2011届高考化学一轮复习随堂模拟测试--第一节 水溶液
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第九章 物质在水溶液中的行为
第一节 水溶液
1．(2009•重庆理综，10)物质的量浓度相同的下 列溶液，pH由大到小排列正确的是( )
A．Ba(OH)2、Na2SO3、FeCl3、KCl B．Na2SiO3、Na2CO3、KNO3、NH4Cl
C．NH3•H2O、H3PO4、Na2SO4、H2SO4 D．NaHCO3、C6H5COOH、C2H5OH、HCl
解析：A项，FeCl3水解使溶液呈酸性，比KCl溶液的pH小；C项，Na2SO4溶液呈中性，H3PO4为中强酸；D项，C6H5COOH溶液呈酸性，C2H5OH溶液呈中性。
答案：B
2．90℃时水的离子积KW＝3.8×10－13 mol2•L－2，该温度时纯水的pH( )
A．等于7 B．介于6～7之间 C．大于7 D．无法确定
解析：90℃时纯水中的c(H＋)＝3.8×10－13＝10－7×38，pH＝－lg[c(H＋)]＝－lg(10－7×38)＝7－lg38，因其大于6，小于7，故选B。
答案：B
3．pH相同的醋酸和盐酸，分别用蒸馏水稀释至原来体积的m倍和n倍。稀释后的溶液的pH仍相等，则m和n的关系是( )
A．m>n B．m＝n C．m<n D．不能确定
解析：pH相同的CH3COOH和HCl，当稀释相同的倍数时，因醋酸电离平衡右移，CH3COOH的pH较小，若要稀释至两者pH相等，则要求m>n。
答案：A
4．pH＝5的盐酸和pH＝9的氢氧化钠溶液以体积比11∶9混合，则混合液的pH为( )
A．7.2 B．8 C．6 D．无法计算
解析：pH＝5的盐酸溶液中c(H＋)＝10－5 mol•L－1，pH＝9的氢氧化钠溶液中c(OH－)＝10－5 mol•L－1，两者以体积比11∶9混合，则酸过量，混合液的pH小于7。
答案：C
5. 纯水在25℃时的氢离子浓度与90℃时的氢离子浓度的关系是( )
A．大于 B．等于 C．小于 D．不能肯定
解析：水的电离过程是吸热的，所以90℃时纯水电离出的c(H＋)和c(OH－)比25℃时纯水电离出的c(H＋)和c(OH－)大。
答案：C
6． 水是一种极弱的电解质，在常温下平均每n个水分子只有1个分子发生电离，n的值是( )
A．1×1014 B．55.6×107 C．1×107 D．55.6
解析：根据常温时，1 L(1 00018 mol)水中只有1×10－7 mol的水电离，可以确定如下关系：
1 00018 mol×NA～1×10－7 mol×NA
n 1
解得n＝55.6×107。
答案：B
7． 常温下，在pH＝12的某碱溶液中，由水电离出的c(OH－)为( )
A．1.0×10－7 mol/L B．1.0×10－6 mol/L
C．1.0×10－3 mol/L D．1.0×10－12 mol/L
解析：由水电离的c(H＋)＝10－pH＝1.0×10－12 mol/L，由水电离出的c(OH－)等于由水电离出的c(H＋)，所以，c(OH－)也等于1.0×10－12 mol/L。
答案：D
8．在不同温度下的水溶液中c(H＋)＝10x mol/L，c(OH－)＝10y mol/L，x与y的关系如右图所示。请回答下列问题：
(1)曲线Ⅰ代表的温度下，水的离子积为__________，曲线Ⅰ所代表的温度________(填“高于”、“低于”或“等于”)曲线Ⅱ所代表的温度。你判断的依据是
________________________________________________________________________。
(2)曲线Ⅰ所代表的温度下，0.01 mol/L的NaOH溶液的pH为________________________________________________________________________。
解析：(1)根据曲线中的数据，可以知道曲线Ⅰ代表的温度下水的离子积为1×10－12，水的电离过程是吸热过程，温度越高，水的离子积就越大，曲线Ⅰ所代表的离子积比曲线Ⅱ的大，所以，曲线Ⅰ代表的温度高。
(2)曲线Ⅰ所代表水的离子积为1×10－12,0.01 mol/L的NaOH溶液中c(OH－)＝10－2 mol/L，则c(H＋)＝10－10 mol/L，pH＝10。
答案：(1)1×10－12 mol2•L－2 高于 曲线Ⅱ所代表的离子积比曲线Ⅰ的小，由于水的电离过程是吸热过程，温度越高，水的离子积越大，故曲线Ⅱ代表的温度低 (2)10
9．(1)能否用pH试纸测氯水的pH？_____________________________________________。
(2)只从下列试剂中选择实验所需的试剂，你能否区分0.1 mol/L的H2SO4和0.01 mol/L的H2SO4，简述操作过 程。
试剂：①紫色石蕊试液 ②酚酞试液 ③甲基橙溶液 ④蒸馏水 ⑤BaCl2溶液 ⑥pH试纸
________________________________________________________________________。
解析：(1)由于氯水有漂白性，所以不能用pH试纸测定氯水的pH。
(2)可通过测定溶液的pH区分0.1 mol/L和0.01 mol/L的H2SO4溶液。
答案：(1)不能
(2)能；把两片pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒分别蘸取两种溶液滴在两张pH试纸上，用标准比色卡比较pH，pH较小的为0.1 mol/L的H2SO4
10. 在t℃时，某NaOH稀溶液中，c(H＋)＝10－a mol/L，c(OH－)＝10－b mol/L，已知a＋b＝12，则
(1)该温度下水的离子积常数KW＝________。
(2)该NaOH溶液的物质的量浓度的精确值是________mol/L。
(3)在该温度下，将100 mL 0.1 mol/L的稀硫酸与100 mL 0.4 mol/L的NaOH溶液混合后，溶液的pH＝________。
解析：由c(H＋)＝10－a mol/L，c(OH－)＝10－b mol/L和a＋b＝12，可知KW＝c(H＋)×c(OH－)＝10－12 mol2•L－2；该NaOH溶液的物质的量浓度的精确值是溶液的c(OH－)与水电离的c(OH－)之差，即10－b－10－a；在该温度下，将100 mL 0.1 mol/L的稀硫酸与100 mL 0.4 mol/L的NaOH溶液混合后，NaOH过量，c(OH－)＝0.1 L×0.4 mol/L－0.1 L×0.2 mol/L0.2 L＝10－1 mol/L，KW＝c(H＋)×c(OH－)＝10－12 mol2•L－2，则c(H＋)＝10－11 mol/L，进一步求出溶液的pH＝11。
答案：(1)10－12 mol2•L－2 (2)10－b－10－a (3)11
11．某温度(t℃)时，水的离子积为KW＝1×10－13 mol2•L－2，则该温度(填“大于”、“小于”或“等于”)________25℃，其理由是________________________________________________________________________。
若将此温度下pH＝11的苛性钠溶液a L与pH＝1的稀硫酸b L混合(设混合后溶液体积的微小变化忽略不计)，试通过计算填写以下不 同情况时两种溶液的体积比：
(1)若所得混合液为中性，则a∶b＝________。
(2)若所得混合液的pH＝2，则a∶b＝__________。此溶液中各种离子的浓度由大到小排列顺序是____________。
解析：KW随温度升高而增大，本题温度为高于25℃。
(1)H2SO4中，c(H＋)＝0.1 mol/L，则NaOH溶液中c(OH－)＝10－1310－11＝0.01
0．01 mol/L×a L＝0.1 mol/L×b L，a∶b＝10∶1
(2)若pH＝2，则c(H＋)混＝0.1 mol/L×b L－0.01 mol/L×a La＋b＝0.01
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