2019年高中化学第三章第二节第2课时pH的计算练习（含解析）新人教版选修4.docx

第2课时pH的计算选题表知识点基础过关能力提升有关pH的计算1,214酸碱溶液稀释911酸碱混合及其计算3,5,6,1012综合4,7,813基础过关(20分钟)1.常温下,某溶液中由水电离产生的c(H+)=110-11 molL-1,则该溶液的pH可能是(D)A.4B.7C.8D.11解析:由题意知,由水电离产生的c(H+)=110-11 molL-1,小于110-7 molL-1,即水的电离被抑制,该溶液可能显酸性,也可能显碱性。若溶液显酸性,则溶液中c(OH-)=110-11 molL-1,溶液中c(H+)=110-3 molL-1,pH=3;若溶液显碱性,则溶液中c(OH-)=110-3 molL-1,pH=11。2.25 下,将体积都为10 mL,pH都等于3的醋酸溶液和盐酸,加水稀释到a mL和b mL,测得稀释后溶液的pH均为5,则稀释时加入水的体积为(D)A.a=b=1 000B.a=b1 000C.ab解析:在溶液中,HCl电离是不可逆的,而CH3COOH的电离是可逆的,存在电离平衡,若a=b,稀释后的CH3COOH溶液pHb。3.常温下,将0.1 mol/L的氢氧化钠溶液与0.06 mol/L硫酸溶液等体积混合,该混合溶液的pH等于(B)A.1.7 B.2.0 C.12.0D.12.4解析:常温下,将0.1 mol/L的氢氧化钠溶液与0.06 mol/L 硫酸溶液等体积混合,硫酸过量,则反应后溶液中c(H+)= mol/L=0.01 mol/L,所以溶液的pH=2.0,故选项B正确。4.(2018陕西铜川模拟)室温下,关于pH=3的盐酸和醋酸溶液,下列说法正确的是(B)A.等体积的两溶液,盐酸导电能力强B.等体积的盐酸和醋酸溶液加水稀释10倍后,c(Cl-)c(CH3COO-)C.将pH=3的醋酸溶液稀释后,溶液中所有离子的浓度均降低D.中和等体积等浓度的NaOH溶液,醋酸溶液消耗的体积多解析:pH=3的盐酸和醋酸溶液中离子浓度相同,导电性相同,A错误;相同pH的盐酸和醋酸溶液中,醋酸溶液的浓度大,稀释过程中,醋酸会进一步电离,所以c(Cl-)c(CH3COO-),B正确;酸性溶液稀释,溶质离子浓度均减小,但OH-浓度会增大,C错误;相同pH的盐酸和醋酸溶液中,醋酸溶液的浓度大,中和相同量的NaOH溶液,消耗的醋酸溶液体积少一些,D错误。5.(2018广东深圳罗湖区期末)体积相同、pH相同的HCl溶液和CH3COOH溶液,与NaOH溶液中和,两者消耗NaOH的物质的量(C)A.相同 B.中和HCl的多C.中和CH3COOH的多D.无法比较解析:盐酸和醋酸都是一元酸,pH相同的HCl溶液和CH3COOH溶液,CH3COOH是弱电解质,HCl是强电解质,所以c(HCl)c(CH3COOH),等体积的两种溶液n(HCl)n(CH3COOH),所以醋酸消耗的氢氧化钠多,故选C。6.常温时,向pH=2的硫酸溶液中加入等体积的某溶液后,滴入石蕊试液,出现红色,该溶液可能是(D)A.pH=12的Ba(OH)2溶液B.pH=12的氨水C.0.05 molL-1NaOH溶液D.0.05 molL-1BaCl2溶液解析:pH=2的硫酸溶液中加入等体积的某溶液后,滴入石蕊试液,出现红色,说明溶液仍呈酸性。A项,加入pH=12的Ba(OH)2溶液,两者恰好反应,溶液呈中性;B项,加入pH=12的氨水,因为氨水中NH3H2O部分电离,所以氨水过量,溶液呈碱性;C项,加入 0.05 molL-1NaOH溶液,NaOH过量,溶液呈碱性;D项,加入0.05 molL-1BaCl2溶液,发生反应S+Ba2+BaSO4,溶液仍呈酸性,符合题意。7.下列说法正确的是(A)A.在pH1.010-14 molL-1B.测定溶液的pH时,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取溶液,滴在用蒸馏水润湿过的pH试纸上,再与标准比色卡对比C.50 时,pH=12的纯碱溶液中c(OH-)=1.010-2 molL-1D.pH=4的CH3COOH溶液中c(H+)=4.0 molL-1解析:在pH1.010-14 molL-1;不能用湿润的pH试纸测定溶液的pH;50 时,水的离子积常数大于1.010-14;pH=4的CH3COOH溶液中c(H+)=1.010-4 molL-1。综上可知,A项正确。8.(2018广东深圳罗湖区期末)室温条件下,现有四种溶液:pH=2的CH3COOH溶液;pH=2的HCl溶液;pH=12的氨水;pH=12的NaOH溶液。下列有关说法正确的是(A)A.由水电离出的c(H+):=B.将、溶液混合后,pH=7,消耗溶液的体积:=C.等体积的、溶液分别与足量铝粉反应,生成的H2的物质的量最大D.向等体积的四种溶液中分别加入100 mL水后,溶液的pH:解析:A项,、的氢离子浓度相同,、的氢氧根离子浓度相同,相同条件下,水的离子积常数是定值,无论酸还是碱都抑制水的电离,故这四种溶液中由水电离出的c(H+):=,正确;B项,氨水是弱碱溶液,只部分电离,故c(NH3H2O)c(OH-),氯化氢是强电解质,所以其溶液中c(HCl)=c(H+),c(NH3H2O)c(HCl),若将氨水和盐酸混合后溶液呈中性,则消耗溶液的体积:,错误;C项,醋酸是弱酸,氯化氢和氢氧化钠是强电解质,、三种溶液的物质的量浓度关系为=,故等体积的、溶液分别与铝粉反应,生成H2的量:最大,错误;D项,醋酸是弱酸,加水稀释后能促进醋酸的电离,故、稀释后溶液的pH:,氨水是弱碱溶液,加水稀释后能促进氨水的电离,故、稀释后溶液的pH:,故向等体积的四种溶液中分别加入100 mL水后,溶液的pH:,错误。9.常温下,pH=10的X、Y两种碱溶液各1 mL,分别稀释到100 mL,其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是(A)A.若8aVY解析:由图知,稀释到100 mL时,Y溶液的pH大于X溶液,所以稀释后,Y溶液的碱性比X溶液的碱性强,B错误;稀释至100 mL,X、Y的pH不相等,则X、Y中至少有一种是弱碱,最初pH相同,X、Y的物质的量浓度不同,C错误;碱性:XY,则pH相同时,c(Y)c(X),故Y溶液消耗盐酸多,D错误。10.已知水在25 和95 时,其电离平衡曲线如图所示。 (1)25 时水的电离平衡曲线应为(填“A”或“B”),请说明理由: ,25 时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4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1、2表示,则1(填“大于”“小于”“等于”或“无法确定”,下同)2,若将两者等体积混合,则混合溶液的pH7,判断的理由是 。(4)在曲线B所对应的温度下,将0.02 mol/L的Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合,所得混合液的pH=。解析:(1)25 时,pH=9的NaOH溶液中c(OH-)=110-5 mol/L,pH=4的硫酸溶液中c(H+)=110-4 mol/L,当两者恰好反应完时有110-5V(碱)=110-4V(酸),V(碱)V(酸)=101。(2)95 时,KW=110-12,pH=a的强酸溶液中,c(H+)=110-a mol/L,pH=b的强碱溶液中,c(OH-)=10b-12 mol/L,10010-a=110b-12,2-a=b-12,a+b=14。(3)由于盐酸中c(H+)BOH溶液中c(OH-),结合水的电离方程式知,两者对水电离程度的抑制能力前者较强,故1小于2。若BOH是强碱,等体积混合时酸过量,此时pH7,若BOH是弱碱,则无法确定碱与酸的物质的量的相对多少,故无法确定反应后溶液的pH。(4)等体积混合时,溶液中Ba2+反应完毕,但此时OH-消耗掉一半,故混合溶液中c(OH-)=0.01 mol/L,c(H+)=110-10 mol/L,故pH=10。答案:(1)A水电离需要吸热,温度越高,KW越大101(2)a+b=14(3)小于无法确定若BOH是弱碱,无法确定酸碱的物质的量的相对多少(4)10能力提升(15分钟)11.(2018山东泰安模拟)常温下,关于溶液的稀释,下列说法正确的是(A)A.将1 L 0.1 mol/L的Ba(OH)2溶液加水稀释为2 L,pH=13B.pH=3的醋酸溶液加水稀释100倍,pH=5C.pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的c(H+)=110-6 mol/LD.pH=8的NaOH溶液加水稀释100倍,其pH=6解析:A项,c(OH-)= mol/L=0.1 mol/L,c(H+)=110-13 mol/L,故pH=13;B项,稀释100倍,pH7,不可能为pH=6。12.在t 时,某Ba(OH)2的稀溶液中c(H+)=10-a mol/L,c(OH-)=10-b mol/L,已知a+b=12。向该溶液中逐滴加入pH=c的盐酸,测得混合溶液的部分pH如下表所示:序号氢氧化钡溶液的体积/mL盐酸的体积/mL溶液的pH22.000.00822.0018.00722.0022.006假设溶液混合后的体积变化忽略不计,则c为(B)A.3B.4C.5D.6解析:Ba(OH)2溶液的pH=8,即a=8,再根据a+b=12,则b=4,该温度下KW=10-12;当恰好完全中和时,溶液的pH=6,即加盐酸的体积为22.00 mL时,恰好完全中和,根据c(H+)22.00 mL=c(OH-)22.00 mL,又c(OH-)=10-4 mol/L,则盐酸中c(H+)=10-4 mol/L,pH=4,即c=4。13.t 时,某NaOH稀溶液中c(H+)=10-amolL-1,c(OH-)=10-bmolL-1,已知a+b=12,请回答下列问题:(1)该温度下水的离子积常数KW=。(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为,该NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)为。(3)给该NaOH溶液加热,pH(填“变大”“变小”或“不变”)。解析:(1)KW=c(H+)c(OH-)=10-a10-b=10-(a+b)=10-12。(2)c(NaOH)=c(OH-)=10-bmolL-1;该溶液中c(H+)=10-amolL-1,NaOH溶液中H+全是水电离的,c(H+)水电离=c(OH-)水电离=10-amolL-1。(3)温度升高时,KW变大,而c(H+)=,所以c(H+)变大,pH变小。答案:(1)10-12(2)10-bmolL-110-amolL-1(3)变小14.按要求计算:常温时下列溶液的pH(忽略溶液混合时体积的变化)。(1)0.1 molL-1的CH3COOH溶液(已知CH3COOH的电离常数Ka=1.810-5)。(2)0.1 molL-1 NH3H2O溶液(NH3H2O的电离度=1%)。(3)pH=2的盐酸与等体积的水混合。(4)pH=2的盐酸加水稀释1 000倍。(5)常温下,将0.1 molL-1氢氧化钠溶液与0.06 molL-1硫酸溶液等体积混合。解析:(1) CH3COOHCH3COO-+H+c(初始)/(molL-1) 0.1 0 0c(电离)/(molL-1) x x xc(平衡)/(molL-1) 0.1-x x x则Ka=1.810-5,解得x1.310-3,所以pH=-lg x=-lg(1.310-3)