2020化学材同步导学提分教程人教选修四测试第三章水溶液中的离子平衡第二节第2课时课后提升练习解析

[A篇对点强化训练]知识点一溶液pH的计算1．常温时，向pH＝2的硫酸溶液中加入等体积的下列溶液后，滴入石蕊试液，出现红色，该溶液可能是()A．pH＝12的Ba(OH)2溶液B．pH＝12的氨水C．0.05mol·L－1NaOH溶液D．0.05mol·L－1BaCl2溶液答案D解析滴入石蕊试液，出现红色，说明溶液仍呈酸性。A项加入pH＝12的Ba(OH)2溶液，两者恰好反应，溶液呈中性；B项加入pH＝12的氨水，因为氨水中NH3·H2O部分电离，所以氨水过量，溶液呈碱性；C项加入0.05mol·L－1NaOH溶液，NaOH过量，溶液呈碱性；D项加入0.05mol·L－1BaCl2溶液，发生反应SO2－4＋Ba2＋===BaSO4↓，溶液仍呈酸性，符合题意。2．在①、②、③、④四条曲线中，能正确表示将一定浓度的NaOH溶液加水稀释，其pH与加水的体积(V)的关系的是()A．①B．②C．③D．④答案B解析一定浓度的NaOH溶液稀释时，c(OH－)降低，c(H＋)升高，pH降低，无限稀释时，NaOH溶液的pH只接近7，不能低于7，因此B正确。3．常温下，下列各溶液的pH最小的是()A．pH＝0的溶液B．0.04mol·L－1H2SO4溶液C．0.5mol·L－1HCl溶液D．0.05mol·L－1CH3COOH溶液答案A解析A中c(H＋)＝1.0mol·L－1，B中c(H＋)＝0.08mol·L－1，C中c(H＋)＝0.5mol·L－1，D中c(H＋)远小于0.05mol·L－1，H＋浓度最大的溶液pH最小。4．将体积均为10mL、pH均为3的盐酸和醋酸溶液，加入水稀释至amL和bmL，测得稀释后溶液的pH均为5，则稀释后溶液的体积()A．a＝b＝100B．a＝b＝1000C．abD．ab答案C解析在溶液中，盐酸电离是不可逆的，而CH3COOH的电离是可逆的，存在电离平衡，若a＝b，稀释后的CH3COOH溶液pH5，若使CH3COOH溶液pH＝5，就必须继续加水稀释，即ab。5．若1体积硫酸恰好与10体积pH＝11的氢氧化钠溶液完全反应，则两者的物质的量浓度之比为()A．10∶1B．5∶1C．1∶1D．1∶10答案B解析设体积单位为L，由题意：1L×2c(H2SO4)＝10L×10－3mol/L，c(H2SO4)＝5×10－3mol/L，则硫酸与氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比为(5×10－3mol/L)∶(10－3mol/L)＝5∶1。6．室温下将pH＝4的酸溶液与pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH()A．等于7B．大于7C．小于7D．无法确定答案D解析若该酸为强酸，则该酸与NaOH恰好完全中和，溶液的pH等于7；若该酸为弱酸，则该酸与NaOH反应时过量，则溶液的pH小于7，故选D。知识点二酸碱中和滴定及误差分析7．下列有关中和滴定的操作：①用标准液润洗滴定管；②向滴定管内注入标准溶液；③检查滴定管是否漏水；④滴定；⑤滴加指示剂于待测液；⑥洗涤。正确的操作顺序是()A．③⑥①②⑤④B．⑤①②⑥④③C．⑤④③②①⑥D．③①②④⑤⑥答案A解析有关中和滴定的实验操作，首先是检查滴定管是否漏水，然后是洗涤滴定管，再润洗，向滴定管中注入标准溶液，然后向待测溶液中滴加指示剂，最后滴定。因此顺序是③⑥①②⑤④。8．下面是一段关于酸碱中和滴定实验操作的叙述：①取一锥形瓶，用待测NaOH溶液润洗两次；②在锥形瓶中加入25mL待测NaOH溶液；③加入几滴石蕊试液作指示剂；④取一支酸式滴定管，洗涤干净；⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液，进行滴定；⑥左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形瓶；⑦两眼注视着滴定管内盐酸溶液液面下降，直至滴定终点。文中所述操作有错误的序号为()A．④⑥⑦B．①⑤⑥⑦C．③⑤⑦D．①③⑤⑦答案D解析锥形瓶不用待测液润洗，①错误；石蕊变色不明显，不易观察颜色，在酸碱中和滴定时一般不用石蕊试液作指示剂，③错误；滴定管使用前要润洗，⑤错误；滴定过程中眼睛观察锥形瓶中溶液颜色变化，⑦错误。9．用已知物质的量浓度的HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液时，下列操作会导致测定结果偏小的是()①酸式滴定管用蒸馏水洗后未用待装液润洗；②碱式滴定管用蒸馏水洗后未用待装液润洗；③滴定前酸式滴定管尖嘴处未充满溶液，滴定终点充满溶液；④取碱液时滴定管尖嘴处未充满溶液，取完后，充满溶液；⑤锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗；⑥滴定时摇动锥形瓶将液体溅出瓶外；⑦滴定过程中，滴定管漏出液体，溅至锥形瓶外；⑧读取标准溶液体积时，滴定前仰视，滴定后俯视。A．②④B．①③⑤⑦C．④⑧D．②④⑥⑧答案D解析用HCl溶液滴定NaOH溶液时，c(NaOH)＝cHCl·VHClVNaOH，主要分析V(HCl)对c(NaOH)的影响。①使标准盐酸稀释必然消耗更多的盐酸，即V(HCl)偏大，则c(NaOH)偏大；②使待测碱溶液稀释，滴定时消耗盐酸体积减小，因而c(NaOH)偏小；③将有部分盐酸补满尖嘴，即V(HCl)偏大，则c(NaOH)偏大；④将出现待测液实际量偏小，消耗V(HCl)偏小，则c(NaOH)偏小；⑤将使待测液量增多，滴定时用去标准盐酸的体积增大，则c(NaOH)偏大；⑥将使待测液量减少，滴定时用去标准盐酸的体积减小，则c(NaOH)偏小；⑦将使V(HCl)增大，则c(NaOH)偏大；⑧读取标准HCl溶液体积时，滴定前仰视，滴定后俯视，这样读取的标准HCl溶液的体积偏小，则c(NaOH)偏小。10．下列实验操作不会引起误差的是()A．酸碱中和滴定时，用待测液润洗锥形瓶B．酸碱中和滴定时，用冲洗干净的滴定管盛装标准溶液C．用NaOH标准溶液测定未知浓度的盐酸时，选用酚酞作指示剂，实验时不小心多加了几滴指示剂D．用标准盐酸测定未知浓度NaOH溶液结束实验时，酸式滴定管尖嘴部分有气泡，开始实验时无气泡答案C解析A项锥形瓶一定不要用待测液润洗，否则使待测液的量偏大，消耗标准液的体积偏大，从而使所测浓度偏大；B项冲洗干净的滴定管无论是盛装标准溶液，还是量取待测溶液，都必须用待装溶液润洗2～3次，否则会使标准溶液或待测溶液比原来溶液的浓度偏小，影响结果；C项在滴定过程中，指示剂略多加了几滴，一般不影响实验结果，因为指示剂不会改变反应过程中酸和碱的物质的量；D项开始实验时酸式滴定管中无气泡，结束实验时有气泡，会导致所读取的V(HCl)偏小，依据V(HCl)·c(HCl)＝V(NaOH)·c(NaOH)，所测的c(NaOH)偏小。[B篇综合提升训练]11.pH＝2的A、B两种酸的溶液各1mL，分别加水稀释到1000mL，各自的pH与溶液体积V的关系如图所示，下列说法正确的是()A．A、B两种酸的溶液的物质的量浓度一定相等B．稀释后，A酸溶液的酸性比B酸溶液的酸性强C．a＝5时，A是弱酸，B是强酸D．若A、B都是弱酸，则5a2答案D解析A项，A、B两种酸的溶液的物质的量浓度不相等；B项，稀释后A酸溶液的pH大，酸性弱；C项，a＝5时，则A为强酸，B为弱酸；D项，若A、B都是弱酸，则5a2。12．下列叙述正确的是()A．用水稀释0.1mol·L－1的氨水，则溶液中cNH3·H2OcOH－增大B．pH＝3的盐酸和醋酸分别升高相同的温度，pH均不变C．在等体积等pH的盐酸和醋酸两溶液中分别加入等质量的相同锌粒，若只有一种溶液中的锌粒有剩余，则该溶液一定是盐酸D．两种氨水的物质的量浓度分别为c1和c2，pH分别为a和a＋1，则c2＝10c1答案C解析加水稀释氨水，促进NH3·H2O电离，溶液中n(OH－)增大，n(NH3·H2O)减小，所以溶液中cNH3·H2OcOH－减小，A错误；醋酸的电离是吸热过程，升高温度促进醋酸电离，HCl是强电解质，完全电离，所以pH＝3的盐酸和醋酸升高相同温度，盐酸pH不变，醋酸的减小，B错误；pH相同的盐酸和醋酸，醋酸的浓度大于盐酸，两者体积相同，则醋酸的物质的量大于盐酸，酸的物质的量越多消耗的锌越多，所以若只有一种溶液中的锌粒有剩余，则该溶液一定是盐酸，C正确；两种氨水物质的量浓度分别为c1和c2，pH分别为a和a＋1，浓度越大其电离程度越小，所以c210c1，D错误。13．已知水的电离平衡曲线如图所示，试回答下列问题：(1)E对应的温度下，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NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为________。(2)B对应温度下，将pH＝11的苛性钠溶液V1L与pH＝1的稀硫酸V2L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH＝2，则V1∶V2＝________。答案(1)10∶1(2)9∶11解析(1)E点对应的Kw＝10－14，酸碱混合后溶液的pH为7，说明溶液为中性，则n(OH－)＝n(H＋)，V碱×10－5＝V酸×10－4，V碱∶V酸＝10∶1。(2)B点对应的Kw＝10－12，pH＝11的苛性钠溶液c(OH－)为0.1mol·L－1，pH＝1的硫酸中c(H＋)为0.1mol·L－1，二者混合后溶液的pH＝2，c(H＋)为0.01mol·L－1，所以有0.01(V1＋V2)＝0.1V2－0.1V1，V1∶V2＝9∶11。14.现用物质的量浓度为amol·L－1的标准NaOH溶液去测定VmL盐酸的物质的量浓度，请填写下列空白：(1)碱式滴定管用蒸馏水洗净后，接下来应该进行的操作是_______________________________________________________________。(2)用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入________(填“甲”或“乙”)中。(3)如图是碱式滴定管中液面在滴定前后的读数，则c(HCl)＝________mol·L－1。答案(1)用标准NaOH溶液润洗2～3次(2)乙(3)V2－V1aV解析(1)碱式滴定管水洗后应用标准NaOH溶液润洗2～3次，每次润洗液都要从尖嘴处排出。(2)NaOH为强碱，应将NaOH溶液注入碱式滴定管中，故选乙。(3)滴定过程中消耗NaOH溶液的体积为(V2－V1)mL，因此c(HCl)＝V2－V1aVmol·L－1。15．下表是不同温度下水的离子积数据：温度/℃25t水的离子积Kw1×10－141×10－12试回答以下问题：(1)25℃下，某Na2SO4溶液中c(SO2－4)＝5×10－4mol·L－1，取该溶液1mL加水稀释至10mL，则稀释后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝________。(2)在t℃下pH＝10的NaOH溶液中，水电离产生的OH－浓度为________。答案(1)1000∶1'(2)1×10－10mol·L－1解析(1)c(SO2－4)＝5×10－4mol·L－1，则c(Na＋)＝2c(SO2－4)＝1×10－3mol·L－1，稀释10倍，则c(Na＋)＝1×10－4mol·L－1。25℃时Na2SO4溶液中c(OH－)＝1×10－7mol·L－1，稀释10倍后仍然为1×10－7mol·L－1，则c(Na＋)∶c(OH－)＝1000∶1。(2)pH＝10的NaOH溶液c(H＋)＝10－10mol·L－1，NaOH溶液中H＋来自水的电离，水电离出H＋的同时也电离出等量的OH－。16．(1)pH＝3的盐酸溶液稀释到原来的10倍，pH＝________；再稀释100倍，pH＝________。(2)常温下，pH＝11的氢氧化钠溶液稀释到原来的10倍，pH＝________；再稀释10倍，pH＝________；再稀释100倍，pH________。(3)pH＝1的盐酸溶液和pH＝3的硫酸溶液等体积混合，pH＝________。(4)常温下，pH＝9和pH＝11的两种氢氧化钠溶液等体积混合，pH＝________。(5)常温下，pH＝3的盐酸溶液和pH＝11的氢氧化钠溶液等体积混合，pH＝________。(6)常温下，pH＝3的盐酸溶液和pH＝12的氢氧化钠溶