題目列表(包括答案和解析)
14.25℃時(shí),重水(D2O)的離子積為1.6×10-15,也可用pH一樣的定義來規(guī)定其酸堿度:pD=-lg[c(D+)]。
(1)寫出重水的電離方程式。
(2)求25℃時(shí),重水中各種離子的物質(zhì)的量濃度。
(3)求25℃時(shí),重水的pD。
解析:(1)重水跟普通水的化學(xué)性質(zhì)一樣,都存在著電離平衡,電離方程式為D2OD++OD-
(2)已知:c(D+)·c(OD-)=1.6×10-15,所以重水中:c(D+)=c(OD-)=4×10-8 mol/L
(3)25℃時(shí),pD=-lg[c(D+)]=-lg(4×10-8)=7.4
答案:(1)D2OD++OD- (2)c(D+)=c(OD-)=4×10-8 mol/L (3)7.4
13.(2009·全國Ⅱ理綜,10)現(xiàn)有等濃度的下列溶液:①醋酸,②苯酚,③苯酚鈉,④碳酸,⑤碳酸鈉,⑥碳酸氫鈉。按溶液pH由小到大排列正確的是( )
A.④①②⑤⑥③ B.④①②⑥⑤③ C.①④②⑥③⑤ D.①④②③⑥⑤
解析:一般情況下,溶液等濃度時(shí),pH由小到大的順序是:強(qiáng)酸<弱酸<強(qiáng)酸弱堿鹽<強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽<強(qiáng)堿弱酸鹽<弱堿<強(qiáng)堿,而鹽溶液中,鹽對(duì)應(yīng)的酸越弱,其強(qiáng)堿弱酸鹽堿性越強(qiáng),故選C。
答案:C
12.室溫下,在pH=12的某溶液中,分別有甲、乙、丙、丁四位同學(xué)計(jì)算出由水電離出的
c(OH-)的數(shù)據(jù)分別為:甲:1.0×10-7 mol/L;乙:1.0×10-6 mol/L;丙:1.0×10-2 mol/L;。1.0×10-12 mol/L。其中你認(rèn)為可能正確的數(shù)據(jù)是( )
A.甲、乙 B.乙、丙 C.丙、丁 D.乙、丁
解析:如果該溶液是一種強(qiáng)堿(例如NaOH)溶液,則該溶液的OH-首先來自于堿(NaOH)的電離,水的電離被抑制,c(H+)=1×10-12 mol/L,所有這些H+都來自于水的電離,水電離時(shí)當(dāng)然同時(shí)提供相同物質(zhì)的量的OH-,所以丁是對(duì)的。如果該溶液是一種強(qiáng)堿弱酸鹽溶液,則該溶液之所以呈堿性是由于鹽中弱酸根水解的緣故。水解時(shí),弱酸根離子與水反應(yīng)生成弱酸和OH-,使溶液中c(OH-)>c(H+),溶液中的OH-由水電離所得,所以丙也是正確的。
答案:C
11. 已知稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度為a mol/L,稀NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為b mol/L,當(dāng)兩種溶液等體積混合時(shí),所得溶液的pH=2(混合液體積為原體積的和),則a和b的關(guān)系為( )
A.a=b/2 B.b=a/2 C.a=b+0.1 D.a=b+0.02
解析:因?yàn)镹aOH+HCl===NaCl+H2O
1 1
b·V a·V
所以 10-2==,a=b+0.02。
答案:D
10.重水(D2O)在25℃時(shí),KW=10-12 mol2·L-2,定義pD=-lg[c(D+)],pOD=-lg[c(OD-)],
則下列說法正確的是( )
A.25℃時(shí),純重水中pD=7
B.25℃時(shí),0.1 mol/L NaCl的重水溶液中pD=pOD=7
C.25℃時(shí),1 mol/L的DCl重水溶液pD=0,pOD=12
D.25℃時(shí),0.01 mol/L的NaOD溶液中pOD=10
解析:由于重水的KW=10-12 mol2·L-2,故純重水中的pD=6,溶液中pD+pOD=12,中性溶液中pD=pOD=6。
答案:C
9.下列敘述正確的是( )
A.無論是純水,還是酸性、堿性或中性稀溶液,在常溫下,其c(H+)×c(OH-)=1×10-14 mol2·L-2
B.c(H+)等于1×10-7 mol/L的溶液一定是中性溶液
C.0.2 mol/L CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1 mol/L CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍
D.任何濃度的溶液都可以用pH來表示其酸性的強(qiáng)弱
解析:KW=[H+]·[OH-] ,且KW只與溫度有關(guān),所以,在常溫下,純水,酸性、堿性或中性稀溶液,其KW=1×10-14 mol2·L-2;在溫度不確定時(shí),中性溶液里的c(H+)不一定等于1×10-7 mol/L;0.2 mol/L CH3COOH溶液中的CH3COOH電離程度比0.1 mol/L CH3COOH溶液中的CH3COOH電離程度小,所以,0.2 mol/L CH3COOH溶液中的c(H+)小于0.1 mol/L CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍;當(dāng)c(H+)或c(OH-)大于1 mol/L時(shí),用pH表示溶液的酸堿性就不簡便了,所以,當(dāng)c(H+)或c(OH-)大于1 mol/L時(shí),一般不用pH表示溶液的酸堿性,而是直接用c(H+)或c(OH-)來表示。
答案:A
8. 室溫時(shí),將x mL pH=a的稀NaOH溶液與y mL pH=b的稀鹽酸充分反應(yīng)。下列關(guān)于反應(yīng)后溶液pH的判斷,正確的是( )
A.若x=y,且a+b=14,則pH>7 B.若10x=y,且a+b=13,則pH=7
C.若ax=by,且a+b=13,則pH=7 D.若x=10y,且a+b=14,則pH>7
解析:本題主要考查有關(guān)pH的簡單計(jì)算。由題意知:
n(NaOH)=10-3·x·10a-14 mol,n(HCl)=10-3·y·10-b mol,所以n(NaOH)∶n(HCl)==×10(a+b-14)。若x=y,且a+b=14,則n(NaOH)=n(HCl)二者恰好完全反應(yīng),pH=7;若10x=y且a+b=13,則堿不足,pH<7;若ax=by且a+b=13則n(NaOH)∶n(HCl)=·<1,故pH<7;若x=10y且a+b=14,則n(NaOH)∶n(HCl)=10>1,NaOH過量,pH>7。
答案:D
7.(2008·廣東卷)電導(dǎo)率是衡量電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力大小的物理量,根據(jù)溶液電導(dǎo)率變化可以確定滴定反應(yīng)的終點(diǎn)。右圖是用KOH溶液分別滴定HCl溶液和CH3COOH溶液的滴定曲線示意圖。下列示意圖中,能正確表示用NH3·H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲線的是( )
解析:HCl為強(qiáng)電解質(zhì),CH3COOH為弱電解質(zhì),滴加NH3·H2O,其先與HCl反應(yīng),生成同樣為強(qiáng)電解質(zhì)的NH4Cl,但溶液體積不斷增大,溶液被稀釋,所以電導(dǎo)率下降。當(dāng)HCl被中和完后,NH3·H2O繼續(xù)與弱電解質(zhì)CH3COOH反應(yīng),生成強(qiáng)電解質(zhì)CH3COONH4,所以電導(dǎo)率增大。HCl與CH3COOH均反應(yīng)完后,繼續(xù)滴加NH3·H2O,電導(dǎo)率變化不大,因?yàn)槿芤罕幌♂,所以有下降趨勢?/p>
答案:D
6. 分別在pH=1的酸和pH=14的NaOH溶液中加入足量的鋁,放出H2的量前者多,其原因可能是( )
①兩溶液的體積相同,酸是多元強(qiáng)酸、趦扇芤旱捏w積相同,酸是一元弱酸、鬯崛芤旱捏w積大于NaOH溶液的體積、芩崾菑(qiáng)酸,濃度比NaOH溶液的大
A.①② B.② C.②③ D.④
解析:由離子方程式2Al+6H+===2Al3++3H2↑,2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑可知,產(chǎn)生H2的量相等時(shí)n(H+)>n(OH-),若前者產(chǎn)生H2多,則一定是n(H+)>n(OH-),而pH=1的酸中c(H+)=0.1 mol/L,pH=14的NaOH溶液中c(OH-)=1 mol/L,所以有兩種情況可產(chǎn)生題設(shè)。
答案:C
5.25℃時(shí),水的電離達(dá)到平衡:H2OH++OH-;ΔH>0,下列敘述正確的是( )
A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移動(dòng),c(OH-)降低
B.向水中加入少量固體硫酸氫鈉,c(H+)增大,KW不變
C.向水中加入少量固體CH3COONa,平衡逆向移動(dòng),c(H+)減小
D.將水加熱,KW增大,pH不變
解析:A項(xiàng)中向水中加入稀氨水后c(OH-)增大,A項(xiàng)錯(cuò);B項(xiàng)中向水中加入少量固體硫酸氫鈉后,c(H+)增大,但KW不變,B項(xiàng)正確;C項(xiàng)中向水中加入少量固體CH3COONa,因CHCOO-結(jié)合H+而使水的電離平衡正向移動(dòng),C項(xiàng)錯(cuò);將水加熱后,KW增大,pH減小,但仍呈中性,D項(xiàng)錯(cuò)。
答案:B
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