2023版高考化學(xué)微專題小練習(xí)專練40水的電離溶液的酸堿性及pH計(jì)算

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！專練40水的電離、溶液的酸堿性及pH計(jì)算1．[2022·浙江卷1月]已知25℃時(shí)二元酸H2A的Ka1＝1.3×10－7，Ka2＝7.1×10－15。下列說法正確的是()A．在等濃度的Na2A、NaHA溶液中，水的電離程度前者小于后者B．向0.1mol·L－1的H2A溶液中通入HCl氣體(忽略溶液體積的變化)至pH＝3，則H2A的電離度為0.013%C．向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH＝11，則c(A2－)>c(HA－)D．取pH＝a的H2A溶液10mL，加蒸餾水稀釋至100mL，則該溶液pH＝a＋12．[2021·浙江卷6月]某同學(xué)擬用pH計(jì)測定溶液pH以探究某酸HR是否為弱電解質(zhì)。下列說法正確的是()A．25℃時(shí)，若測得0.01mol·L－1NaR溶液pH＝7，則HR是弱酸B．25℃時(shí)，若測得0.01mol·L－1HR溶液pH>2且pH<7，則HR是弱酸C．25℃時(shí)，若測得HR溶液pH＝a，取該溶液10.0mL，加蒸餾水稀釋至100.0mL，測得pH＝b，b－a<l，則HR是弱酸D．25℃時(shí)，若測得NaR溶液pH＝a，取該溶液10.0mL，升溫至50℃，測得pH＝b，a>b，則HR是弱酸3．[2022·貴州貴陽摸底]如圖表示水中c(H＋)和c(OH－)的關(guān)系，下列判斷錯(cuò)誤的是()A.圖中T1<T2B．XZ線上任意點(diǎn)均有pH＝7C．M區(qū)域內(nèi)任意點(diǎn)(不含實(shí)線上的點(diǎn))均有c(H＋)<c(OH－)D．兩條曲線間任意點(diǎn)均有c(H＋)×c(OH－)＝Kw4．室溫時(shí)，下列混合溶液的pH一定小于7的是()A.pH＝3的醋酸溶液和pH＝11的氫氧化鋇溶液等體積混合B．pH＝3的鹽酸和pH＝11的氫氧化鈉溶液等體積混合C．pH＝3的鹽酸和pH＝11的氨水等體積混合D．pH＝3的硫酸和pH＝11的氨水等體積混合5．25℃時(shí)，Kw＝1.0×10－14；100℃時(shí)，Kw＝1×10－12，下列說法正確的是()A．100℃時(shí)，pH＝10的NaOH溶液和pH＝2的H2SO4恰好中和，所得溶液的pH＝7B.25℃時(shí)，0.2mol·L－1Ba(OH)2溶液和0.2mol·L－1HCl等體積混合，所得溶液的pH＝7C．25℃時(shí)，0.2mol·L－1NaOH溶液與0.2mol·L－1CH3COOH恰好中和，所得溶液的pH＝7D．25℃時(shí)，pH＝12的氨水和pH＝2的H2SO4等體積混合，所得溶液的pH＞76．[2022·綿陽診斷]已知溫度T時(shí)水的離子積常數(shù)為Kw，該溫度下，將濃度為amol·L－1的一元酸HA與bmol·L－1的一元堿BOH等體積混合，可判定該溶液呈中性的依據(jù)是()A．a(chǎn)＝bB．混合溶液的pH＝7C．混合溶液中，c(H＋)＝eq\r(Kw)mol·L－1D．混合溶液中，c(H＋)＋c(B＋)＝c(OH－)＋c(A－)7．[綜合創(chuàng)新]室溫下，在實(shí)驗(yàn)室中用0.1mol·L－1的鹽酸滴定10mL0.1mol·L－1的ROH溶液，滴定曲線如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．Kb(ROH)的數(shù)量級(jí)為10－5B．點(diǎn)②對(duì)應(yīng)溶液中：c(R＋)＋2c(H＋)＝c(ROH)＋2c(OH－)C．水的電離程度：①<③<④D．滴加鹽酸的過程中eq\f(c（R＋）,c（ROH）·c（H＋）)保持不變8．某溫度下，測得蒸餾水pH＝6，以下過程均在該溫度下發(fā)生。下列說法中正確的是()A．某溶液中水電離出的c(H＋)＝1.0×10－12mol·L－1，其pH一定是12B．向氨水中通入CO2，隨著CO2的通入，eq\f(c（OH－）,c（NH3·H2O）)不斷增大C．取pH＝5.5的鹽酸100mL，加水稀釋到1L，則溶液pH變?yōu)?.5D．pH為2的NaHSO4溶液與等體積pH＝10的NaOH溶液充分反應(yīng)后恰好呈中性9．[2022·四川涼山一診]水的電離平衡曲線如圖所示，下列說法正確的是()A．圖中溫度T1>T2B．T2溫度時(shí)，將pH＝10的NaOH溶液與pH＝3的H2SO4溶液混合，若混合溶液呈中性，則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為1∶10C．b點(diǎn)到c點(diǎn)可以通過溫度不變，在水中加入適量的CH3COONaD．圖中五個(gè)點(diǎn)的Kw的關(guān)系為b>c>a>d＝e10．[2022·牡丹江一中月考]下表是不同溫度下水的離子積數(shù)據(jù)：溫度/℃25t1t2水的離子積(mol2·L－2)1×10－14a1×10－12試回答以下問題：(1)若25＜t1＜t2，則a________1×10－14(填“＞”“＜”或“＝”)。(2)25℃下，某Na2SO4溶液中c(SOeq\o\al(\s\up11(2－),\s\do4(4)))＝5×10－4mol·L－1，取該溶液1mL加水稀釋至10mL，則稀釋后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝________。(3)在t2℃下，pH＝2的稀硫酸溶液中，水電離產(chǎn)生的H＋濃度為c(H＋)水＝________。(4)t2℃下，將pH＝11的苛性鈉溶液V1L與pH＝1的稀硫酸V2L(混合體積為原兩溶液體積之和)，所得混合溶液的pH＝2，則V1∶V2＝________。11．已知水在25℃和95℃時(shí)的電離平衡曲線如圖所示。(1)25℃時(shí)水的電離平衡曲線應(yīng)為________(填“A”或“B”)。請(qǐng)說明理由____________________________。25℃時(shí)，將pH＝9的NaOH溶液與pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為________。(2)95℃時(shí)，若100體積pH＝a的某強(qiáng)酸溶液與1體積pH＝b的某強(qiáng)堿溶液混合后溶液呈中性，則a與b之間應(yīng)滿足的關(guān)系是____________________。(3)在曲線A所對(duì)應(yīng)的溫度下，pH＝2的HCl溶液和pH＝11的某BOH溶液中，若水的電離程度分別用α1、α2表示，則α1________α2(填“大于”“小于”“等于”“無法確定”，下同)，若將二者等體積混合，則混合液的pH________7，判斷的理由是__________________________________。(4)在曲線B所對(duì)應(yīng)的溫度下，將0.02mol·L－1的Ba(OH)2溶液與等物質(zhì)的量濃度的NaHSO4溶液等體積混合，所得混合液的pH＝__________________________。專練40水的電離、溶液的酸堿性及pH計(jì)算1．B鹽類的水解促進(jìn)水的電離，Na2A比NaHA易水解，等濃度的溶液前者水的電離程度更大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；設(shè)0.1mol·L－1H2A溶液在pH＝3時(shí)H2A的電離度是α，則Ka1＝eq\f(c（HA－）·c（H＋）,c（H2A）)＝eq\f(0.1α×10－3,0.1－0.1α)＝1.3×10－7，解得α＝1.3×10－4，B項(xiàng)正確；溶液pH＝11時(shí)，c(H＋)＝10－11mol·L－1，由Ka2＝eq\f(c（A2－）·c（H＋）,c（HA－）)＝7.1×10－15，可得eq\f(c（A2－）,c（HA－）)＝7.1×10－4<1，c(A2－)<c(HA－)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)榧铀♂尨龠M(jìn)H2A的電離，所以稀釋10倍后溶液pH變化<1，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．B25℃時(shí)，0.01mol·L－1NaR溶液pH＝7，說明NaR為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，即HR為強(qiáng)酸，A錯(cuò)誤；25℃時(shí)，0.01mol·L－1HR溶液pH>2且pH<7，說明HR在溶液中部分電離，即HR為弱酸，B正確；無論HR溶液酸性強(qiáng)弱，當(dāng)6<a<7時(shí)，將溶液稀釋至體積為原來的10倍時(shí)，稀釋后溶液的pH只能接近7，即b－a<1，故據(jù)此無法判斷HR是弱酸，C項(xiàng)錯(cuò)誤；若HR為強(qiáng)酸，則NaR溶液呈中性，升溫能促進(jìn)水的電離，水的離子積常數(shù)增大，溶液pH減小，即a>b，故據(jù)此不能判斷HR為弱酸，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．B水的電離為吸熱反應(yīng)，溫度越高，電離程度越大，故T1<T2，A項(xiàng)正確；由圖像可知，XZ線上只有X點(diǎn)存在pH＝7，越靠近Z點(diǎn)，pH越小，B項(xiàng)錯(cuò)誤；XZ線上任意點(diǎn)均有c(H＋)＝c(OH－)，在X、Z連線的上方M區(qū)域c(H＋)<c(OH－)，在X、Z連線的下方區(qū)域c(H＋)>c(OH－)，C項(xiàng)正確；在任何溶液中，均有c(OH－)×c(H＋)＝Kw，D項(xiàng)正確。4．AA項(xiàng)，pH＝3的醋酸溶液中c(H＋)＝1×10－3mol·L－1，pH＝11的Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝1×10－3mol·L－1，由于醋酸為弱酸，則醋酸過量，在室溫下等體積混合后，pH<7，正確；B項(xiàng)，pH＝3的鹽酸中c(H＋)＝1×10－3mol·L－1，pH＝11的NaOH溶液中c(OH－)＝1×10－3mol·L－1，酸、堿都是強(qiáng)電解質(zhì)，在室溫下等體積混合后，pH＝7，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，pH＝3的鹽酸中c(H＋)＝1×10－3mol·L－1，pH＝11的氨水中c(OH－)＝1×10－3mol·L－1，由于NH3·H2O為弱堿，則堿過量，在室溫下等體積混合后，pH>7，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，pH＝3的硫酸中c(H＋)＝1×10－3mol·L－1，pH＝11的氨水中c(OH－)＝1×10－3mol·L－1，由于NH3·H2O為弱堿，則堿過量，在室溫下等體積混合后，pH>7，錯(cuò)誤。5．D100℃時(shí)，pH＝10的NaOH溶液，c(OH－)＝0.01mol·L－1，與pH＝2的H2SO4恰好中和，溶液為中性，其pH＝6，故A錯(cuò)誤；25℃時(shí)，0.2mol·L－1Ba(OH)2溶液和0.2mol·L－1HCl等體積混合，堿過量，溶液的pH＞7，故B錯(cuò)誤；25℃時(shí)，0.2mol·L－1NaOH溶液與0.2mol·L－1CH3COOH恰好中和生成醋酸鈉，水解顯堿性，則所得溶液的pH＞7，故C錯(cuò)誤；25℃時(shí)，pH＝12的氨水，堿的濃度大于0.01mol·L－1，pH＝2的H2SO4中c(H＋)＝0.01mol·L－1，等體積混合，堿過量，所得溶液的pH＞7，故D正確。6．C因酸堿的強(qiáng)弱未知，a＝b，只能說明酸堿恰好完全反應(yīng)，但如為強(qiáng)酸弱堿鹽或強(qiáng)堿弱酸鹽，則溶液不呈中性，A錯(cuò)誤；因溫度未知，則pH＝7不一定為中性，B錯(cuò)誤；混合溶液中，c(H＋)＝eq\r(Kw)mol·L－1，根據(jù)c(H＋)·c(OH－)＝Kw可知溶液中c(H＋)＝c(OH－)＝eq\r(Kw)mol·L－1，溶液呈中性，C正確；任何溶液都存在電荷守恒，即c(H＋)＋c(B＋)＝c(OH－)＋c(A－)，不能確定溶液的酸堿性，D錯(cuò)誤。7．C由題圖可知，未加鹽酸時(shí)lgeq\f(c（H＋）,c（OH－）)＝－8，室溫下0.1mol·L－1的ROH溶液中c(OH－)＝1×10－3mol·L－1，c(R＋)≈1×10－3mol·L－1，Kb(ROH)＝eq\f(c（R＋）·c（OH－）,c（ROH）)≈eq\f(（1×10－3）2,0.1)＝1×10－5，A項(xiàng)正確；點(diǎn)②對(duì)應(yīng)溶液是等濃度的RCl和ROH溶液，根據(jù)電荷守恒和物料守恒有c(R＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)和2c(Cl－)＝c(R＋)＋c(ROH)，兩式聯(lián)立可得c(R＋)＋2c(H＋)＝c(ROH)＋2c(OH－)，B項(xiàng)正確；隨著鹽酸的滴加，溶液的堿性減弱，對(duì)水的電離抑制程度減小，恰好完全中和時(shí)水的電離程度最大，繼續(xù)滴加鹽酸，對(duì)水的電離抑制程度又增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤；eq\f(c（R＋）,c（ROH）·c（H＋）)＝eq\f(c（R＋）·c（OH－）,c（ROH）·c（H＋）·c（OH－）)＝eq\f(Kb（ROH）,Kw)，溫度不變，Kb、KW均不變，二者的比值也不變，D項(xiàng)正確。8．D某溫度下，測得蒸餾水pH＝6，其中c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－6mol·L－1，Kw＝1.0×10－12。該溫度下，某溶液中水電離出的c(H＋)＝1.0×10－12mol·L－1<1.0×10－6mol·L－1，說明水的電離被抑制，可能是酸溶液或堿溶液，pH可能是0或12，故A錯(cuò)誤；該溫度下，NH3·H2O?NHeq\o\al(\s\up11(＋),\s\do4(4))＋OH－，通入CO2，平衡正向移動(dòng)，c(NHeq\o\al(\s\up11(＋),\s\do4(4)))不斷增大，而平衡常數(shù)K不變，則eq\f(c（OH－）,c（NH3·H2O）)＝eq\f(K,c（NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))）)不斷減小，故B錯(cuò)誤；該溫度下，中性溶液pH＝6，而pH＝5.5的鹽酸不管怎么稀釋，溶液最終還是酸性，pH不會(huì)超過6，故C錯(cuò)誤；該溫度下，pH為2的NaHSO4溶液中c(H＋)＝1.0×10－2mol·L－1，pH＝10的NaOH溶液中c(OH－)＝1.0×10－2mol·L－1，二者等體積混合恰好完全反應(yīng)，生成Na2SO4，溶液呈中性，故D正確。9．B根據(jù)圖像可知溫度為T1時(shí)Kw＝10－7×10－7＝10－14，溫度為T2時(shí)Kw＝10－6×10－6＝10－12，溫度升高水的電離程度增大，故T2>T1，A錯(cuò)誤；T2溫度時(shí)，pH＝10的NaOH溶液c(OH－)＝10－2mol·L－1，pH＝3的H2SO4溶液c(H＋)＝10－3mol·L－1，將兩者混合后，若溶液呈中性，根據(jù)n(OH－)＝n(H＋)，則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為1∶10，B正確；由圖像可知b點(diǎn)到c點(diǎn)Kw減小，溫度改變，Kw才會(huì)改變，C錯(cuò)誤；溫度不變Kw不變，溫度升高Kw增大，a、e、d三點(diǎn)溫度相同，故三點(diǎn)Kw相同，從a到c到b溫度依次升高，故Kw的關(guān)系為b>c>a＝d＝e，D錯(cuò)誤。10．(1)＞(2)1000︰1(3)1×10－10mol·L－1(4)9︰11解析：(1)水是弱電解質(zhì)，存在電離平衡，電離過程為吸熱反應(yīng)，所以溫度升高，水的電離程度增大，離子積增大；(2)硫酸鈉溶液中一定滿足c(Na＋)∶c(SOeq\o\al(\s\up11(2－),\s\do4(4)))＝2∶1，硫酸鈉溶液中c(Na＋)＝2×5×10－4mol·L－1＝10－3mol·L－1，稀釋后c(Na＋)＝10－3/10＝10－4mol·L－1，溶液呈中性，c(OH－)＝10－7mol·L－1，則稀釋后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝10－4∶10－7＝1000︰1；(3)酸溶液中的氫氧根離子是由水電離產(chǎn)生的，因此在t2℃下，pH＝2的稀硫酸溶液中，c(H＋)＝10－2mol·L－1，因?yàn)镵w＝1×10－12，所以c(H＋)水＝c(OH－)水＝1×10－10mol·L－1；(4)t2℃下，Kw＝1×10－12，pH＝11的苛性鈉溶液，c(OH－)＝10－1mol·L－1，混合液的pH＝2，酸過量，c(H＋)混＝[n(H＋)－n(OH－)]/V總＝(0.1×V2－0.1×V1)/(V2＋V1)＝0.01，解之得V1∶V2＝9︰11。11．(1)A水電離需要吸熱，溫度越高Kw越大10∶1(2)a＋b＝14(3)小于無法確定若BOH是弱堿，則無法確定酸與堿的物質(zhì)的量的相對(duì)多少(4)10解析：(1)曲線A條件下Kw＝c(H＋)×c(OH－)＝10－7×10－7＝10－14，曲線B條件下c(H＋)＝c(OH－)＝10－6mol·L－1，Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－12；水的電離是吸熱過程，加熱促進(jìn)電離，溫度越高/r