1、【 精品教育资源文库 】 课时梯级作业 二十七 水的电离和溶液的酸碱性 (45分钟 100 分 ) 一、选择题 (本题包括 7小题 ,每题 6分 ,共 42分 ) 1.一些食物的近似 pH 如下表 : 食物 苹果 葡萄 牛奶 玉米粥 pH 2.9 3.3 3.5 4.5 6.3 6.6 6.8 8.0 人的胃液中含有盐酸 ,对于胃酸过多的人 ,空腹时最宜食用的是 ( ) A.苹果 B. 葡萄 C. 牛奶 D. 玉米粥 【解析】 选 D。一般 pH小于 7 时 ,溶液呈酸性 ,且 pH越小 ,酸性越强 ,所以苹果、葡萄、牛奶等食品均显酸性 ;pH大于 7时 ,溶液呈碱性 ,pH等于 7时 ,溶
2、液呈中性 ,玉米粥的 pH为 6.8 8.0,可能显弱酸性、中性或弱碱性 ,所以对于胃酸过多的人 ,空腹时最宜食用的食物是玉米粥 ,故选 D。 2.H2S2O3是一种弱酸 ,实验室欲用 0.01 mol L-1的 Na2S2O3溶液滴定 I2溶液 ,发生的反应为I2+2Na2S2O3 2NaI+Na2S4O6,下列说法合理的是 ( ) A.该滴定可用甲基橙作指示剂 B.Na2S2O3是该反应的还原剂 C.该滴定可选用如图所示装置 D.该反应中每消耗 2 mol Na2S2O3,电子转移数为 4NA 【解析】 选 B。碘水溶液显酸性 ,甲基橙在该溶液显红色 ,当用 Na2S2O3滴定达到终点时溶
3、液由红色变为橙色 ,颜色变化不明显 ,因此该滴定不可用甲基橙作指示剂 ,应用淀粉溶液作指示剂 ,错误 ;B.在该反应中 ,I2中的元素化合价降低 ,得到电子 ,作氧化剂 ,Na2S2O3中的硫元素的化合价升高 ,失去电子 ,是该反应的还原剂 ,正确 ;C.Na2S2O3是强碱弱酸盐 ,水溶液显碱性 ,应使用碱式滴定管 ,不能用酸式滴定管 ,错误 ;D.根据化合价改变的总数与电子转移数目相等可知该反应中每消耗 2 mol Na2S2O3,电子转移数为 2NA,错误。 3.(2018荆州模拟 )某温度下 ,向 c(H+)=110 -6 mol L-1的蒸馏水中加入 NaHSO4晶体 ,保持温度不变
4、 ,测得溶液的 c(H+)=110 -2 mol L-1。下列对该溶液的叙述不正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A.该温度高于 25 B.由水电离出来的 H+的浓度为 110 -10 mol L-1 C.加入 NaHSO4晶体抑制水的电离 D.取该溶液加水稀释 100倍 ,溶液中的 c(OH-)减小 【解析】 选 D。该温度下蒸馏水中 c(H+)=110 -6 mol L-1,大于 25 时纯水中 c(H+),故温度高于 25 ,A项正确 ;此温度下 Kw=110 -12,故该 NaHSO4溶液中 c(OH-)= =110 -10 mol L-1,由水电离出的c(H+)与溶液中的
5、c(OH-)相等 ,B项正确 ;加入 NaHSO4后 ,NaHSO4电离出的 H+抑制了水的电离 ,C项正确 ;加水稀释时 ,c(H+)减小 ,而 Kw不变 ,故 c(OH-)增大 ,D 项错误。 4.(2018廊坊模拟 )室温时 ,下列关于溶液的叙述正确的是 ( ) A.1.010 -3mol L-1盐酸的 pH=3,1.010 -8mol L-1盐酸的 pH=8 B.pH=a的醋酸溶液稀 释 1倍后 ,溶液的 pH=b,则 ab C.pH=12 的氨水和 pH=2的盐酸等体积混合 ,混合液的 pH7,故 C错误 ;设 NaOH溶液的浓度为 c,10.1=100 c,c=0.001 mol
6、L-1,pH=11,故 D正确。 5.某温度下 ,向一定体积的 HF溶液中逐滴加入等浓度的 KOH溶液 ,溶液中 pOHpOH=-lgc(OH-)与 pH的变化关系如图所示 ,则 ( ) A.滴定过程由 M向 N过渡 【 精品教育资源文库 】 B.M 点所示溶液显酸性 C.M 点和 N点所示溶液中水电离出的 c(H+)相同 D.Q 点消耗 KOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积 【解析】 选 C。由图象可以看出 ,在 Q点 pOH=pH,溶液呈中性 ,在 N点 pOHpH,即 c(H+)c(OH-),溶液显酸性 ,同理可知在 M点溶液显碱性 ,B错误 ;HF溶液中逐滴加入等浓度的 KOH溶液 ,
7、pH 逐渐增大 ,A错误 ;在 N点溶液中 c(H+) 与 M点溶液中 c(OH-)相等 ,即水电离出的 c(H+)相同 ,C正确 ;在 Q点溶液呈中性 ,由于 HF为弱酸 ,则酸应稍过量 ,故 KOH溶液的体积少于 HF溶液的体积 ,D错误。 6.(2018临沂模拟 )T 时 ,水的离子积为 Kw,该温度下将 a mol L-1一元酸 HA 与 b mol L-1一元碱 BOH等体积混合 ,要使混合液显中性的条件是 ( ) A.混合液的 pH=7 B.混合液中 Kw=c2(H+) C.a=b D.混合液中 c(B+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-) 【 解析】 选 B。因为不明确具体温
8、度是多少 ,所以根据 pH=7 不能说明溶液呈中性 ,A错 ;HA与 BOH的强弱都不知道 ,所以无法确定 a与 b的大小关系 ,C错 ;任何溶液无论是否呈中性 ,都有 c(B+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),D错 ;Kw=c(H+) c(OH-)=c2(H+),即 c(OH-)=c(H+),溶液呈中性。 【 加固训练】 (2018 石家庄模拟 )已知 NaHSO4在水中的电离方程式为 NaHSO4 Na+H+ +S 。某温度下 ,向 pH=6的蒸馏水中加入 NaHSO4晶体 ,保持温度不变 ,测得溶液的 pH 为 2。对于该溶液 ,下列叙述中不正确的是 ( ) A.该温度下加入等体
9、积 pH=12 的 NaOH溶液可使反应后的溶液恰好呈中性 B.水电离出来的 c(H+)=110 -10mol L-1 C.c(H+)=c(OH-)+c(S ) D.该温度高于 25 【解析】 选 A。某温度下 ,pH=6 的蒸馏水 ,Kw=110 -12,NaHSO4溶液的 pH为 2,c(H+)=110 -2mol L-1,pH=12的NaOH溶液 ,c(OH-)=1 mol L-1,反应后的溶液呈碱性 ,则 A不正确。 7.(能力挑战题 )室温下 ,用 0.10 mol L-1的盐酸滴定 20.00 mL 0.10 mol L-1的某碱 BOH溶液得到的滴定曲线如图所示 : 【 精品教
10、育资源文库 】 下列判断不正确的是 ( ) A.滴定时可以使用甲基橙作指示剂 B.b 点时溶液的 pH=7 C.当 c(Cl-)=c(B+)时 ,V(HCl)HB 等于 (3)弱 等于 10.(14 分 )(2018揭阳模拟 )中学化学常见 的滴定法包括中和滴定法、氧化还原反应滴定法等。 (1)探究小组甲用酸性 KMnO4溶液滴定某补血剂中铁元素的含量。 下列滴定装置图中 (夹持部分已略去 ),最合理的是 _(填字母序号 )。 实验前 ,首先要准确配制一定物质的量浓度的酸性 KMnO4溶液 250 mL,配制时需要的仪器除托盘天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、量筒外 ,还需要 _(填仪器名称 )。
11、 (2)常温下 ,探究小组乙将 0.1 mol L-1盐酸滴入 20 mL 0.1 mol L-1氨水中 ,溶液的 pH 随加入盐酸体积的变化曲线如 图所示。 【 精品教育资源文库 】 a 点处假设溶液的 pH=10,则该点处由水电离产生的 c(OH-)=_。 b 点处溶液中 c (Cl-)_c(N )(填“ ”“ c(H+)c(N )c(OH-)。 答案 :(1)B 250 mL容量瓶 (2)10 -10 mol L-1 = c(Cl-)c(H+)c(N )c(OH-) 【 加固训练】 测血钙的含量时 ,可将 2.0 mL血液用蒸馏水稀释后 ,向其中加入足量草酸铵 (NH4)2C2O4晶体
12、 ,反应生成CaC2O4沉淀。将沉淀用 稀硫酸处理得 H2C2O4后 ,再用某酸性 KMnO4溶液滴定 ,氧化产物为 CO2,还原产物为 Mn2+,若终点时用去 20.00 mL 1.010 -4mol L-1KMnO4溶液。 (1)写出用 KMnO4滴定 H2C2O4的离子方程式 _。 (2)判断滴定终点的方法是 _。 (3)计算 :血液中含钙离子的浓度为 _g mL-1。 【解析】 此题将酸碱中和滴定迁移到氧化还原滴定。 【 精品教育资源文库 】 因 Mn 为紫色 ,Mn2+为无色可用这一明显的 颜色变化来判断滴定终点。 该过程涉及多步化学反应 ,有如下关系式 : Ca2+ CaC2O4
13、 H2C2O4 KMnO4 1 mol mol 5 10-6mol 1.0 10-4 mol L-1 0.02 L 血液中 c(Ca2+)= =1.0 10-4 g mL-1。 答案 :(1)2Mn +5H2C2O4+6H+ 2Mn2+10CO2 +8H2O (2)滴入最后一滴 KMnO4溶液 ,混合溶液呈紫色 ,半分钟内不褪色 (3)1.0 10-4 11.(18 分 )(能力挑战题 )滴定 分析是一种操作简便、准确度很高的定量分析方法 ,它可广泛应用于中和滴定、氧化还原反应等滴定中。某研究性学习小组的同学利用滴定分析法进行下面两项定量分析。 (1)测定 NaOH和 Na2CO3的混合液中
14、NaOH的含量。实验操作为先向混合液中加过量的 BaCl2溶液使 Na2CO3完全转化成 BaCO3沉淀 ,然后用标准盐酸滴定 (用酚酞作指示剂 )。 向混有 BaCO3沉淀的 NaOH溶液中直接滴入盐酸 ,则终点颜色的变化为 _,为何此种情况能测出 NaOH的含量 ?_。 滴定时 ,若滴定管中的滴定液一直下 降到活塞处才达到滴定终点 ,则能否由此准确地计算出结果 ? _。 (2)测定某品牌的碘盐 (含有碘酸钾 )中碘元素的百分含量。准确称取 5.000 0 g该碘盐 ,溶于蒸馏水 ,然后与足量的 KI 溶液在酸性条件下混合 (发生的反应为 KIO3+3H2SO4+5KI 3K2SO4+3I2
15、+3H2O),充分反应后将混合溶液稀释至 250 mL, 然后用 5.010 -4 mol L-1的 Na2S2O3标准溶 液进行滴定 (用淀粉作指示剂 ,反应为I2+2S2 2I-+S4 )。取用 Na2S2O3标准溶液应该用 _式滴定管。有关实验数值如下表所示(第一次滴定终点的数据如图所示 ,请将读得的数据填入表中 )。 【 精品教育资源文库 】 滴定次数 待测液的 体积 (mL) 滴定前的 读数 (mL) 滴定后的 读数 (mL) 第一次 25.00 0.00 V=_ 第二次 25.00 0.00 14.99 第三次 25.00 0.00 15.01 该碘盐中碘元素的百分含量为 _,下
16、列操作中 ,会导致所测得的碘元素 的百分含量偏大的是_。 a.滴定终点时 ,俯视刻度 b.没有用 Na2S2O3标准溶液润洗相应的滴定管 c.锥形瓶中有少量的蒸馏水 【解析】 (1) 由于用酚酞作指示剂 ,滴定终点时溶液的颜色变化为由红色变成无色 ,此时溶液呈弱碱性 ,BaCO3无法反应 ,此过程中只有 NaOH与盐酸反应 ,故可求出 NaOH的含量。 (2)第一次滴定终点的读数是15.90 mL,所消耗 Na2S2O3溶液的量比另外两次多出许多 ,故应舍弃 ;滴定 25.00 mL 待测液消耗 15.00 mL Na2S2O3溶液。由 I 3I2 6S2 知 ,5.000 0 g该碘盐中 ,n(I)= 1510 -3 L 5.010 -4 mol L-1=1