 的 NaOH溶液 pH=11
C.0.005mol/L的H2SO4溶液与0.01mol/LNaOH溶液等体积浪合,混合液pH=6,溶液呈酸性
D.完全中和pH=3的H2SO4溶液50mL,需要pH=11的NaOH溶液50mL
10.下列说法正确的是( )
A.常温下,pH相同的氨水和氢氧化钠加水稀释相同倍数后,c(NH)>c(Na+)
B.足量的锌分别与等体积等浓度的稀硫酸和醋酸完全反应,在相同条件下产生的氢气体积相同
C.35℃时,纯水中c(H+)>c(OH-)
D.常温下,将pH=3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后,溶液的pH=4
11.甲溶液的pH是4,乙溶液的pH是5,甲溶液与乙溶液的c(H+)之比为( )
A.10:1 B.1:10 C.2:1 D.1:2
12.室温下,向10mL0.10mol L-1NaOH溶液中逐渐滴加0.10mol L-1HX溶液,混合溶液的pH变化如图所示(温度和体积变化忽略不计)。下列说法正确的是( )
A.室温下,HX为弱酸,其Ka=10-5
B.N点对应的溶液中,c(Na+)是c(HX)的10倍
C.P点对应的溶液中:c(X-)<c(HX)
D.M点与N点对应的溶液中水的电离程度:M>N
13.下列说法正确的是( )
A.强电解质溶液中不存在电离平衡
B.室温下电离平衡常数,说明的电离程度一定比HCN的大
C.25℃时,将溶液加水稀释后,溶液中变大
D.的盐酸和的氢氧化钠溶液等体积混合后,混合溶液的pH一定等于7
14.下列叙述中正确的是( )
A.体积相同、浓度均为0.1 mol L﹣1的NaOH溶液、氨水,分别稀释m倍、n倍,溶液的pH都变成9,则m<n
B.有甲、乙两氨水溶液,测得甲的pH=a,乙的pH=a+1,则甲乙两溶液c(H+)之比为10:1
C.相同温度下,0.2 mol L﹣1乙酸溶液与0.1 mol L﹣1乙酸溶液中c(H+)之比为2:1
D.已知一定温度下,醋酸溶液的物质的量浓度为c,电离度为α,K= .若加入少量醋酸钠固体,则CH3COOH CH3COO﹣+H+向左移动,α减小,K变小
15.25℃时,某稀溶液中由水电离产生的c(H+)为1×10﹣10,下列说法正确的是( )
A.该溶液的pH不可能是7 B.该溶液不可能存在
C.该溶液的pH一定是10 D.该溶液的pH一定是4
16.下列有关酸碱中和滴定实验操作或说法正确的是( )
A.洗净的锥形瓶须烘干后再滴入待测液
B.用待测溶液润洗锥形瓶可以减小误差
C.若滴定终点时,俯视刻度线记录数据,会导致测定结果偏高
D.满定管装待测溶液前,须先水洗,后再用该溶液润洗以减小误差
二、综合题
17.
(1)Ⅰ某学生用已知物质的量浓度的硫酸来测定未知物质的量浓度的 溶液时,选择酚酞作指示剂。回答下列问题:
用标准的硫酸滴定待测的 溶液时,终点现象是: 。
(2)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则所用硫酸溶液的体积为 。
(3)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表:
测定次数 待测 溶液的体积/ 硫酸的体积/
滴定前刻度 滴定后刻度 溶液体积/
第一次 25.00 0.00 26.11 26.11
第二次 25.00 1.56 30.30 28.74
第三次 25.00 0.22 26.31 26.09
依据上表数据计算可得该 溶液的物质的量浓度为 (保留四位有效数字)。
(4)下列操作中可能使所测 溶液的浓度数值偏低的是____(填字母)。A.酸式滴定管未用标准硫酸润洗就直接注入标准硫酸
A.读取硫酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
B.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
C.锥形瓶用水洗涤后,用待测液润洗
(5)酸碱中和滴定原理也可用于其它类型的滴定。如:一种测定水样中 的浓度的实验步骤如下:
第1步:向锥形瓶中加入处理后的水样25.00 ,加入几滴 溶液作为指示剂。
第2步:加入 溶液(过量),充分摇匀。
第3步:用 标准溶液进行滴定,至终点时消耗标准溶液 。
计算该水样中 的物质的量浓度为 (已知: , , )。
(6)Ⅱ、某实验小组用 溶液和0.50 硫酸溶液进行中和热的测定
取 溶液和30 硫酸溶液进行实验,测得起止温度差的平均值为4.0℃。近似认为 溶液和0.50 硫酸溶液的密度都是1 ,中和后生成溶液的比热容 。则计算得中和热 (取小数点后一位)。
(7)上述实验结果与-57.3 有偏差,产生偏差的原因可能是 (填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用量筒量取 溶液的体积时仰视刻度线读数
c.分多次把 溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定 溶液起始温度后直接测定 溶液的温度
18.已知表中所示的一组物质:
序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
物质
回答下列问题:
(1)常温时,的溶液呈碱性的是 (填序号)。
(2)标准状况下,气体完全溶于蒸馏水中,形成溶液,则该溶液的 。
(3)常温时,的溶液中,由水电离出的c水(H+)= ,pH=9的溶液中由水电离出的c水(OH-)= 。
(4)常温时,向溶液中加入少量固体,电离平衡常数Ka (填“增大”“减小”或“不变”)。
19.用中和滴定法测定烧碱的纯度,若烧碱中不含有与酸反应的杂质,试根据实验回答:
(1)准确称取4.1g烧碱样品.将样品配成250mL待测液,需要的仪器除了小烧杯、玻璃棒、量筒还需要 .
(2)取10.00mL待测液,用 量取.
(3)用0.2010mol L﹣1标准盐酸滴定待测烧碱溶液,甲基橙做指示剂,滴定时左手旋转滴定管的玻璃活塞,右手不停地摇动锥形瓶,两眼注视 的现象时即到达滴定终点.
(4)根据下列数据,计算待测烧碱溶液的纯度: .(保留四位有效数字)
滴定次数 待测液体积 (mL) 标准盐酸体积(mL)
滴定前读数(mL) 滴定后读数(mL)
第一次 10.00 0.50 20.40
第二次 10.00 0.10 22.10
第三次 10.00 4.00 24.10
(5)以下操作会造成测量结果偏高的是
①用蒸馏水冲洗锥形瓶;
②在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外;
③读数时,滴定前仰视,滴定后俯视;
④装标准液之前,没有用标准液润洗滴定管.
20.下表是不同温度下水的离子积的数据:
温度/℃ 25 t1 t2
水的离子积 1×10﹣14 a 1×10﹣12
试回答以下问题:
(1)若25<t1<t2,则a 1×10﹣14(填“>”、“<”或“=”),做此判断的理由是 .
(2)25℃时,某Na2SO4溶液中c(SO42﹣)=5×10﹣4mol/L,取该溶液1mL加水稀释至10mL,则稀释后溶液中c(Na+):c(OH﹣)= .
(3)在t2温度下测得某溶液pH=7,该溶液显 (填“酸”、“碱”或“中”)性.将此温度下pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H2SO4溶液b L混合.
①若所得混合液为中性,则a:b= .
②若所得混合液pH=2,则a:b= .
21.常温下,几种弱酸的电离平衡常数如表所示:
化学式 HCOOH H2CO3 HCN HClO
电离平衡常数 K=1.8×10-4 K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 K=6.4×10-10 K=3.0×10-18
(1)当这四种酸的物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是 。
(2)常温下,0.1mol/L的HCN溶液,c(H+)= 。
(3)在一定条件下HCOOH溶液中存在电离平衡:HCOOHHCOO-+H+ △H>0,下列方法中,可以使0.10mol/LHCOOH溶液中HCOOH电离程度增大的是____。
A.加入少量0.10mol/L的稀盐酸
B.加热
C.加水稀释至0.010mol/L
D.加入少量冰醋酸
E.加入少量氯化钠固体
(4)常温下,测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=11,则= (写出数值)。
(5)向NaCN溶液中通入少量的CO2,则发生反应的离子方程式为 。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A、升高温度,正逆反应速率都增大,都大于原来平衡速率,选项A错误;
B、反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量为吸热反应,该图表示正确,选项B正确;
C、图中向20 mL 0.1 mol·L-1硫酸中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液时,溶液酸碱性的变化是:酸性溶液→中性溶液→碱性溶液,但滴定终点消耗氢氧化钠的体积应该为40 mL,选项C错误;
D、图丁表示向Ba(OH)2溶液中滴加稀H2SO4至过量,溶液的导电性变化应逐渐减小,当硫酸过量时导电性逐渐增大,选项D错误。答案选B。
【分析】A、升高温度,化学反应速率增大
C、滴定终点应是酸碱中和反应恰好完全发生
D、溶液的导电性,取决于溶液中离子的浓度和带电荷数,随着硫酸的量的增加,溶液的导电性增强。
2.【答案】C
【解析】【解答】甲基橙变色范围3.1-4.4,pH小于3.1显示红色,大于4.4显示黄色,3.1-4.4之间显示橙色,待测溶液为氢氧化钠溶液pH大于7,加入甲基橙后显黄色,滴定过程中随着盐酸的滴入溶液pH逐渐变小,当滴到溶液的pH小于4.4时,溶液颜色由黄色突变为橙色,且半分钟不褪色,即可认为达到滴定终点,C项符合题意;
故答案为:C。
【分析】甲基橙溶液遇到碱性溶液呈黄色,当溶液变为橙色时,溶液pH已小于4.4,此时达到滴定终点,溶液颜色为橙色。
3.【答案】B
【解析】【解答】A.常温下的溶液呈中性,若温度为100℃时,pH=7的溶液呈碱性,故A错;
B.溶液中,则溶液呈中性,故B符合题意;
C.石蕊遇酸变红,遇碱变蓝,在弱酸或者弱碱以及中性条件下呈紫色,则使石蕊溶液呈紫色的溶液可能呈弱酸或者弱碱以及中性,故C错;
D.强酸与强碱恰好完全反应生成正盐的溶液呈中性,若强酸与弱碱或者弱酸与强碱反应生成的正盐会发生水解使溶液呈酸性或者碱性,故D错;
故答案为:B。
【分析】时,溶液呈中性。
4.【答案】D
【解析】【解答】A、任何溶液中均存在氢离子和氢氧根离子,A不符合题意;
B、任何溶液中均存在氢离子和氢氧根离子,B不符合题意;
C、任何溶液中均存在氢离子和氢氧根离子,C不符合题意;
D、水是弱电解质,常温下,任何物质的水溶液中都有H+和OH-,且KW=1×10-14,D符合题意,
故答案为:D。
【分析】在水溶液中一定存在氢离子和氢氧根离子,结合水的离子积常数进行解答即可。
5.【答案】C
【解析】【解答】A.通入HCl气体,HCl在水中电离出氢离子,导致氢离子浓度增大,水的电离平衡向逆反应方向移动,破坏了水的电离,故A不选;
B.加入氢氧化钠固体,NaOH在水中电离出的氢氧根离子,氢氧根离子浓度增大,水的电离平衡向逆反应方向移动,破坏了水的电离,故B不选;
C.加入NaCl固体,氯化钠在水中电离出的离子,对水的电离平衡无影响,不破坏水的电离,故C选;
D.加入金属钠,Na与水电离的氢离子反应生成氢气,溶液中氢离子浓度减小,水的电离平衡向正反应方向移动,破坏了水的电离,故D不选;
故答案为:C。
【分析】本题主要考查水电离的影响因素。根据常温下水的电离平衡影响因素分析,加热促进水的电离,氢离子浓度增大;酸、碱抑制水的电离;水解的盐促进水的电离;据此进行分析解答。
6.【答案】C
【解析】【解答】解:A.常温下,水的离子积Kw=1×10﹣14,所以,PH<7,溶液呈酸性;pH=7,溶液呈中性;PH>7,溶液呈碱性.Kw受温度影响,水的电离是吸热的,温度越高Kw越大,如100℃时,水的离子积常数是10﹣12,当pH=6时溶液呈中性,当pH=7时溶液呈碱性,该选项中pH=7的溶液,不一定是在常温下,溶液中c(H+)、c(OH﹣)不一定相等,故A错误;
B.由1mol强酸硫酸和1mol强碱氢氧化钠等物质的量反应,硫酸过量,制得的溶液呈酸性,故B错误;
C.氢离子浓度和氢氧根离子浓度的相对大小是判断溶液的酸碱性的依据,所以c(H+)=c(OH﹣)的溶液一定呈中性,故C正确;
D.三氧化硫是非电解质,但它溶于水后会生成硫酸,硫酸溶液呈酸性,故D错误;
故选C.
【分析】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.
当c(H+)>c(OH﹣),溶液就呈酸性;
当c(H+)=c(OH﹣),溶液就呈中性;
当溶液中c(H+)<c(OH﹣),溶液就呈碱性;
7.【答案】B
【解析】【解答】解:
A、加水稀释能促进醋酸电离,溶液中C(H+)、C(CH3COO﹣)、C(CH3COOH)减小,温度不变,Kw不变,则C(OH﹣)增大,故A错误;
B、读取盐酸体积时,开始仰视读数,读数偏小,滴定结束时俯视读数,读数偏大,则差偏小,即消耗酸的体积偏小,所以c(碱)偏低,故B正确;
C、pH均为11的NaOH和NH3 H2O溶液中,氢氧根离子的浓度相同,所以对水的电离抑制程度相同,所以水的电离程度相同,故C错误;
D、c(H+)=10﹣PH,硫酸是强电解质,氢离子完全电离出来;醋酸是弱电解质,氢离子部分电离,c(醋酸)>c(H+),所以醋酸消耗的氢氧化钠比硫酸多,故D错误.
故选B.
【分析】A、加水稀释促进醋酸电离,溶液中氢离子浓度、醋酸根离子浓度减小,根据水的离子积常数确定氢氧根离子浓度变化;
B、利用c(碱)= 来进行误差分析;
C、pH均为11的NaOH和NH3 H2O溶液中,氢氧根离子的浓度相同;
D、硫酸是强电解质,溶液中完全电离,醋酸是弱电解质,部分电离.
8.【答案】D
【解析】【解答】A.纯水显中性,c(H+)=c(OH-),A不符合题意;
B.加水稀释时,溶液中c(H+)减小,由于Kw=c(H+)×c(OH-)保持不变,当溶液中c(H+)减小时,溶液中c(OH-)增大,B不符合题意;
C.若加入弱电解质本身,电离平衡向右移动,但弱电解质的电离程度减小,C不符合题意;
D.HCl为强酸,在水中完全电离,因此盐酸溶液中只存在H2O的电离平衡,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A、纯水中c(H+)=c(OH-);
B、加水稀释,溶液中c(H+)减小,结合Kw不变进行分析;
C、若加入电解质本身,弱电解质的电离程度减小;
D、HCl为强酸,盐酸溶液中只存在H2O的电离平衡;
9.【答案】A
【解析】【解答】解:100℃的温度下,水的离子积KW=1×10﹣12,所以该温度下的中性溶液中pH=6,
A.0.05 mol L﹣1的硫酸溶液中,C(H+)=0.05 mol L﹣1×2=0.1mol/L,所以pH=1,故A正确;
B.0.001mol/L的氢氧化钠溶液,C(H+)=10﹣9 mol/L,pH=9,故B错误;
C.0.005 mol L﹣1的硫酸与0.01 mol L﹣1的氢氧化钠溶液等体积时,n(H+)=n(OH﹣),所以硫酸和氢氧化钠恰好反应,溶液呈中性,pH为6,故C错误;
D.pH=3的硫酸中,C(H+)=10﹣3 mol/L,pH=11的NaOH溶液中C(OH﹣)=0.1mol/L,中和pH=3的硫酸溶液50 mL,需要pH=11的NaOH溶液0.5mL,故D错误;
故选A.
【分析】100℃的温度下,水的离子积KW=1×10﹣12,所以该温度下的中性溶液中pH=6,pH小于6的为酸性溶液,大于6的为碱性溶液,pH=﹣lgc(H+),强酸和强碱反应的混合溶液呈中性时,氢离子和氢氧根离子的物质的量相等,注意碱性溶液中氢氧根离子浓度的计算方法.
10.【答案】A
【解析】【解答】A.氨水中的一水合氨是弱碱,存在电离平衡,NaOH是一元强碱完全电离。当pH相同的氨水和氢氧化钠加水稀释相同倍数后,强碱溶液的pH变化大,稀释时促进一水合氨的电离,导致溶液中c(NH)>c(Na+),A符合题意;
B.醋酸是弱酸,在溶液中存在电离平衡,溶液中存在大量未电离的电解质分子,而硫酸是二元强酸,完全电离产生自由移动的离子,当二者浓度相等、体积相等时,二者的物质的量相等,H2SO4最终电离产生的H+的物质的量多,因此足量的锌分别与等体积等浓度的稀硫酸和醋酸完全反应,在相同条件下硫酸产生的氢气体积比醋酸多,B不符合题意;
C.水是弱电解质,存在电离平衡,升高温度会促进水电离,则水电离产生的c(H+)比温度低时大,但在任何温度下水电离产生的c(H+)=c(OH-),C不符合题意;
D.醋酸是弱酸,在溶液中存在电离平衡,常温下,将pH=3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后,若电离平衡不移动,溶液的pH=4,但稀释使醋酸的电离平衡正向移动,导致溶液中c(H+)有所增加,故此时溶液的pH<4,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.pH相同的氨水和氢氧化钠加水稀释相同倍数后,强碱溶液的pH变化大;
B.浓硫酸与锌反应生成的气体是二氧化硫;
C.纯水中c(H+)=c(OH-);
D.醋酸是弱酸。
11.【答案】A
【解析】【解答】解:甲溶液的pH是4,溶液中氢离子浓度为:c(H+)=10﹣4mol/L,
乙溶液的pH是5,溶液中氢离子浓度为:c(H+)=10﹣5mol/L,
则甲溶液与乙溶液的c(H+)之比为:10﹣4mol/L:10﹣5mol/L=10:1,
故选A.
【分析】分别根据pH=﹣lg[c(H+)]计算pH=4、pH=5的甲乙溶液中氢离子浓度,然后计算出两溶液中氢离子浓度之比.
12.【答案】B
【解析】【解答】A.由分析可知,HX为弱酸,其Ka===10-6,A不符合题意;
B.N点对应的溶液中,c(Na+)=,c(HX)=,则c(Na+)是c(HX)的10倍,B符合题意;
C.P点对应的溶液中,加入的20mL0.10mol L-1HX中,有10mL与NaOH完全反应,有10mL剩余,但此时pH<7,则HX的电离占主导地位,所以c(X-)>c(HX),C不符合题意;
D.M点NaOH过量,将抑制水电离,N点溶液呈中性,水的电离不受影响,所以M点与N点对应的溶液中水的电离程度:M<N,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、结合pH=7的点以及HX的体积判断,可以知道HX为弱酸;
B、浓度的判断要结合初始体积以及溶液体积判断;
C、P点时,HX过量,此时HX的电离大于NaX的水解;
D、NaOH的电离会抑制水的电离。
13.【答案】C
【解析】【解答】A.强电解质溶液中存在水的电离平衡,A不符合题意;
B.电离度与起始浓度、同离子效应有关,B不符合题意;
C.由可知:,稀释后,溶液体积增大,温度不变,不变,增大,C符合题意;
D.体系温度未知,无法确定,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、水为弱电解质;
B、电离程度和起始浓度、温度、同离子效应有关;
C、温度不变,水的离子积为定值;
D、未知所处温度,无法判断。
14.【答案】B
【解析】【解答】解:A、氢氧化钠是强电解质完全电离,一水合氨是弱电解质,在水溶液里部分电离,相同浓度的两种溶液中,氢氧化钠溶液的pH大于氨水,加水稀释促进一水合氨电离,但一水合氨仍然存在电离平衡,电离程度仍然小于氢氧化钠,所以要使稀释后溶液的pH相等,则氢氧化钠需要稀释倍数大于氨水,即m>n,故A错误;
B、c(H+)=10﹣pH,故pH=a的氨水溶液中氢离子浓度为10﹣amol/L,pH=a+1的乙酸溶液中的氢离子浓度为10﹣(a+1)mol/L,故甲乙两溶液c(H+)之比为10:1,故B正确;
C、醋酸是弱酸,越稀越电离,故0.2 mol L﹣1乙酸溶液的电离程度小于0.1 mol L﹣1乙酸溶液的电离程度,故c(H+)之比小于2:1,故C错误;
D、弱电解质的电离平衡常数只与温度有关,温度不变是,醋酸的电离平衡常数不变,但稀释醋酸溶液时促进醋酸电离,导致醋酸的电离度增大,故D错误.
故选B.
【分析】A、氢氧化钠是强电解质,一水合氨是弱电解质,相同浓度的两种溶液中,氢氧化钠溶液的pH大于氨水,加水稀释促进一水合氨电离,但一水合氨仍然存在电离平衡;
B、c(H+)=10﹣pH;
C、醋酸是弱酸,越稀越电离;
D、弱电解质的电离平衡常数只与温度有关.
15.【答案】A
【解析】【解答】解:酸或碱抑制水电离,含有弱根离子的盐促进水电离,25℃时,纯水中水电离产生的c(H+)=1×10﹣7,该溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10﹣10<1×10﹣7,说明该溶液中的溶质抑制水的电离,则溶液可能是酸或碱溶液,
A.溶液可能是酸或碱溶液,故该溶液的pH不可能是7,故A正确;
B.溶液可能是酸或碱溶液,故B错误;
C.溶液可能是酸或碱溶液,该溶液的pH=10,或pH=4,故C错误;
D.溶液可能是酸或碱溶液,该溶液的pH=10,或pH=4,故D错误,
故选A.
【分析】酸或碱抑制水电离,含有弱根离子的盐促进水电离,25℃时,纯水中水电离产生的c(H+)=1×10﹣7,该溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10﹣10<1×10﹣7,说明该溶液中的溶质抑制水的电离,则溶液可能是酸或碱溶液.
16.【答案】D
【解析】【解答】A.锥形瓶是装待测液的,需要洗净,不用烘干,A不符合题意;
B.待测溶液润洗锥形瓶,会造成待测液体积增大,增大实验误差,B不符合题意;
C.俯视刻度线记录数据,读数偏小,会导致测定结果偏低,C不符合题意;
D.滴定管装待测溶液前,须先水洗,后再用该溶液润洗以减小误差,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、锥形瓶无需干燥,也不能润洗;
B、锥形瓶不能润洗;
C、俯视刻度线,读数偏小,浓度偏小;
D、水洗后需要润洗,减小误差。
17.【答案】(1)滴入最后一滴标准液,溶液从红色变成无色,30s内溶液颜色无变化
(2)26.10
(3)0.2088
(4)A
(5)
(6)-53.5
(7)acd
【解析】【解答】(1)指示剂为酚酞,故用标准的硫酸滴定待测的 溶液时,终点现象是:滴入最后一滴标准液,溶液从红色变成无色,30s内溶液颜色无变化;
(2)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则滴定结束时的读数为26.60mL,所用硫酸溶液的体积为26.10mL。
(3)第二次实验数据失真,第一次与第三次硫酸体积的平均值为26.10mL,依据上表数据计算可得该NaOH溶液的物质的量浓度为 =0.2088。
(4)A.酸式滴定管未用标准硫酸润洗就直接注入标准硫酸,硫酸浓度偏小,所用体积偏大,测得NaOH溶液的浓度数值偏高,A不合题意;
B.读取硫酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,读取的硫酸体积数值偏小,测得NaOH溶液的浓度数值偏低,B符合题意;
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,读取的硫酸体积偏大,测得NaOH溶液的浓度数值偏高,C不合题意;
D.锥形瓶用水洗涤后,用待测液润洗,所用硫酸体积偏大,测得NaOH溶液的浓度数值偏大,D不合题意。答案为:B。
(5)因为Ksp(AgBr)-的物质的量浓度为 mol·L-1。
(6)ΔH= =-53.5kJ/mol。
(7)53.5<57.3,则ΔH的测定值偏低。
a.实验装置保温、隔热效果差,ΔH数值偏小;
b.用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视刻度线读数,NaOH所取体积偏大,释放的热量偏多,ΔH数值偏大;
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,在加入过程中导致热量损失,ΔH数值偏小;
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度,因温度计上附着的NaOH与硫酸反应放热,导致硫酸的起始温度偏高,最终热量差值偏小,ΔH数值偏小。
故acd符合题意。答案为:acd。
【分析】(1)酚酞溶液在氢氧化钠溶液中呈红色,加入硫酸,氢氧化钠完全反应后,溶液不再使酚酞变红,所以终点是溶液由红色变为无色,防止是局部硫酸浓度过高使酚酞褪色,所以半分钟内不恢复原来的颜色,说明达到滴定终点;
(2)滴定管精确到0.01mL,且滴定管的0刻度在上方;
(3)分析表中数据,第二次溶液体积偏大太多,要舍去,求出消耗硫酸的平均体积,跟据n(NaOH)=2n(H2SO4),算出氢氧化钠溶液的物质的量浓度;
(4) 根据 ,分析错误的操作引起硫酸标准溶液的体积是偏大、偏小还是无影响;
(5)滴定原理是利用已知物质的量的硝酸银沉淀溴离子,过量的阴离子用硫氰化钾滴定,用三价铁离子作指示剂;
(6) 求出生成0.025mol的水放出的热量,中和热是指稀酸和稀碱溶液生成1mol的水放出的热量,所以ΔH= ;
(7)计算结果比理论值偏小,进一步分析原因。
18.【答案】(1)②④⑤
(2)1
(3)10-10mol L-1;10-5mol L-1
(4)不变
【解析】【解答】(1)、为碱,在溶液中能电离出,而溶液因的水解而显碱性。
(2)标准状况下,,,。
(3)常温时,的溶液中,由可知,溶液中,由水电离出的;的溶液中,,故,该完全由水电离所得,故的溶液中由水电离出的。
(4)固体溶于水中,因的水解使溶液显酸性,的电离平衡向逆反应方向移动,但温度不变,电离平衡常数不变。
【分析】(1)依据碱电离出阴离子全部是氢氧根离子、阳离子全部是金属离子或铵根离子的化合物;依据盐类水解规律,有弱才水解,无弱不水解,谁弱谁水解,谁强显谁性分析。
(2)依据计算。
(3)依据酸或碱抑制水的电离,含有弱根离子的盐促进水的电离分析计算;
(4)温度不变,电离平衡常数不变。
19.【答案】(1)250 mL容量瓶、胶头滴管
(2)碱式滴定管
(3)锥形瓶中溶液颜色的变化;溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不恢复
(4)98.05%
(5)②④
【解析】【解答】解:(1)操作步骤有称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,一般用托盘天平称量,用药匙取用药品,在烧杯中溶解,冷却后转移到250mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,所以需要的仪器是:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管,需要的仪器除了小烧杯、玻璃棒、量筒还需要250 mL容量瓶、胶头滴管,
故答案为:250 mL容量瓶、胶头滴管;(2)待测液是碱性溶液,取10.00mL待测液,用碱式滴定管量取,
故答案为:碱式滴定管;(3)滴定时,两眼注视锥形瓶中溶液颜色的变化,以便准确判断终点的到达;用0.2010mol L﹣1标准盐酸滴定待测烧碱溶液,甲基橙做指示剂溶液呈黄色,滴入盐酸反应终点变化为橙色且半分钟内不恢复,说明反应达到终点,
故答案为:锥形瓶中溶液颜色的变化;溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不恢复;(4)图表中第一次消耗标准溶液体积=20.40mL﹣0.50mL=19.90mL,第二次消耗溶液体积=22.10mL﹣0.10mL=22.00mL,误差较大舍去,第三次消耗溶液体积=20.40mL﹣040mL=20.00mL,标准溶液平均消耗体积= =19.95mL,待测液溶液浓度c= =0.4010mol/L,
待测烧碱溶液的纯度= ×100%=98.05%,
故答案为:98.05%;(5)①用蒸馏水冲洗锥形瓶,对测定结果无影响,故①错误;②在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外,消耗标准溶液体积增大,测定浓度偏大,故②正确;③读数时,滴定前仰视,滴定后俯视,读取标准溶液体积减小,测定浓度偏小,故③错误;④装标准液之前,没有用标准液润洗滴定管,消耗标准溶液体积增大,测定浓度偏大,故④正确;
故答案为:②④.
【分析】(1)根据操作步骤有称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作选择仪器来解答;(2)碱性溶液盛放在碱式滴定管中;(3)滴定时,两眼注视锥形瓶中溶液颜色的变化,用0.2010mol L﹣1标准盐酸滴定待测烧碱溶液,甲基橙做指示剂溶液呈黄色,滴入盐酸反应终点变化为橙色;(4)根据c(待测)= 计算,V(标准)用第一次、第三次两次的平均值,第二次误差大舍去;(5)根据c(待测)= 分析误差,计算式中错误操作引起的变化全部变化为标准溶液体积的变化来判断浓度变化.
20.【答案】(1)>;升高温度,水的电离程度增大,离子积增大
(2)1000:1
(3)碱;1:1;9:11
【解析】【解答】解:(1)水是弱电解质,存在电离平衡,电离过程为吸热反应,所以温度升高,水的电离程度增大,离子积增大,故答案为:>;升高温度,水的电离程度增大,离子积增大;(2)硫酸钠溶液中一定满足c(Na+):c(SO42﹣ )=2:1;硫酸钠溶液中c(Na+):c(OH﹣)=2×5×10﹣4 mol L﹣1:1×10﹣7 mol L﹣1=1000:1,故答案为:1000:1;(3)在t2温度下,水的离子积为1×10﹣12.当显中性时,c(H+)=c(OH﹣)=1×10﹣6mol/L,溶液的pH=6,故pH=7的溶液显碱性.①若所得混合液为中性,酸碱恰好完全反应,则有0.1mol/L×aL=0.1mol/L×bL,a:b=0.1:0.1=1:1,故答案为:1:1;②若所得混合液的pH=2,酸过量,c(H+)= = =0.01,解之得:a:b=9:11,故答案为:9:11.
【分析】(1)根据水的电离过程为吸热反应判断;(2)根据硫酸钠的化学式组成判断c(Na+):c(SO42﹣ );根据常温下氢离子浓度计算c(Na+):c(OH﹣);(3)在t2温度下,水的离子积为1×10﹣12.①若所得混合液为中性,酸碱恰好完全反应;②若所得混合液的pH=2,酸过量,根据c(H+)= 计算.
21.【答案】(1)HCOOH> H2CO3> HCN> HClO
(2)810-6
(3)B;C
(4)
(5)
【解析】【解答】(1)相同的温度下,电离平衡常数反应着酸酸性的强弱,故当这四种酸的物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是HCOOH> H2CO3> HCN> HClO;
(2) ,解得c(H+)=810-6;
(3)A.加入少量0.10mol/L的稀盐酸,同离子效应,醋酸电离受到抑制,A不正确;
B.电离是吸热的,加热可增大醋酸的电离程度,B正确;
C.加水稀释至0.010mol/L,越稀越电离,醋酸电离程度增大,C正确;
D.加入少量冰醋酸,电离平衡正向移动但醋酸电离程度减小,D不正确;
E.加入少量氯化钠固体,电离平衡不受影响,E不正确;
故答案为:BC;
(4);
(5)由电离常数可知酸酸性的强弱顺序为H2CO3>HCN>HCO,故NaCN溶液中通入少量的CO2,则发生反应的离子方程式为。
【分析】(1)Ka值越小,酸性越弱,同浓度时电离出的氢离子浓度越小。
(2)计算时,做近似处理,HCN电离程度很小,默认其浓度不变。
(3)A和D.根据同离子效应,引入氢离子,抑制其电离,E加入氯化钠,钠离子和氯离子对其电离没有任何影响,电离平衡不变。
(4)分子分母同时乘以c(H+),结合Kw进行计算即可。