2019-2020学年高中化学第3章第2节第2课时pH的计算练习含解析新人教版选修4

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1、第 2 课时 pH 的计算 课后篇巩固提升 基础巩固 1 . 酸碱恰好完全中和时 ( ) A.酸与碱的物质的量一定相等 B.溶液呈中性 C.酸与碱的物质的量浓度相等 D.酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的物质的量相等 解析 根据酸碱中和反应的实质可知酸碱恰好完全中和时，酸所能提供的H+与碱所能提供的OH- 的物质的量相等。 答案 D 2 .忽略溶液混合时体积的变化 ,下列叙述正确的是 ( ) A.95 ℃时纯水的 pH<7, 说明加热可使水呈酸性 B.pH=3 的醋酸溶液 ,稀释到体积为原溶液的 10 倍后 pH=4 C.0.2 mol • L-1的盐酸与等体积水

2、混合后，pH=1 D.25 ℃与 60 ℃时 ,水的 pH 相等 解析 温度升高，水的电离程度增大，c(H+)增大,pH减小,但水仍呈中性人项错误;醋酸是弱酸，稀释 到体积为原溶液的10倍,3pH(60 C),D项错误。 答案 C 3 .下列各混合或稀释后的溶液中 ,pH 最大的是 ( ) A.pH=11 的烧碱溶液稀释到原体积的 1 000 倍 B.pH=11 的氨水稀释到原体积的 1 000 倍 C.pH=4 的醋酸和 pH=10 的烧碱溶液等体积混合 D.pH=5 的盐酸稀释到原体积的 1 000 倍 解析 pH=11 的烧碱溶液

3、稀释到原体积的 1 000 倍后 ,pH=8;pH=11 的氨水稀释到原体积的 1 000 倍后 ,由于稀释促进电离 ,pH>8;pH=4 的醋酸和 pH=10 的烧碱溶液等体积混合后 ,醋酸过量 ,溶液 呈酸性 ,pH<7;pH=5 的盐酸稀释到原体积的 1 000 倍后 ,pH 接近 7 但小于 7;所以 B 的 pH 最大。 答案 B 1.25 C时，向V mL pH=a的盐酸中，滴加pH=b的NaOH溶液10V mL时，溶液中的Cl-和Na+的 物质的量相等 ,则 a+b 的值是 ( ) A.13B.14 C.15 D.不能确定 解析 由HCl+NaOHNaCl+H2O

4、知，当Cl-和Na+的物质的量相等时,HCl和NaOH完全反应，即盐 酸中的 n(H+)等于 NaOH 中的 n(OH-),WJ 10-a - V=10-14+b - 10V,则 a+b=13。 答案 A 1.26 C时，将某强酸和某强碱溶液按1 ： 100的体积比混合后，溶液恰好呈中性，则混合前此强酸 和强碱的 pH 之和为 ( ) A.12 B.13C.14 D.15 解析强酸和强碱溶液按1 ： 100的体积比混合恰好呈中性，则说明酸溶液中的氢离子浓度等于碱 溶液中的氢氧根离子的浓度的 100 倍,故 pH 和为 12,选 A。 答案 A 6 .在 25 ℃时 ,关于下列溶

5、液混合后溶液 pH 的说法中正确的是 ( ) A.pH=10 与 pH=12 的 NaOH 溶液等体积混合 ,溶液的 pH 约为 11 B.pH=5 的盐酸稀释到体积为原溶液的 1 000 倍,溶液的 pH=8 C.pH=2 的 H2SO4 与 pH=12 的 NaOH 溶液等体积混合 ,混合液 pH=7 D.pH=12 的氨水与 pH=2 的 HCl 溶液等体积混合 ,混合液 pH=7 解析 A 项,c(OH-)混合= mol <-1^5.0X10-3 mol L-1,c(H+)混合= mol L-1=2 x 10-12 mol L-1, pH=-lg(2X 10-12)=12-l

6、g 2=11.7,A项不正确;B项,pH=5的稀盐酸稀释后溶液不会呈碱性 旧项不 正确;D项,NH3 - H2O为弱电解质，则pH=12的氨水与pH=2的HCl溶液等体积混合后，溶液呈 碱性 ,D 项不正确。 答案 C 7 .对于常温下 pH 为 1 的硝酸溶液 ,下列叙述正确的是 ( ) A.该溶液1 mL稀释至100 mL后,pH小于3 8 .向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钢溶液恰好完全中和 C.该溶液中硝酸电离出的c(H+)与水电离出的c(H+)的比值为10-12 D.该溶液中水电离出的c(H+)是pH为3的硝酸中水电离出的c(H+)的100倍 解析 强酸溶液稀释

7、到体积为原来的100倍后pH增大2个单位,A项错误。B项,pH(强酸)+pH(强 碱)=14，等体积混合时完全中和，正确。pH为1的硝酸中水电离出的c(H+)为10-13 mol • L-1,C 项中两者之比为二1012，不正确。pH为3的硝酸中水电离出的c(H+)为10-11 mol - L-1,=10-2,D 项错误。 答案 B 8 .现有温度相同 ,pH=a 和 pH=b 的两种 NaOH 溶液 , 已知 b=a+2, 将两种溶液等体积混合后 ,所得 溶液的 pH 接近于 ( ) A.a-lg2 B.b-lg2 C.a+lg2 D.b+lg2 解析 pH二a 的 NaOH 溶

8、液,c(H+)=10-a mol - L-1,c(OH-)=10a-14 mol - L-1;pH=b 的 NaOH 溶 液,c(H+)=10-b mol • L-1,c(OH-)=10b-14 mol • L-1;而溶液等体积混合后：c(OH-)二，由于 b=a+2, 所以 c(OH-)弋5X10b-15 mol - L-1;则 c(H+)=2 x 10-b mol - L-1,所以 pH二b-lg2,故答案选 B。 答案 B 9 .pH=2的A、B两种酸溶液各1 mL,分别加水稀释到1 000 mL,其中pH与溶液体积V的关系如 图所示。下列说法正确的是 ( ) A.A 、 B 两

9、种酸溶液的物质的量浓度一定相等 B.稀释后,A酸溶液的酸性比B酸溶液的酸性强 C.a=5时,A是强酸,B是弱酸 D.一定有关系:5>a>2 解析 由图像可以看出稀释过程中两种酸的 pH 增大程度不同 ,说明两种酸的酸性强弱不同 ,故 pH=2的两种酸的浓度一定不同，A项错误；由图知，稀释后A溶液的pH大于B溶液的pH,则A中 c(H+)小于B中c(H+),此时A酸溶液的酸性比B酸溶液的弱,B项错误;a=5时表明,pH=2的A酸 溶液稀释到1 000 mL,pH增加3,故A 一定是强酸,pH=2的B酸溶液稀释到1 000 mL,pH<5,说 明B酸溶液中存在电离平衡，则B是弱酸,C项正确

10、;若A、B都是弱酸，稀释到1 000 mL后,A、B 两溶液pH均要增大，而增加的值均小于3,有5>a>2,若A是强酸，则a=5,D项错误。 答案 C 10 .(1)常温下，有pH为12的NaOH溶液10 mL,若将溶液分成两等份，其中一份加入水，另一份加 入 pH=10 的 NaOH 溶液 ,最终均将其溶液的 pH 变为 11,则加入水与 NaOH 溶液的体积比 为 。? (2)若向10 mL pH为12的NaOH溶液中加入pH=2的任意一元酸HR溶液V mL,最终也将溶液 的 pH 变为 11,则 V 的取值范围是 。 (设溶液的体积可以直接相加 ;计算结果保 留到小数点后一位

11、 )? 解析(1)设加入水的体积为V水,pH=10的氢氧化钠溶液的体积为 V碱， 由题意得：=10-3 mol • L-1,解得:V 水=45 mL。 =10-3 mol - L-1, 解得 V 碱 =50 mL, 。 (2)若 HR 为强酸 ,由题意得 : =10-3 mol - L-1, 解得 :V=8.2 mL 。 若HR为弱酸，弱酸电离的氢离子较少，故体积小于8.2 mL,综上得V&8.2 mL。 答案(1)9 ： 10 (2)V<8.2 mL 能力提升 11 .浓度均为0.10 mol - L-1、体积均为V0的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至体积 V,pH随

12、 lg 的变化如图所示。下列叙述错误的是 ( ) A.MOH 的碱性强于 ROH 的碱性 B.ROH 的电离程度 :b 点大于 a 点 C.若两溶液无限稀释，则它们的c(OH-)相等 D. 当 lg=2 时,若两溶液同时升高温度 ,则增大 解析 根据题图信息可判断MOH是强碱，而ROH为弱碱,A项正确;B项,ROH是弱碱，加水稀释时, 电离程度增大，正确;C项，若两溶液无限稀释，溶液pH最终无限接近于7,它们的c(OH-)相等，正 确;D项,当lg=2时,两溶液同时升高温度，由于ROH是弱碱，溶液中c(R+)增大,c(M+)不变，则减小, 错误。 答案 D 12 .(1)在温度

13、t C 时，某溶液中 c(H+)=10-a mol • L-1,c(OH-)=10-b mol • L-1,已知 a+b=12，则 t25 ℃ (填“大于” “小于”或“等于” )。 (2)常温下 ,向某 Ba(OH)2 溶液中逐滴加入 pH=x 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 pH ① 22.00 0.00 12 ② 22.00 18.00 11 ③ 22.00 22.00 7 x= 。 Ba(OH)2 溶液的物质的量浓度为 。 ? (3)常温下 ,向 100 mL pH=2 的硫酸与硫酸钠的混合

14、溶液中 ,加入 300 mL 上述 Ba(OH)2 溶液 ,沉淀 正好达最大量 ,此时溶液的 pH 7(填“大于” “小于”或“等于” );原混合溶液中硫酸 钠的物质的量浓度为 。 ? 解析 ⑴由于a+b=12<14,所以该温度大于25 C。(2)根据①得Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-2 mol - L-1,所以根据③得 c(HCl)=10-2 mol - L-1,所以 x=2,c[Ba(OH)2]==5 x 10-3 mol - L-1。 (3)n(OH-)=0.3 LX 10-2 mol - L-1=3 X10-3 mol,而 n(H+)=10 -3 mol,所以 OH-剩

15、余,pH 大于 7,n(H2SO4)==5 x 10-4 mol。n(Na2SO4)=0.3 L x 5 x 10-3 mol • L-1-5 x 10-4 mol=10-3 mol,c(Na2SO4)==0.01 mol - L-1。 答案(1)大于 (2)2 5X10-3 mol - L-1 (3)大于 0.01 mol - L-1 13 .25 ℃时 ,若体积为 Va、 pH=a 的某一元强酸与体积为 Vb、 pH=b 的某一元强碱混合 ,恰好中和 , 且已知 Va

16、)a 值可否等于 5? (填“可” 或“否” ),其理由是 ;? (3)a 的取值范围是 。 ? 解析 本题考查酸碱中和反应 ,溶液 pH 与数学思维方法结合能力。利用数学中反证法解题 : (1)若a=3,由a=0.5b,可推知b=6,溶液显酸性，与题意相悖，故a金3。 (2)若 a=5,酸溶液中 c(H+)=10-5 mol - L-1,由 a=0.5b,则 b=10，碱溶液中 c(OH-)=10-4 mol - L-1,10-5Va=10-4Vb,Va : Vb=10>1,不符合题意，故 a*5。 (3)由 a=0.5b,则 b=2a>7,故 a>;又因为=10(a+b-14)<1,所以 a+b-14<0,而将 b=2a 代入后，有 3a<14,a<, 则 a 的取值范围为 1, 与题干矛盾 (3)