第一部分专题十四弱电解质的电离与溶液的酸碱性

[限时规范训练]单独成册1．25℃时，pH＝2的某酸HnA(An－为酸根)与pH＝12的某碱B(OH)m等体积混合，混合液的pH变为5。下列判断正确的是()A．生成的正盐化学式为BmAnB．该盐中存在着一定水解的离子，该离子水解方程式为Bm＋＋mH2OB(OH)m＋mH＋C．生成的盐为强酸弱碱盐D．HnA为弱酸，其第一步电离方程式为HnAHn－1A－＋H＋答案：D2．某二元酸(H2A)在水中的电离方程式为H2A===H＋＋HA－，HA－H＋＋A2－(25℃时Ka＝1.0×10－2)，下列有关说法正确的是()A．H2A是弱酸B．稀释0.1mol·L－1H2A溶液，因电离平衡向右移动而导致c(H＋)增大C．在0.1mol·L－1H2A溶液中，c(H＋)＝0.12mol·L－1D．若0.1mol·L－1NaHA溶液中c(H＋)＝0.02mol·L－1，则0.1mol·L－1的H2A中c(H＋)0.12mol·L－1解析：二元酸(H2A)在水中第一步电离为完全电离，则H2A酸性较强，不是弱酸，A错误；加水稀释电离平衡右移，但是c(H＋)减小，B错误；二元酸(H2A)在水中第一步完全电离，第二步部分电离，设0.1mol·L－1H2A溶液中电离的HA－浓度为xmol·L－1，则有0.1＋xx0.1－x＝1.0×10－2，解得x＝0.0084。所以在0.1mol·L－1的H2A溶液中，c(H＋)＝0.1mol·L－1＋0.0084mol·L－1＝0.1084mol·L－1，C错误；若0.1mol·L－1的NaHA溶液中c(H＋)＝0.02mol·L－1,0.1mol·L－1的H2A溶液中存在H2A===H＋＋HA－，HA－H＋＋A2－，第一步电离出的氢离子，抑制了第二步电离，所以c(H＋)0.12mol·L－1，D正确。答案：D3．25℃时，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5mol·L－1，向含amolNH4NO3的溶液中滴加bL氨水呈中性，则所滴加氨水的浓度为()A.a180bmol·L－1B．10－3amol·L－1C.180bamol·L－1D.a90bmol·L－1解析：根据溶液呈中性可知，c(OH－)＝c(H＋)＝1×10－7mol·L－1，n(NH＋4)＝n(NO－3)＝amol，设加入氨水的浓度为cmol·L－1，混合溶液的体积为VL，由Kb(NH3·H2O)＝cNH＋4·cOH－cNH3·H2O＝aVmol·L－1×10－7mol·L－1bcVmol·L－1＝1.8×10－5mol·L－1，得c＝a180bmol·L－1。答案：A4．相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是()酸HXHYHZ电离常数K9×10－79×10－61×10－2A.三种酸的酸性强弱关系：HXHYHZB．反应HZ＋Y－===HY＋Z－能够发生C．相同温度下，0.1mol·L－1的NaX、NaY、NaZ溶液，NaZ溶液pH最大D．相同温度下，1mol·L－1HX溶液的电离常数大于0.1mol·L－1HX解析：由表中电离常数大小可知，三种酸酸性的强弱关系为HZHYHX，A错误；根据强酸制取弱酸的原理可知，B正确；酸越弱，对应的钠盐水解程度越大，C错误；电离常数只与温度有关，与浓度无关，D错误。答案：B5．水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是()A．图中a、b、d三点处Kw的大小关系：badB．纯水仅升高温度，就可以从a点变到c点C．在b点对应温度下，将pH＝2的HCl与pH＝10的Ba(OH)2溶液等体积混合后，溶液显中性D．在d点对应温度下，在水中加入适量HCl，就可以从b点变化到c点解析：图中a、b、d三点处Kw的大小关系为a＝db，A错误；从a点变到c点，c(OH－)不变，纯水升高温度，c(OH－)、c(H＋)同时增大，B错误；b点对应温度下Kw＝1×10－12，将pH＝2的强酸与pH＝10的强碱溶液等体积混合后，溶液显中性，C正确；在d点对应温度下，在水中加入适量HCl，温度不变，不会从b点变化到c点，D错误。答案：C6．(2019·河北唐山模拟)常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是()A．等浓度等体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的pH＝7B．将10mLpH＝a的盐酸与100mLpH＝b的Ba(OH)2溶液混合后恰好中和，则a＋b＝13C．pH＝10的Ba(OH)2溶液和pH＝13的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH＝10.7(已知lg2＝0.3)D．pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合后所得溶液显中性解析：等浓度等体积的强酸和强碱溶液混合后，pH大小与酸和碱的元数有关，A错误；盐酸与Ba(OH)2溶液混合后恰好中和，则10－a×0.01＝10－14＋b×0.1，则－a－2＝－14＋b－1，则a＋b＝13，B正确；c(OH－)混＝c1OH－·V1＋c2OH－·V2V1＋V2＝5×10－2mol·L－1，c(H＋)＝KWcOH－＝2×10－13mol·L－1，pH＝12.7，C错误；pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合后所得溶液呈碱性，D错误。答案：B7．25℃时，用2amol·L－1NaOH溶液滴定1.0L2amol·L－1氢氟酸溶液，得到混合液中HF、F－的物质的量与溶液pH的变化如图所示。下列说法正确的是()A．pH＝3时，溶液中：c(Na＋)c(F－)B．c(F－)c(HF)时，溶液一定呈碱性C．pH＝3.45时，NaOH溶液恰好与HF完全反应D．pH＝4时，溶液中：c(HF)＋c(Na＋)＋c(H＋)－c(OH－)2amol·L－1解析：pH＝3时，c(H＋)c(OH－)，溶液中电荷守恒c(H＋)＋c(Na＋)＝c(F－)＋c(OH－)，则c(Na＋)c(F－)，A项正确；由题图知当3.45pH6时即溶液呈酸性时，c(F－)c(HF)，B项错误；NaOH溶液恰好与HF完全反应时得到的溶液为NaF溶液，溶液显碱性，C项错误；溶液中电荷守恒c(H＋)＋c(Na＋)＝c(F－)＋c(OH－)，c(H＋)＋c(Na＋)－c(OH－)＋c(HF)＝c(F－)＋c(HF)，已知n(F－)＋n(HF)＝2amol，溶液的体积大于1.0L，故c(F－)＋c(HF)2amol·L－1，D项错误。答案：A8．(2019·山东师范大学附中八模)常温下向100mL0.2mol·L－1的氨水中逐滴加入0.2mol·L－1的盐酸，所得溶液的pH、溶液中NH＋4和NH3·H2O的物质的量分数φ与加入盐酸的体积V的关系如图所示，下列说法错误的是()A．表示NH3·H2O物质的量分数变化的曲线是AB．NH3·H2O的电离常数为10－4.74mol·L－1C．当加入盐酸体积为50mL时，溶液中c(NH＋4)－c(NH3·H2O)＝2×(10－5－10－9)mol·L－1D．pH＝9.26时的溶液中，NH＋4的水解程度等于NH3·H2O的电离程度解析：A.向氨水中滴加盐酸，溶液的pH降低，因此曲线A表示NH3·H2O物质的量分数的变化，故A说法正确；B.电离平衡常数只受温度的影响，NH3·H2O的物质的量分数等于NH＋4物质的量分数，即c(NH3·H2O)＝c(NH＋4)，此时溶液的pH＝9.26，即溶液中c(OH－)＝10－4.74mol·L－1，根据电离平衡常数的定义，Kb＝cNH＋4·cOH－cNH3·H2O＝10－4.74，故B说法正确；C.根据电荷守恒，推出c(NH＋4)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，加入盐酸的体积为50mL，此时的溶质为NH3·H2O和NH4Cl，且两者物质的量相等，因此有c(NH＋4)＋c(NH3·H2O)＝2c(Cl－)，两式合并得到c(NH＋4)－c(NH3·H2O)＝2×(10－5－10－9)mol·L－1，故C说法正确；D.pH＝9.26时，c(H＋)＝10－6.26mol·L－1，c(OH－)＝10－4.74mol·L－1，溶液显碱性，NH＋4的水解程度大于NH3·H2O的电离程度，故D说法错误。答案：D9．(2019·广东肇庆二模)25℃时，H2CO3的Ka1＝4.2×10－7，Ka2＝5.6×10－11。室温下向10mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L－1HCl溶液。如图是溶液中含碳元素微粒物质的量分数随pH降低而变化的图像(CO2因有逸出，所以未画出)。下列说法错误的是()A．A点所示溶液的pH11B．B点所示溶液：c(Na＋)＝c(HCO－3)＋c(CO2－3)＋c(H2CO3)C．A点→B点发生反应的离子方程式为CO2－3＋H＋===HCO－3D．分步加入酚酞和甲基橙，用滴定法可测定Na2CO3与NaHCO3混合物的组成解析：A点c(HCO－3)＝c(CO2－3)，Ka2＝cCO2－3×cH＋cHCO－3＝5.6×10－11，则c(H＋)＝5.6×10－11mol/L，所以pH11，故A正确；室温下向10mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L－1HCl溶液，B点溶液中钠离子的物质的量浓度是含碳粒子的浓度的2倍，即c(Na＋)＝2c(HCO－3)＋2c(CO2－3)＋2c(H2CO3)，故B错误；A点→B点：CO2－3逐渐减少，HCO－3逐渐增加，所以发生反应的离子方程式为CO2－3＋H＋===HCO－3，故C正确；向Na2CO3溶液中逐滴加入HCl，用酚酞作指示剂，滴定产物是NaHCO3，用甲基橙作指示剂滴定时NaHCO3与HCl反应产物是H2CO3，所以分步加入酚酞和甲基橙，用滴定法可测定Na2CO3与NaHCO3混合物的组成，故D正确。答案：B10．已知水在25℃和95℃时，其电离平衡曲线如图所示：(1)则25℃时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”)，请说明理由：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)25℃时，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，则pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液的体积之比为________。(3)95℃时，若100体积pH1＝a的某强酸溶液与1体积pH2＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是____________________________________________________________________。(4)95℃时，向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH＝a的盐酸，测得混合溶液的部分pH如下表所示。实验序号Ba(OH)2溶液的体积/mL盐酸的体积/mL溶液的pH①22.000.008②22.0018.007③22.0022.006假设溶液混合前后的体积不变，则a＝________，实验②所得溶液中由水电离产生的c(OH－)＝________mol·L－1。(5)95℃时，将0.1mol·L－1的NaHSO4溶液与0.1mol·L－1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合：甲乙丙丁0.1mol·L－1Ba(OH)2溶液体积/mL101010100.1mol·L－1NaHSO4溶液体积/mL5101520①按丁方式混合后，所得溶液显________(填“酸”“碱”或“中”)性。②写出按乙方式混合后，反应的化学方程式：____________________________，所得溶液显________(填“酸”“碱”或“中”)性。③按甲方式混合，所得溶液的pH为________(混合时，忽略溶液体积的变化)。解析：(1)温度升高，促进水的电离，水的离子积也增大，水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增