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专题十五水的电离和溶液的酸碱性探考情悟真题【考情探究】考点内容解读5年考情预测热度考题示例难度关联考点水的电离溶液的酸碱性1.了解水的电离、离子积常数2.了解溶液pH的含义及其测定方法,能进行pH的简单计算2016课标,12,6分中指示剂的选择、溶液中离子浓度的关系酸碱中和滴定及其迁移应用1.掌握中和滴定实验的基本操作2.了解中和滴定实验主要仪器的使用方法2018课标,26,14分中SO42-的检验方案设计分析解读从近几年的高考试题来看,本专题知识是必考内容,通常以滴定曲线的形式在选择题中考查,赋分48分,考查内容包括:1.在新情景下,考查水的电离平衡及与KW的关系,以及影响水的电离程度的因素。2.pH的简单计算和判断溶液的酸碱性。3.根据溶液混合或稀释后的pH计算溶液的体积比。4.中和滴定实验的有关知识。预计在今后的高考中有关酸碱中和滴定曲线的相关选择题,以及氧化还原滴定相关的综合性实验题会继续出现。【真题探秘】破考点练考向【考点集训】考点一水的电离溶液的酸碱性1.(2020届贵州贵阳摸底,16)如图表示水中c(H+)和c(OH-)的关系,下列判断错误的是()A.图中T1T2B.XZ线上任意点均有pH=7C.M区域内任意点(不含实线上的点)均有c(H+)c(Na+)c(H+)c(OH-)C.点所示溶液中:c(Na+)=c(HA)+c(A-)D.水的电离程度随着NaOH溶液的滴入,不断增大答案B3.(2019辽宁六校协作体期初联考,14)已知100时,水的离子积常数KW=110-12。对于该温度下pH=11的氨水,下列叙述正确的是()A.向该溶液中加入同温同体积pH=1的盐酸,反应后溶液呈中性B.温度降至25,该氨水中H2O电离出的H+浓度小于10-11molL-1C.该氨水中加入NH4Cl溶液,NH3H2O的电离程度增强D.滴加等浓度等体积的硫酸,得到的溶液中存在电离平衡:NH4HSO4(aq)NH4+(aq)+H+(aq)+SO42-(aq)答案B4.(2018河南洛阳第一次统考,13)能影响水的电离平衡,并使溶液中的c(H+)c(OH-)的措施是()A.向水中通入SO2B.将水加热煮沸C.向纯水中投入一小块金属钠D.向水中加入NaCl答案A考点二酸碱中和滴定及其迁移应用1.(2019四川顶级名校入学考试,6)下列实验误差分析错误的是()A.用湿润的pH试纸测某稀碱性溶液的pH,测定值偏小B.用容量瓶配制溶液,定容时俯视刻度线,所配溶液浓度偏小C.滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏小D.测定中和反应的反应热时,将碱缓慢倒入酸中,所测温度值偏小答案B2.(2020届广西玉林高中第一次月考,12)室温下,用0.100molL-1的NaOH溶液分别滴定均为20.00mL0.100molL-1的盐酸和醋酸溶液,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是()A.表示的是滴定醋酸的曲线B.pH=7时,滴定醋酸消耗的V(NaOH)20.00mLC.V(NaOH)=20.00mL时,两份溶液中c(Cl-)c(CH3COO-)D.V(NaOH)=10.00mL时,滴定醋酸所得溶液中c(Na+)c(CH3COO-)c(H+)c(OH-)答案C3.(2018河南天一大联考阶段检测五,13)室温时,用0.0200molL-1稀盐酸滴定20.00mL0.0200molL-1NaY溶液,溶液中水的电离程度随所加稀盐酸体积的变化曲线如图所示(忽略滴定过程中溶液的体积变化),则下列有关说法中正确的是已知:K(HY)=5.010-11()A.可选择酚酞作为滴定指示剂B.M点溶液的pH7C.图中Q点水的电离程度最小,KW=B.将、两种溶液混合后,若pH=7,则消耗溶液的体积:C.等体积的、溶液分别与足量铝粉反应,生成H2的速率:D.向等体积的四种溶液中分别加入100mL水后,溶液的pH:答案C2.(2018陕西西安长安一中六检,15)某温度时,测得0.01molL-1的NaOH溶液的pH=11,下列说法错误的是()A.该温度下水的离子积常数KW=10-13B.该温度下,将pH=a的NaOH溶液VaL与pH=b的硫酸VbL混合,所得溶液为中性,若a=12,b=2,则VaVb=110C.该温度下,将pH=a的NaOH溶液VaL与pH=b的硫酸VbL混合,所得溶液为中性,若a+b=12,则VaVb=101D.该温度下,将pH=a的NaOH溶液VaL与pH=b的硫酸VbL混合,所得溶液为中性,若VaVb=1001,则a+b=10答案D3.(2020届陕西合阳中学开学调研,20).下表是不同温度下水的离子积常数:温度/25T2水的离子积常数110-14110-12试回答以下问题:(1)T2时,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V1V2=。此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是。.现有含FeCl2杂质的氯化铜晶体(CuCl22H2O),为制取纯净的CuCl22H2O,首先将其制成水溶液,然后按下图所示步骤进行提纯:25时,部分阳离子以氢氧化物形式开始和完全沉淀时溶液的pH见下表:沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2开始沉淀pH2.77.64.7完全沉淀pH3.29.76.7请回答下列问题:(2)流程中加入的试剂a最合适的是(填序号)。A.酸性高锰酸钾溶液B.NaClO溶液C.H2O2溶液D.稀硝酸加入试剂a的目的是。(3)调节pH约为4应该加入的物质可以是。A.CuOB.CuCl2C.Cu(OH)2D.NaOH(4)最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl22H2O?(填“能”或“不能”)。理由:。答案(1)911c(Na+)c(SO42-)c(H+)c(OH-)(2)C将Fe2+氧化为Fe3+(3)AC(4)不能加热促进铜离子水解,生成的HCl易挥发,则不能直接蒸发结晶得到CuCl22H2O【五年高考】A组统一命题课标卷题组考点一水的电离溶液的酸碱性考点二酸碱中和滴定及其迁移应用(2018课标,26,14分)硫代硫酸钠晶体(Na2S2O35H2O,M=248gmol-1)可用作定影剂、还原剂。回答下列问题:(1)已知:Ksp(BaSO4)=1.110-10,Ksp(BaS2O3)=4.110-5。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质,选用下列试剂设计实验方案进行检验:试剂:稀盐酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液实验步骤现象取少量样品,加入除氧蒸馏水固体完全溶解得无色澄清溶液,有刺激性气体产生静置,溶液(2)利用K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下:溶液配制:称取1.2000g某硫代硫酸钠晶体样品,用新煮沸并冷却的蒸馏水在中溶解,完全溶解后,全部转移至100mL的中,加蒸馏水至。滴定:取0.00950molL-1的K2Cr2O7标准溶液20.00mL,硫酸酸化后加入过量KI,发生反应:Cr2O72-+6I-+14H+3I2+2Cr3+7H2O。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色,发生反应:I2+2S2O32-S4O62-+2I-。加入淀粉溶液作为指示剂,继续滴定,当溶液,即为终点。平行滴定3次,样品溶液的平均用量为24.80mL,则样品纯度为%(保留1位小数)。答案(1)加入过量稀盐酸出现乳黄色浑浊(吸)取上层清液,滴入BaCl2产生白色沉淀(2)烧杯容量瓶刻度蓝色褪去95.0B组自主命题省(区、市)卷题组考点一水的电离溶液的酸碱性1.(2019北京理综,12,6分)实验测得0.5molL-1CH3COONa溶液、0.5molL-1CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是()A.随温度升高,纯水中c(H+)c(OH-)B.随温度升高,CH3COONa溶液的c(OH-)减小C.随温度升高,CuSO4溶液的pH变化是KW改变与水解平衡移动共同作用的结果D.随温度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因为CH3COO-、Cu2+水解平衡移动方向不同答案C2.(2015广东理综,11,4分)一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图所示,下列说法正确的是()A.升高温度,可能引起由c向b的变化B.该温度下,水的离子积常数为1.010-13C.该温度下,加入FeCl3可能引起由b向a的变化D.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化答案C3.(2015重庆理综,3,6分)下列叙述正确的是()A.稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度B.25时,等体积等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH=7C.25时,0.1molL-1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱D.0.1molAgCl和0.1molAgI混合后加入1L水中,所得溶液中c(Cl-)=c(I-)答案C考点二酸碱中和滴定及其迁移应用4.(2018江苏单科,13,4分)根据下列图示所得出的结论不正确的是()A.图甲是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线,说明该反应的HKHBKHDB.滴定至P点时,溶液中:c(B-)c(Na+)c(HB)c(H+)c(OH-)C.pH=7时,三种溶液中:c(A-)=c(B-)=c(D-)D.当中和百分数达100%时,将三种溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+)答案C6.(2015广东理综,12,4分)准确移取20.00mL某待测HCl溶液于锥形瓶中,用0.1000molL-1NaOH溶液滴定,下列说法正确的是()A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大C.用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定D.滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小答案B7.(2019北京理综,26,12分)化学小组用如下方法测定经处理后的废水中苯酚的含量(废水中不含干扰测定的物质)。.用已准确称量的KBrO3固体配制一定体积的amolL-1KBrO3标准溶液;.取V1mL上述溶液,加入过量KBr,加H2SO4酸化,溶液颜色呈棕黄色;.向所得溶液中加入V2mL废水;.向中加入过量KI;.用bmolL-1Na2S2O3标准溶液滴定中溶液至浅黄色时,滴加2滴淀粉溶液,继续滴定至终点,共消耗Na2S2O3溶液V3mL。已知:I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6Na2S2O3和Na2S4O6溶液颜色均为无色(1)中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和。(2)中发生反应的离子方程式是。(3)中发生反应的化学方程式是。(4)中加KI前,溶液颜色须为黄色,原因是。(5)KI与KBrO3物质的量关系为n(KI)6n(KBrO3)时,KI一定过量,理由是。(6)中滴定至终点的现象是。(7)废水中苯酚的含量为gL-1(苯酚摩尔质量:94gmol-1)。(8)由于Br2具有性质,中反应须在密闭容器中进行,否则会造成测定结果偏高。答案(1)容量瓶(2)BrO3-+5Br-+6H+3Br2+3H2O(3)+3Br2+3HBr(4)Br2过量,保证苯酚完全反应(5)反应物用量存在关系:KBrO33Br26KI,若无苯酚时,消耗KI物质的量是KBrO3物质的量的6倍,因有苯酚消耗Br2,所以当n(KI)6n(KBrO3)时,KI一定过量(6)溶液蓝色恰好消失(7)(6aV1-bV3)946V2(8)易挥发8.(2017天津理综,9,18分)用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c(I-),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。.准备标准溶液a.准确称取AgNO3基准物4.2468g(0.0250mol)后,配制成250mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。b.配制并标定100mL0.1000molL-1NH4SCN标准溶液,备用。.滴定的主要步骤a.取待测NaI溶液25.00mL于锥形瓶中。b.加入25.00mL0.1000molL-1AgNO3溶液(过量),使I-完全转化为AgI沉淀。c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。d.用0.1000molL-1NH4SCN溶液滴定过量的Ag+,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。e.重复上述操作两次。三次测定数据如下表:实验序号123消耗NH4SCN标准溶液体积/mL10.2410.029.98f.数据处理。回答下列问题:(1)将称得的AgNO3配制成标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有。(2)AgNO3标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是。(3)滴定应在pHc(Na+)C.M点和N点所示溶液中水的电离程度相同D.Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积答案C3.(2013课标,13,6分)室温时,M(OH)2(s)M2+(aq)+2OH-(aq)Ksp=a。c(M2+)=bmolL-1时,溶液的pH等于()A.12lg(ba)B.12lg(ab)C.14+12lg(ab)D.14+12lg(ba)答案C考点二酸碱中和滴定及其迁移应用4.(2014山东理综,13,5分)已知某温度下CH3COOH和NH3H2O的电离常数相等,现向10mL浓度为0.1molL-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中()A.水的电离程度始终增大B.c(NH4+)c(NH3H2O)先增大再减小C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变D.当加入氨水的体积为10mL时,c(NH4+)=c(CH3COO-)答案D5.(2014四川理综,6,6分)下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是()A.0.1mol/LNaHCO3溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na+)c(CO32-)c(HCO3-)c(OH-)B.20mL0.1mol/LCH3COONa溶液与10mL0.1mol/LHCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中:c(CH3COO-)c(Cl-)c(CH3COOH)c(H+)C.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中:c(Cl-)+c(H+)c(NH4+)+c(OH-)D.0.1mol/LCH3COOH溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(OH-)c(H+)+c(CH3COOH)答案B【三年模拟】时间:40分钟分值:80分一、选择题(每题6分,共48分)1.(2018江西西路片七校一联,9)下列叙述正确的是()A.某溶液的pH=7,则该溶液为中性溶液B.一定温度下,向AgCl饱和溶液中加入少量NaCl固体,Ksp(AgCl)减小C.常温下,反应X(s)+Y(l)2Z(g)不能自发进行,则该反应的H0D.常温下,0.01molL-1的NaOH溶液中由水电离出的c(H+)=1.010-2molL-1答案C2.2018陕西渭南质量检测(),12下列说法中不正确的是()A.常温下用pH=3的某酸溶液与pH=11的某碱溶液等体积混合,若混合溶液的pH=4,则反应生成的盐可能为强碱弱酸盐B.石灰乳中存在下列平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq),恒温条件下,向石灰乳中加入少量生石灰时,pH增大C.常温下pH=4的NH4Cl溶液和盐酸,由水电离出的氢离子的浓度的比为1061D.常温下将0.1molL-1的醋酸溶液加水稀释,溶液中c(CH3COO-)/c(CH3COOH)的值增大答案B3.(2020届四川成都摸底,17)下列有关电解质溶液的说法正确的是()A.0.1mol/L氨水中滴入等浓度等体积的醋酸,溶液导电性增强B.适当升高温度,CH3COOH溶液pH增大C.稀释0.1mol/LNaOH溶液,水的电离程度减小D.CH3COONa溶液中加入少量CH3COOH,c(CH3COO-)c(CH3COOH)c(OH-)减小答案A4.(2020届四川成都七中入学调研,14)25时,用浓度均为0.1mol/L的NaOH溶液和盐酸分别滴定体积均为20mL、浓度均为0.1mol/L的HA溶液与BOH溶液。滴定过程中溶液的pH随滴加溶液的体积变化关系如图所示。下列说法中正确的是()A.HA为弱酸,BOH为强碱B.a点时,溶液中离子浓度存在关系:c(B+)c(Cl-)c(OH-)c(BOH)C.b点时两种溶液中水的电离程度相同,且V=20D.c、d两点溶液混合后微粒之间存在关系:c(H+)=c(OH-)+c(BOH)答案D5.(2020届河南焦作定位考试,14)常温下,通过改变0.100molL-1二元弱酸H2A溶液的pH,测得溶液中的H2A、HA-、A2-的物质的量分数(X)随pH的变化曲线如下图所示已知(X)=c(X)c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)。下列叙述正确的是()A.lgK1(H2A)=4.4B.NaHA溶液显碱性C.pH=6.7时,c(HA-)=c(A2-)D.NaHA与Na2A溶液以任意比混合,一定有:c(Na+)c(HA-)+2c(A2-)答案C6.(2019吉林一中期中,25)在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示,下列说法不正确的是()A.向b点对应的醋酸溶液中滴加NaOH溶液至a点,此时c(Na+)=c(CH3COO-)B.T时,加入CH3COONa可能引起由c向d的变化C.T时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后,溶液显中性D.b点对应的溶液中大量存在:K+、Ba2+、NO3-、I-答案D7.(2019吉林辽源高中二模,13)已知:AG=lgc(H+)c(OH-),室温下用0.01molL-1NH3H2O溶液滴定20.00mL0.01molL-1某一元酸HA,可得下图所示的结果,下列说法中错误的是()A.该滴定实验最好选用甲基橙作指示剂B.整个过程中,C点时水的电离程度最大C.若x3=30,则有3c(OH-)=c(NH4+)+3c(H+)-2c(NH3H2O)D.AC的过程中,可存在:c(A-)c(H+)c(NH4+)c(OH-)答案B8.(2019安徽黄山二检,13)在某温度时,将nmolL-1氨水滴入10mL1.0molL-1盐酸中,溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示,下列有关说法正确的是()A.a点KW=1.010-14B.b点:c(NH4+)c(Cl-)c(H+)c(OH-)C.25时,NH4Cl水解常数为(n-1)10-7(用n表示)D.d点水的电离程度最大答案C二、非选择题(共32分)9.(2020届吉林一中一调,28)(16分)ClO2是一种优良的消毒剂,常将其制成NaClO2固体,以便运输和贮存,过氧化氢法制备NaClO2固体的实验装置如图所示。已知:2NaClO3+H2O2+H2SO42ClO2+O2+Na2SO4+2H2O,2ClO2+H2O2+2NaOH2NaClO2+O2+2H2O;ClO2熔点为-59、沸点为11,浓度过高时易发生分解;H2O2沸点为150。(1)仪器C的名称是,仪器A的作用是,冰水浴冷却的目的是和。(2)该装置不完善的方面是。(3)空气流速过快或过慢,均降低NaClO2产率,试解释其原因:空气流速过慢时,;空气流速过快时,。(4)Cl-存在时会催化ClO2的生成。反应开始时在C中加入少量盐酸,ClO2的生成速率大大提高,并产生微量氯气。该过程可能经两步完成,请将其补充完整:(用离子方程式表示)H2O2+Cl22Cl-+O2+2H+(5)NaClO2纯度测定:准确称取所得NaClO2样品10.0g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应(ClO2-的还原产物为Cl-),将所得混合液配成250mL待测溶液;取25.00mL待测液,用2.0molL-1Na2S2O3标准液滴定(I2+2S2O32-2I-+S4O62-),以淀粉溶液作指示剂,达到滴定终点时的现象为,重复滴定3次,测得Na2S2O3标准液平均用量为20.00mL,则该样品中NaClO2的质量分数为。M(NaClO2)=90.5gmol-1答案(1)三颈烧瓶防止倒吸降低NaClO2的溶解度减少H2O2的分解(或增加ClO2的溶解度、减少ClO2的分解)(2)没有尾气处理装置(3)ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解ClO2不能被充分吸收,导致浪费原料,产率降低(4)2ClO3-+2Cl-+4H+2ClO2+Cl2+2H2O(5)当最后一滴Na2S2O3标准液滴下后,溶液由蓝色变无色,且30秒内不恢复90.5%10.(2018安徽A10联盟联考,19)(16分)废物的综合利用是化学研究的重要课题,以废铁屑(含有少量镍)制备高铁酸钾(K2FeO4)的流程如下图所示:已知:25时,一些金属氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示。M(OH)npH开始沉淀沉淀完全Fe(OH)32.303.70Ni(OH)27.609.7525时,KspFe(OH)3=4.010-38、KspFe(OH)2=8.010-16、KspNi(OH)2=2.010-15。(1)K2FeO4中铁元素的化合价为。(2)“碱液洗涤”的目的是除去铁屑表面的油污,一般用Na2CO3溶液除污的原理是(用离子方程式作答)。(3)步骤发生反应的化学方程式为。(4)步骤中若不加H2O2溶液,将会产生的后果是,原因是。(5)用滴定法测定所制粗K2FeO4的纯度:取0.240g粗K2FeO4样品,加入足量硫酸酸化的KI溶液,充分反应后,用0.200molL-1Na2S2O3标准溶液滴定,滴定消耗标准溶液的体积为20.00mL。涉及的反应有:FeO42-+4I-+8H+Fe2+2I2+4H2O,2S2O32-+I2S4O62-+2I-。滴定时选用的指示剂为,滴定终点的现象为。粗K2FeO4的纯度为。答案(每空2分)(1)+6(2)CO32-+H2OHCO3-+OH-(3)2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH2Na2FeO4+3NaCl+5H2O(4)固体中会混有Ni(OH)2KspFe(OH)2和KspNi(OH)2相差不大,仅调节pH难以使二者分离(5)淀粉溶液溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不变色82.5%或0.825
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