高中化學(xué)原電池的檢測題帶答案(2)
高中化學(xué)原電池的檢測題帶答案
高中化學(xué)水的電離的檢測題
1.(2011•新課標全國高考)將濃度為0.1 mol/LHF溶液加水不斷稀釋,下列各量始終保持增大的是( )
A.c(H+) B.Ka(HF)
C.cF-cH+ D.cH+cHF
解析:HF屬于弱電解質(zhì),加水促進HF的電離平衡向右移動,即電離程度增大,但電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),所以選項B不變;但同時溶液的體積也增大,所以溶液的酸性會降低,即c(H+)、c(F-)和c(HF)的濃度均降低,考慮到溶液中水還會電離出氫離子,所以稀釋到一定程度(即無限稀釋時),c(H+)就不再發(fā)生變化,但c(F-)和c(HF)卻一直會降低,所以選D符合題意。
答案:D
2.(2011•咸陽高二檢測)常溫下,c(OH-)最小的是( )
A.pH=0的溶液
B.0.05 mol/L H2SO4
C.0.5 mol/L HCl
D.0.05 mol/L的Ba(OH)2
解析:四種溶液中OH-的濃度分別為1×10-14 mol/L、1×10-13 mol/L、2×10-14 mol/L、0.1 mol/L。
答案:A
3.下列液體pH>7的是( )
A.人體血液 B.蔗糖溶液
C.橙汁 D.胃液
解析:人體血液的正常pH范圍是7.35~7.45。
答案:A
4.(2011•廣州模擬)常溫下,0.1 mol/L的一元弱酸溶液的pH為( )
A.1 B.大于1
C.小于1 D.無法確定
解析:假設(shè)為一元強酸,則pH=1,據(jù)題意為一元弱酸,由于不能完全電離,故c(H+)<0.1 mol/L,pH>1。
答案:B
5.有人建議用AG表示溶液的酸度,AG的定義為AG=lg[c(H+)/c(OH-)],下列表述正確的是( )
A.在25℃時,若溶液呈中性,則pH=7,AG=1
B.在25℃時,若溶液呈酸性,則pH<7,AG<0
C.在25℃時,若溶液呈堿性,則pH>7,AG>0
D.在25℃時,溶液的pH與AG的換算公式為:AG=2(7-pH)
解析:根據(jù)定義式可看出:中性溶液中c(H+)=c(OH-),AG=0;酸性溶液,AG>0;堿性溶液,AG<0,前三項均錯。
AG=lgcH+cOH-=lgc2H+10-14=lgc2(H+)+14=2lgc(H+)+14=2(7-pH)。
答案:D
6.將pH=8的NaOH與pH=10的NaOH溶液等體積混合后,溶液后c(H+)最接近于( )
A.(10-8+10-10) mol/L
B.(10-4+10-6) mol/L
C.(10-8+10-10) mol/L
D.2×10-10 mol/L
解析:混合溶液中c(OH-)=10-1410-8+10-1410-102≈10-42 mol/L,c(H+)=10-1410-42=2×10-10 mol/L。
答案:D
7.常溫下,某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1×10-11 mol/L,則該溶液的pH可能是( )
A.3 B.7 C.8 D.11
解析:根據(jù)水的電離平衡H2O??H++OH-知:由水電離產(chǎn)生的c(H+)=c(OH-)=1×10-11 mol/L,抑制水電離的原因是溶液中c(H+)或c(OH-)增大,若由于c(H+)增大,則該溶液中c(H+)=1×10-141×10-11=1×10-3 mol/L,即pH=3;若由于c(OH-)增大,則該溶液中c(OH-)=1×10-141×10-11=1×10-3 mol/L,即pH=11。
答案:AD
8.如圖所示,能表示人體大量喝水時,胃液的pH變化的圖像是( )
A. B. C. D.
解析:由于胃液中有HCl,所以胃液應(yīng)呈酸性,pH<7。大量喝水時,相當于HCl無限稀釋,則開始稀釋時,溶液中c(H+)變化較大,所以pH迅速變大,但隨著稀釋程度增大程度增大,水的電離則不能被忽略,無論怎么稀釋,溶液不可能呈堿性,只是無限制的接近中性,即向pH=7靠攏。
答案:A
9.下列有關(guān)pH變化的判斷中,正確的是( )
A.酸雨樣品放置一段時間后,pH會增大
B.隨著溫度的升高,純水的pH增大
C.新制氯水經(jīng)光照一段時間后,pH減小
D.氫氧化鈉溶液久置于空氣中,pH增大
解析:A項,酸雨放置一段時間后,弱酸H2SO3會被空氣中的氧氣氧化成強酸H2SO4,溶液中的c(H+)增大,pH變小;B項,溫度升高后,水的電離程度增大,c(H+)增大,pH變小;C項,新制氯水光照一段時間后主要成分變?yōu)镠Cl,c(H+)增大,pH減小;氫氧化鈉溶液外置與空氣中的CO2反應(yīng)生成Na2CO3,溶液中c(OH-)減小,pH減小。
答案:C
10.(2011•山東師大附中模擬)室溫下,在pH=11的某溶液中,由水電離出的c(OH-)為( )
?、?.0×10-7 mol/L?、?.0×10-6 mol/L?、?.0×10-3 mol/L ④1.0×10-11 mol/L
A.③ B.④
C.①③ D.③④
解析:pH=11的溶液可能是堿溶液或鹽溶液,若為堿溶液,則抑制水的電離,水電離出的c(OH-)=1.0×10-11 mol/L;若為鹽溶液,即該鹽水解使溶液pH=11,則由水電離出的c(OH-)=1.0×10-3 mol/L。
答案:D
11.若已知100℃時KW=1×10-12,在該溫度下將100 mL 0.001 mol/L的NaOH溶液加水稀釋到1 L,則溶液的pH為__________,若加水稀釋至1 000 L,則溶液的pH__________。
解析:100℃時,100 mL 0.001 mol/L的NaOH溶液,c(OH-)=10-3 mol/L,稀釋至1L后,c(OH-)=10-4mol/L,故c(H+)=1×10-1210-4 mol/L=10-8 mol/L,pH=8,100℃時,中性溶液pH=6,若將NaOH溶液加水稀釋至1 000 L,則c(OH-)≈10-6 mol/L。即變?yōu)闃O稀的堿液,其pH≈6,但pH>6。
答案:8 約為6
能力提升
12.水是人類生命活動不可缺少的物質(zhì)。
(1)下列有關(guān)水的說法中錯誤的是__________。
A.礦泉水是純凈物
B.純水幾乎不導(dǎo)電,所以水是非電解質(zhì)
C.高效催化劑可使水分解獲得氫氣,同時釋放能量
D.非電解質(zhì)的水溶液中無離子存在
(2)寫出兩項能影響水的電離平衡,且使溶液顯酸性的措施:
①________________________________,
②________________________________。
(3)室溫下平均每n個水分子中只有一個水分子發(fā)生電離,則n=__________。
解析:(1)選A、B、C、D。A項礦泉水含Ca2+、Mg2+等多種離子,不是純凈物;B項水是很弱的電解質(zhì);C項要使H2O分解制取氫氣,只能吸收能量;D項中任何物質(zhì)的水溶液中都有水電離的H+、OH-存在。
(2)能影響水的電離平衡,且使溶液顯酸性的有:①通入與水反應(yīng)呈酸性的氣體,如CO2、SO2、Cl2、NO2等;②如酸;③加酸式鹽如NaHSO4等。
(3)取1 L水,則n(H2O)=1 00018 mol,則1n=10-71 00018,故n=5.56×108
答案:(1)A、B、C、D
(2)①通入CO2 ②加入鹽酸(其他合理答案亦可)
(3)5.56×108
13.(2011•崇雅中學(xué)高二期末)有一學(xué)生在實驗室測某溶液的pH。實驗時,他先用蒸餾水潤濕pH試紙,然后用潔凈干燥的玻璃棒蘸取試樣進行檢測。
(1)該學(xué)生的操作是__________(填“正確”或“錯誤”)的。
(2)如不正確請說明理由,同時請分析是否一定有誤差?
____________________________________________________________________________________________________________。
(3)若按此法分別測定c(H+)相等的鹽酸和醋酸溶液的pH,誤差較大的是__________,原因是________________________________ _________________________________________________________。
解析:測溶液pH時,若先將試紙潤濕,相當于把待測液稀釋了,若溶液不顯中性,則一定會產(chǎn)生誤差,若用此方法分別測定c(H+)相等的鹽酸和醋酸,則鹽酸的pH變化大,誤差較大。
答案:(1)錯誤的 (2)若溶液不顯中性,則c(H+)或c(OH-)被稀釋,測出的值不是原溶液的pH 不一定有誤差,當溶液為中性時不產(chǎn)生誤差 (3)鹽酸 因為鹽酸為強電解質(zhì),加水稀釋后不再電離,而CH3COOH屬于弱電解質(zhì),其溶液存在電離平衡,稀釋后促進了CH3COOH的電離,故鹽酸誤差大,CH3COOH誤差小
14.(2011•宜昌高二檢測)常溫下,將pH=2的硫酸溶液和pH=11的氫氧化鈉溶液相混合。
(1)若要使混合液的pH為7,則硫酸和氫氧化鈉溶液的體積比為__________;
(2)若要使混合液的pH為10,則硫酸和氫氧化鈉溶液的體積比為__________。
(3)若將pH=2的硫酸溶液稀釋108倍,則所得溶液中c(H+)/c(SO2-4)為__________。
解析:pH=2的硫酸溶液中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為0.01 mol/L2,pH=11的氫氧化鈉溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為0.001 mol/L,兩種溶液混合后,
(1)若混合液的pH為7,說明二者恰好反應(yīng),
V(H2SO4)•c(H2SO4)•2=V(NaOH)•c(NaOH),V(H2SO4)∶V(NaOH)=1∶10;
(2)若要使混合液的pH為10,則溶液中c(OH-)=0.000 1 mol/L,則有[V(NaOH)•c(NaOH)-V(H2SO4)•c(H2SO4)•2]÷[V(NaOH)+V(H2SO4)]=0.000 1 mol/L,V(H2SO4)∶V(NaOH)=9∶101;
(3)若使pH=2的硫酸溶液稀釋108倍,c(H+)=1×10-7,c(SO2-4)=12×10-10,則所得溶液中c(H+)/c(SO2-4)為2 000。
答案:(1)1∶10 (2)9∶101 (3)2 000
15.溫度t℃時,某NaOH稀溶液中c(H+)=10-a mol/L,c(OH-)=10-b mol/L,已知a+b=12,請回答下列問題:
(1)該溫度下水的離子積常數(shù)KW=__________。
(2)該NaOH溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為________,該NaOH溶液中由水電離出的c(OH-)為__________。
(3)給該NaOH溶液加熱,pH__________(填“變大”,“變小”或“不變”)。
(4)該溫度下若a=8,要中和該NaOH溶液500 mL,需pH=2的鹽酸溶液的體積為__________。
解析:(1)KW=c(H+)•c(OH-)=10-a•10-b=10-(a+b)=10-12
(2)c(NaOH)=c(OH-)=10-b mol/L;該溶液中c(H+)=10-a mol/L,NaOH溶液中H+全是水電離的,c(H+)水電離=c(OH-)水電離=10-a mol/L。
(3)溫度升高時,KW變大,而c(H+)=KWcOH-,所以c(H+)變大,pH變小。
(4)a=8時,NaOH溶液中c(H+)=10-8 mol/L,c(OH-)=10-1210-8=10-4 mol/L,設(shè)需pH=2即c(H+)=10-2 mol/L的鹽酸體積為V,則10-4 mol/L×0.5 L=10-2 mol/L•V,得V=5×10-3 L=5 mL
答案:(1)10-12 (2)10-b mol/L 10-a mol/L (3)變小 (4)5 mL
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