2019学年高二化学选修4练习：3.2.2pH的计算(Word版含答案)

1、第 2 课时 pH 的计算 A组 1常温下,将 0.1 mol L-1氢氧化钠溶液与 0.06 mol L-1硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的 pH 等于() A. 1.7 B.2.0 C.12.0 D.12.4 解析：假设溶液都为 1 L,n(H+)=0.12 mol、n(OH-)=0.1 mol,酸过量，反应后溶液中 c(H+)=0.01 -1 mol L1,pH=2.0o 答案：B 2.25 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. 13 B.14 C.15 D不能确定

2、解析：由 HCI+NaO=NaCI+fO知，当 CI-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-),则 10-a V=10-14+b 10V,则 a+b=13。 答案：A 3下列各混合或稀释后溶液中,pH最大的是() A. pH=11的烧碱溶液稀释 1 000倍 B. pH=11的氨水稀释 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 1 000倍 解析：pH=11的烧碱溶液稀释 1 000倍后,pH=8;pH=11 的氨水稀释 1 000倍后，因为稀释促 动电离，pH8;p

3、H=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,pH7;pH=5的盐酸稀释 1 000倍后,pH接近 7但小于 7;所以 B的 pH最大。 答案：B 4. (双选)下列叙述准确的是() A. 95 C纯水的 pH7,说明加热可导致水呈酸性 B. pH=3的醋酸溶液，稀释至 10倍后 pH4 C. 0.2 mol L-1的盐酸，与等体积水混合后 pH=1 D. pH=3的醋酸溶液与 pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后 pH=7 解析：纯水只能显中性,A错;醋酸溶液存有电离平衡，稀释 10倍,pH增大不到 1个单位,B准 确;C中,c(H+)=0.1 mol 匚1,p

4、H=1，准确;D中醋酸过量，显酸性,pH(11+9)mol L-1=10-6 mol L-1,所 以 pH=6o 答案：C 6.25 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和为() A.12 B.13 C.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 7. (双选)对于常温下 pH为 1的硝酸溶液，下列叙述准确的是() A.该溶液 1 mL稀释至 100 mL后,pH等于 3 B向该溶

5、液中加入等体积、pH为 13的氢氧化钡溶液恰好完全中和 C 该溶液中硝酸电离出的 c(H+)与水电离出的 c(H+)之比值为 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 100倍后 pH增大 2个单位,A项准确;B项,pH(强酸)+pH(强碱)=14，等体 积混合时完全中和，准确。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=1012,不准确。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：AB 8. pH相同的醋酸

6、溶液和盐酸，分别用蒸馏水稀释至原体积的 m倍和 n倍,稀释后两溶液 pH 仍相同，则 m和 n的关系是() A.m=n B.mn C.mn。 答案：B 9. 室温下,下列变化后的溶液 pH小于 10的是() A. pH=12的氨水稀释 100倍 B. pH=8的 NaOH溶液和 pH=10的 NaOH溶液等体积混合 C. pH=10的 NaOH溶液与 pH=10的 Ba(OHR溶液等体积混合 D. pH=11的 NaOH溶液与 pH=5的盐酸等体积混合 解析：氨水中存有电离平衡，加水促动电离，所以 pH=12的氨水稀释 100倍后，其 pH大于 10,A 错。B选项可用口诀直接计算出 pH=1

7、0-0.3=9.7所以 B对。C选项 pH=10的两溶液等体积 混合后,pH仍为 10。D选项 pH=11的 NaOH溶液与 pH=5 的盐酸等体积混合，氢氧化钠是过 量的，混合液中 c(OH-)=5X 10 mol L-1,则 c(H+)=2 X 10 mol L-1,所以 pH=10.710,D 错。 答案：B 10. (1)在温度 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 t 25 C (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

8、如下表所示： 序号 氢氧化钡溶 液的体积盐酸的 体积/mL 溶液的pH 22.00 0.00 12 22.00 18.00 11 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溶液中，加入 300 mL上述Ba(OH)z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：因为 a+b=1214所以该温度大于 25 C。Ba(OH溶液中C(OH)=10-2 mol L-1,所 以根据 c(HCI)=102 mol L-1

9、,所以 x=2,cBa(OHR=5 x mol L-1。(3) n(OH-)=0.3 Lx 1-0 mol=3 x 1-0 mol,而 n(H+)=10-3 mol,所以 OH-剩余,pH 大于 7,n(H2SQ)=5 x 140 mol。 n(Na2SC4)=0.3 L x 5-躺血 L-1-5 x 10mol=10-3 mol,c(Na2SQ)=0.01 mol 匚1。 答案：(1)大于(2)2 5 x 1cmolL-1 (3)大于 0.01 mol L-1 11. _ (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

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 。(设溶液的体积能够直接相加；计算结果保留到小 数点后一位) 解析：设加入水的体积为 V水,pH=1O 的氢氧化钠溶液的体积为 V碱，由题意得：=10-3 molL-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 mol L-1, 解得：V=8.2 mL。

11、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 VW8.2 mL。 答案:(1)9： 10 (2)V 8.2 mL B组 1 已知稀盐酸的物质的量浓度为 a mol L-1,NaOH溶液物质的量浓度为 b mol L-1,当两种溶液 等体积混合后，所得溶液的 pH=2(混合溶液的体积为原溶液体积的加和 )，则 a和 b的关系为 () A.a= B.b= C.a=b+0.02 D.a=b+0.01 解析：由 pH=2知,混合后过量的C(H+)=0.01 mol L-1,而此时溶液的体积为原来的 2 倍,设酸和 碱的体积为 V,则得：=0.01,解得 a=b+0.02。 答

12、案：C 2.某温度下，相同 pH的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，溶液 pH随溶液体积变化的曲线如图 B. b 点溶液的导电性比 c点溶液的导电性强 C. a点 KW的数值比 c点 KW的数值大 D. b 点酸的总浓度大于 a点酸的总浓度 解析：根据电解质的电离平衡特点知：n应为醋酸溶液稀释时的 pH变化曲线,A项错误;KW 的大小取决于温度，C 项错误；相同 pH 的盐酸和醋酸溶液，醋酸溶液浓度远大于盐酸的浓度, 稀释到相同体 积 时，醋 酸 溶 液( n )浓 度 大 于 盐 酸 (I )浓 度，故D项 错 误 。 答案：B 3相同体积、相同 pH的某一元强酸溶液和某一元中强酸溶液分别与足量的

13、锌粉发生 反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图准确的是() D 解析：相同体积、相同 pH的一元强酸和一元中强酸，一元中强酸的物质的量浓度大于一元 强酸的物质的量浓度，故与足量的锌粒反应一元中强酸产生的氢气多 初始时二者的 c(H+)相 同,反应一旦开始，一元中强酸还会继续电离出新的 H+,即随后一元中强酸溶液中的 QH+)大 于一元强酸，故一元中强酸与锌粒的反应速率大于一元强酸与锌粒的反应速率。结合题中 图像知，C 选项准确。 答案：C 4已知水在 25 C和 95 C时,其电离平衡曲线如图所示： 答案：A (2)10 : 1 (3) a+b=14 (4) 曲线 B对应 95

14、 C，此时水的离子积为 10-12,HA为弱酸,HA中和 NaOH后，混合溶液中 还剩余较多的 HA分子,可继续电离出 H+,使溶液 pH=5。 5.25 C时，若体积为 Va、pH=a的某一元强酸与体积为 乂、pH=b的某一元强碱混合，恰好中 和 且已知 Va1,不符合题意，故 a 為。 (3) 由 a=0.5b，则 b=2a7,故 a;又因为=10(a+b-14)1 所以 a+b-140,而将 b=2a 代入后，有 3a14,a,则 a的取值范围为a1,与题干矛盾 (3) a(1) 则 25 C时水的电离平衡曲线应为 _ (填“”或 B”。 (2) 25 C时，将 pH=9的 NaOH溶液

15、与 pH=4的 H2SQ溶液混合，若所得混合溶液的 pH=7,则 NaOH 溶液与 H2SO溶液的体积比为 _ 。 (3) 95 C时，若 100体积 pHi=a的某强酸溶液与 1体积 pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中 性，则混合前,a与 b之间应满足的关系是 。 在曲线 B对应温度下,pH=2的某 HA溶液和 pH=10的 NaOH溶液等体积混合后，混合溶液 的pH=5。请分析原因：_。 解析：(1)当温度升高时，促动水的电离，水的离子积增大，水中 H+浓度、OH浓度都增大，但溶 液仍然呈中性，所以结合图像中 A、B曲线变化情况及 H+浓度、OH浓度能够判断,25 C时 水的电离平衡曲线应为 Ao (2)25 C时，混合溶液的 pH=7,溶液呈中性即酸碱恰好中和,即 n (OH-)=n(H+),则 V(NaOH) 10-5 mol L-1=V(H2SQ) 10-4 mol L-1，得 V(NaOH): V(H2SQ)=10 : 1 o 要注意的是 95 C时水的离子积为 10-12，即 c(H+)c(OH)=101 2 3 * * * * * * * * 12,即等体积强酸强碱反应 至中性