C．若分别用等物质的量浓度的NaOH溶液完全中和，所得溶液的pH：
甲<乙
D．若分别与5mLpH=11的NaOH溶液反应，所得溶液的pH：
甲<乙
10．25℃时，取浓度均为0.1mol·L－1的醋酸溶液和氨水溶液各20mL，分别用0.1mol·L－1NaOH溶液、0.1mol·L－1盐酸进行中和滴定，滴定过程中pH随滴加溶液的体积变化关系如右图所示。
下列说法正确的是
A．曲线Ⅰ：
滴加溶液到10mL时：
c（CH3COO－）＞c（Na＋）＞c（H＋）＞c（OH－）
B．曲线Ⅰ：
滴加溶液到20mL时：
c（Cl－）＞c（NH4＋）＞c（H＋）＞c（OH－）
C．曲线Ⅱ：
滴加溶液在10mL～20mL之间存在：
c（NH4＋）＝c（Cl－）＞c（OH－）＝c（H＋）
D．曲线Ⅱ：
滴加溶液到10mL时：
c（CH3COO－）－c（CH3COOH）＝2[c（H＋）－c（OH－）]
三、综合题
11．基础知识与技能考查
（1）Na2S2O3与稀硫酸反应（化学方程式）：
___；
（2）泡沫灭火器是硫酸铝和碳酸氢钠溶液反应，写出相关离子方程式：
___；
（3）为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，再向滤液中加入适量的盐酸，这种试剂是___。
（填写化学式，只填一种即可）
（4）碳酸氢钠溶液中：
比较c（H2CO3）___c（CO32-）（答>，<，=）
（5）常温下，将0.1mol/L盐酸和0.1mol/L的NaOH按体积比11：
9混合后，溶液的pH为___；
（6）写出碳酸钠溶液的物料守恒___；在2mol/L的氨水中，加入等体积1mol/L的盐酸，写出质子守恒（水的电离守恒）：
___；
（7）如图是甲烷燃料电池原理示意图，回答下列问题：
电池的负极是___（填“a”或“b”）极，该极的电极反应式是___。
12．已知水在25℃和95℃时，水电离平衡曲线如图所示：
（1）则95℃时，水的电离平衡曲线应为B，请说明理由______________________．
25℃时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合，所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为______________。
（2）95℃时，若100体积pH=a的某强酸溶液与1体积pH=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则a与b之间应满足的关系是______________．
（3）曲线A所对应的温度下，pH=2的HCl溶液和pH=11的某BOH溶液中，若水的电离程度分别用α1、α2表示，则α1______________α2（填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”）。
（4）曲线B对应温度下，将0.02mol/LBa（OH）2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合后，混合溶液的pH=________________。
参考答案
1．B
【解析】
【详解】
pH=a的NaOH溶液中c（OH-）=
mol/L，pH=b的NaOH溶液中c（OH-）=
mol/L，将两种溶液等体积混合后溶液中c（OH-）=
mol/L，b=a+2，则溶液中c（H+）=Kw÷
≈2×10-bmol/L，所得溶液的pH=-lgc（H+）=-lg（2×10-b）=b-lg2，答案选B。
【点睛】
碱溶液中H+全部来自水电离，所以碱溶液中计算pH时必须先计算溶液中c（OH-），接着用水的离子积计算c（H+），最后计算pH。
2．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．pH=4的盐酸与pH=10的氨水溶液等体积混合后，由于氨水为弱碱，浓度要比盐酸大很多，则混合液中氨水过量，混合液呈碱性，溶液的pH＞7，故A正确；
B．氯气溶于水后，部分氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸，氯化氢完全电离，次氯酸部分电离，则通入Cl2的物质的量=2[n（ClO-）+n（Cl-）+n（HClO）]+n（Cl2），而不是c（Cl2）=2[c（ClO-）+c（Cl-）+c（HClO）]，故B错误；
C．NaOH为强碱，一水合氨为弱碱，pH=11的NaOH和pH=11的氨水分别稀释100倍后，NaOH的pH=9，而氨水的pH＞9，则pH前者一定小于后者，故C错误；
D．0.10mol•L-1Na2CO3溶液中，根据电荷守恒可得：
c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（HCO3-）+2c（CO32-），故D错误；
故选：
A。
3．D
【解析】
【分析】
【详解】
A.一水合氨为弱电解质，pH=3的硫酸溶液和pH=11的氨水溶液等体积混合时，氨水过量，混合后溶液呈碱性，pH>7，故A错误；
B.硝酸是强酸，氢氧化钡是强碱，pH=2的硝酸和pH=12的氢氧化钡溶液等体积混合时，正好完全反应，溶液呈中性，pH=7，故B错误；
C.酸和碱浓度相等，但酸和碱的强弱未知，是几元酸和几元碱也未知，所以氢离子和氢氧根离子浓度不能确定是否相等，所以等体积混合后，pH不一定等于7，故C错误；
D.浓度均为0.01mol/L的一元强酸和二元强碱等体积混合后，pH>7；浓度均为0.01mol/L的二元强酸和一元强碱等体积混合后，pH<7；浓度均为0.01mol/L的一元强酸和一元强碱等体积混合后，pH=7；故D正确；
正确答案是D。
4．A
【解析】
【详解】
硫酸氢钠溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子浓度，0.01mol•L-1 NaHSO4溶液中c（H+）=0.01mol/L，溶液中c（OH-）=水电离的c（H+）=10-10 mol•L-1，所以该温度下Kw=10-12，中性溶液pH=6；
则该温度下pH=8的Ba（OH）2溶液中c（OH-）=10-4 mol•L-1，pH=5的NaHSO4溶液中c（H+）=10-5 mol•L-1，所得溶液pH=7>6，溶液呈碱性，所以碱过量，混合液中c（OH-）=
=
，解得V1：
V2=2：
9，故选A。
5．A
【解析】
【详解】
A.水是弱电解质，升高温度，促进水的电离，Kw增大，A、D、E三点均在25℃下水的电离平衡曲线上，三点的Kw相同，图中五点温度B>C>A＝D＝E，则Kw间的关系为B>C>A＝D＝E，故A正确；
B.若从A点到D点，由于温度不变，溶液中c（H＋）增大，c（OH－）减小，则可采用在水中加入少量酸的方法，故B错误；
C.A点到C点，温度升高，Kw增大，且A点和C点c（H＋）＝c（OH－），所以可采用升高温度的方法，温度不变时在水中加入适量H2SO4，温度不变则Kw不变，c（H＋）增大则c（OH－）减小，A点沿曲线向D点方向移动，故C错误；
D.100℃时，Kw＝10－12，pH＝2的硫酸溶液中c（H＋）＝10－2mol/L，pH＝12的KOH溶液中c（OH－）＝1mol/L，若二者等体积混合，由于n（OH－）>n（H＋），所以溶液显碱性，故D错误。
综上所述，答案为A。
【点睛】
计算pH时一定要注意前提条件温度，温度变化，离子积常数随之发生改变，则pH值也会发生改变。
6．D
【解析】
【详解】
常温下Kw=1×10-14，pH之和为15，设酸的pH为x、体积为VA，碱的pH为15-x、体积为VB，一定体积比混合时，溶液的pH恰好为7，则n（H+）=n（OH-），所以VA×10-x=VB×1015-x-14，解得VA∶VB=1015-x-14+x=10∶1；
答案选D。
7．B
【解析】
【详解】
A．温度不确定，则中性时溶液pH不一定为7，故A错误；
B．
=c（H+）∙c（OH-），混合后溶液呈中性，则c（H+）=c（OH-），
，故B正确；
C．由于酸碱的强弱未知，则不能确定a、b的关系，故C错误；
D．根据电荷守恒可知：
c（B+）+c（H+）=c（A-）+c（OH-），c（H+）=c（OH-），故c（B+）=c（A-），故D错误；
答案选B。
8．C
【解析】
【详解】
设盐酸的体积为V,则强碱的体积为10V。
酸碱中和反应的实质是H+和OH-的反应，盐酸是一元强酸，能和该一元强碱溶液恰好完全反应，说明n（H+）=n（OH-），则酸和碱的物质的量也相等：
V×10-2.5=10V×10pH-14，解得pH=10.5。
答案选C项。
9．AD
【解析】
【分析】
【详解】
A．醋酸为弱酸，加水稀释时，促进醋酸的电离，电离产生的氢离子增多，要使pH仍然为4，加入的水应该多一些，所以10V甲B．醋酸溶液中的氢氧根离子是水电离出来的，则pH＝3的醋酸中，水电离的氢氧根离子浓度为c（OH−）甲＝
＝10−11mol/L，pH＝4的醋酸中，水电离的氢氧根离子浓度为c（OH−）乙＝
＝10−10mol/L，则10c（OH−）甲＝c（OH−）乙，故B错误；
C．稀释前后甲乙两个烧杯中所含的醋酸的物质的量相等，依据酸碱中和反应可知，消耗氢氧化钠的物质的量相等，由于醋酸是弱酸，则甲溶液水解导致的pH大于乙，即：
甲>乙，故C错误；
D．由于醋酸是弱酸，则反应后醋酸有剩余，甲中剩余酸浓度大，酸性强，pH小，所得溶液的pH：
甲<乙，故D正确；
故答案选AD。
【点睛】
本题注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系，正确理解题意，明确弱酸存在电离平衡的特点为解答本题的关键。
10．BD
【解析】
【分析】
【详解】
根据溶液pH值变化确定曲线Ⅰ为盐酸滴定氨水，曲线Ⅱ为氢氧化钠滴定醋酸；
A、此时溶液为等浓度的氨水和氯化铵溶液，错误；
B、此时溶液为氯化铵溶液，铵根离子水解溶液为酸性，正确；
C、曲线Ⅱ为氢氧化钠滴定醋酸，错误；
D、此时溶液为等浓度醋酸和醋酸钠混合液，电荷守恒为c（Na＋）+c（H＋）=c（CH3COO－）+c（OH－）,物料守恒为2c（Na＋）=c（CH3COO－）+c（CH3COOH），两者去掉钠离子浓度得c（CH3COO－）－c（CH3COOH）＝2[c（H＋）－c（OH－）]，正确。
11．Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2OAl3＋＋3HCO3－=Al（OH）3↓＋3CO2↑MgO或Mg（OH）2或MgCO3＞12c（Na＋）=2c（CO32－）+2c（HCO3－）+2（H2CO3）c（NH4＋）＋2c（H＋）=2c（OH－）＋c（NH3·H2O）aCH4+10OH−−8e−=CO32−+7H2O
【解析】
【分析】
（1）Na2S2O3与稀硫酸会发生歧化反应；
（2）硫酸铝和碳酸氢钠会发生双水解反应；
（3）Fe3+易水解生成沉淀，可通过调节溶液pH的方法促进Fe3+的水解，注意不能引入新的杂质；
（4）碳酸氢钠溶液中碳酸氢根离子存在水解平衡和电离平衡，其中水解程度大于电离程度；
（5）碱与酸体积分别为11L、9L，等浓度酸与碱混合后，溶液呈碱性，根据c（OH－）=
计算；
（6）根据盐溶液的三大守恒分析；混合后的溶液为等浓度的一水合氨与氯化铵，根据电荷守恒式与物料守恒式推出其质子守恒式；
（7）碱性甲烷燃料电池中通入甲烷的一极为原电池的负极，通入氧气的一极为原电池的正极，负极上是燃料发生失电子的氧化反应。
【详解】
（1）Na2S2O3与稀硫酸发生氧化还原反应，其反应的化学方程式为：
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O；
（2）硫酸铝水解显酸性，碳酸氢钠水解显碱性，两者混在一起相互促进水解，生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳，发生的离子方程式为：
Al3＋＋3HCO3－=Al（OH）3↓＋3CO2↑；
（3）加入MgO或Mg（OH）2或MgCO3，与氢离子反应，可起到调节溶液pH的作用，促进铁离子的水解生成氢氧化铁沉淀而除去，且不引入新的杂质，故答案为：
MgO或Mg（OH）2或MgCO3；
（4）碳酸氢钠溶液中，碳酸氢根离子存在水解平衡为：
HCO3－＋H2O
H2CO3＋OH－，电离平衡为：
HCO3－
H＋＋CO32－，因水解程度大于电离程度，则
溶液中c（H2CO3）＞c（CO32-），故答案为：
＞；
（5）0.1mol/L盐酸和0.1mol/L的NaOH按体积比11：
9混合后，溶液显碱性，溶液中的的c（OH－）=
=
=0.01mol/L，则根据Kw=c（OH－）
c（H+）得到c（H+）=
=10-12mol/L，故pH=-lgc（H+）=12，故答案为：
12；
（6）碳酸钠溶液存在主要存在的平衡为碳酸根离子的水解平衡，其中钠元素原子与碳元素原子遵循2:
1比例关系式，因此其物料守恒式为：
c（Na＋）=2c（CO32－）+2c（HCO3－）+2（H2CO3）；在2mol/L的氨水中，加入等体积1mol/L的盐酸，反应后得到溶液中一水合氨与氯化铵的浓度均为0.05mol/L，根据电荷守恒规律可知：
c（NH4＋）＋c（H＋）=c（OH－）＋c（Cl－），物料守恒式为2c（Cl－）=c（NH4＋）＋c（NH3·H2O），联立两式可得质子守恒得：
c（NH4＋）＋2c（H＋）=2c（OH－）＋c（NH3·H2O），故答案为：
c（Na＋）=2c（CO32－）+2c（HCO3－）+2（H2CO3）；c（NH4＋）＋2c（H＋）=2c（OH－）＋c（NH3·H2O）；
（7）碱性甲烷燃料电池中通入甲烷的一极a为原电池的负极，该极上是燃料发生失电子的氧化反应，即CH4+10OH−−8e−=CO32−+7H2O，
故答案为：
a；CH4+10OH−−8e−=CO32−+7H2O；
12．水的电离是吸热过程，温度高时，电离程度大，c（H+）、c（OH-）大10∶1a+b=14小于10
【解析】
【详解】
（1）水的电离是吸热过程，温度高时，电离程度大，c（H+）、c（OH-）均增大，95℃时，水的电离平衡曲线应为B；25℃时，pH＝9的NaOH溶液，c（OH-）=10-5mol/L；pH＝4的H2SO4溶液中，c（H+）=10-4mol/L；若二者所得混合溶液的pH＝7，n（OH-）=n（H+）。
则c（OH-）∙V（NaOH）=c（H+）∙V（H2SO4）。
故NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为V（NaOH）∶V（H2SO4）=c（H+）∶c（OH-）=10∶1；
（2）95℃时，水的离子积常数是Kw=10-12。
若100体积pH＝a的某强酸溶液中n（H+）=100×10-amol=10（2-a）mol，1体积pH＝b的某强碱溶液n（OH-）=10-12÷10-b=10（b-12）mol，混合后溶液呈中性，10（2-a）mol=10（b-12）mol，2-a=b-12，所以a+b=14；
（3）曲线A所对应的温度是室温。
在室温下，pH＝2的HCl溶液，c（H+）水=10-12mol/L；pH＝11的某BOH溶液中，c（H+）水=10-11mol/L；水电离产生的H+的浓度越大，水的电离程度就越大，若水的电离程度分别用α1、α2表示，则α1＜α2；
（4）曲线B所对应的温度是95℃，该温度下水的离子积常数是Kw=10-12，在曲线B所对应的温度下，将0.02mol/L的Ba（OH）2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合，则反应后溶液中c（OH-）=0.02mol÷2L=0.01mol/L。
由于该温度下水的离子积常数是Kw=10-12，所以c（H+）=10-10，所得混合液的pH＝10。
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