3.2.2pH计算(分层作业)_第1页
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文档简介

3.2.2pH的计算(分层作业)1.25℃时,下列溶液的pH=12的是A.0.002mol/LHCl溶液 B.0.005mol/LBa(OH)2溶液C.0.001mol/LKOH溶液 D.0.01mol/LHF溶液【答案】B【解析】A.已知HCl是强酸,HCl=H++Cl,故0.002mol/LHCl溶液中H+浓度为0.002mol/L,故pH=lgc(H+)=lg0.002=3lg2,A不合题意;已知Ba(OH)2是强碱,Ba(OH)2=Ba2++2OH,故0.005mol/LBa(OH)2溶液中OH浓度为0.005mol/L×2=0.01mol/L,则c(H+)=10−140.01=1012mol/L,故pH=lgc(H+)=lg10C.已知KOH是强碱,KOH=K++OH,故0.001mol/LKOH溶液中OH浓度为0.001mol/L,则c(H+)=10−140.001=1011mol/L,故pH=lgc(H+)=lg10D.已知HF是弱酸,虽然无法计算0.01mol/LHF溶液的pH,但可以判断其pH<7,D不合题意;故答案为:B。2.若NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.标准状况下,11.2LCCl4的分子数为0.5NAB.4.0D216O和14ND3的混合物中含有的电子数为2NAC.常温下,1LpH=2的硫酸溶液中含有H+的数目为0.02NAD.120g由NaHSO4和MgSO4组成的混合固体中SO24数目为NA【答案】B【解析】A.标准状况下,CCl4为液态,已知体积无法计算所含分子数,A项错误;B.D216O和14ND3的摩尔质量均为20g·mol1,且每个分子中均含有10个电子,所以4.0gD216O和14ND3的混合物中含有的电子数为2NA,B项正确;C.常温下,1LpH=2的硫酸溶液中c(H+)=0.01mol/L,含有0.01mol/L×1L=0.01molH+,数目为0.01NA,故C错误;D.NaHSO4固体中不含SO24,无法计算,D项错误;故选B3.下列说法不正确的是A.测定0.1mol/L醋酸溶液的pH可证明醋酸是弱电解质B.稀释氨水,溶液中c(H+)增加C.常温下,将1mLpH=5的盐酸稀释至1L,c(H+)约为1×108mol/LD.相同温度下,中和相同pH、相同体积的盐酸和醋酸溶液,消耗NaOH物质的量不同【答案】C【解析】A.常温下,测定0.1mol•L1CH3COOH的pH值,若pH大于1,说明存在电离平衡,醋酸为弱电解质,故A正确;B.加水稀释氨水,c(OH)均减小,而Kw不变,故c(H+)增加,故B正确;C.pH=5的盐酸其物质的量浓度为1×105mol/L,稀释1000倍,氢离子浓度约为107mol•Ll,pH=lg(107)≈7,不可能变为碱,故C错误;D.盐酸为强酸、醋酸为弱酸,等pH时醋酸的浓度大,则相同温度下,中和相同pH、相同体积的盐酸和醋酸溶液,消耗NaOH物质的量不同,故D正确。答案选C。4.常温下,关于溶液的稀释下列说法正确的是A.pH=3的醋酸溶液稀释100倍,pH<5B.pH=2的H2SO4溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的c(H+)=1×104mol·L1C.将1L0.1mol·L1的H2SO4溶液稀释为2L,pH=1.3D.pH=8的NaOH溶液稀释1000倍,其pH=5【答案】A【解析】A.pH=3的醋酸溶液稀释100倍,因为醋酸是弱电解质,稀释增大醋酸的电离程度,因此稀释后其pH<5,A正确;B.pH=2的硫酸溶液加水稀释100倍,此时pH=4,c(H+)=104mol/L,c(OH)=1010mol/L,硫酸会抑制水的电离,因此水电离出的c(H+)=c(OH)=1010mol/L,B错误;C.1L0.1mol/L的硫酸溶液稀释成2L,此时溶液中氢离子浓度为0.1mol,pH=1,C错误;D.pH=8的NaOH溶液稀释1000倍,溶液也呈碱性,pH不可能小于7,D错误;故答案选A。化学中常用pH表示水溶液的酸碱度,其定义为pH=1gc(H+)。下列有关叙述不正确的是A.等质量的NaOH分别与pH均为3的盐酸和醋酸溶液恰好完全反应,消耗盐酸的体积更少B.0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L醋酸分别加水稀释至pH=5,盐酸加水体积更多C.pH=3的醋酸溶液加水稀释使其体积变为原来的10倍,所得溶液pH小于4D.向pH=3的醋酸溶液中加入等体积pH=3的盐酸溶液,醋酸的电离平衡不移动【答案】A【解析】A.pH均为3的盐酸和醋酸溶液,醋酸浓度大,与等质量的NaOH恰好完全反应,消耗醋酸的体积更少,A错误;B.0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L醋酸分别加水稀释至pH=5,醋酸电离平衡正向移动,加水体积更小,所以盐酸加水体积更多,B正确;C.pH=3的醋酸溶液加水稀释使其体积变为原来的10倍,醋酸电离平衡正向移动,所得溶液c(H+)>104,pH小于4,C正确;D.向pH=3的醋酸溶液中加入等体积pH=3的盐酸溶液,c(H+)不变,醋酸的电离平衡不移动,D正确;故选A。6.常温下将pH=1的硫酸平均分成两等份,一份加入适量水,另一份加入与该硫酸溶液物质的量浓度相同的氢氧化钠溶液,两者pH都增大了1。加入水和NaOH溶液的体积比为A.11∶1 B.10∶1 C.6∶1 D.5∶1【答案】C【解析】pH=1的硫酸溶液,体积为1L,加水体积为V1,加入的NaOH溶液体积为V2,pH=2,溶液中的c(H+)=0.01mol/L,则加水:0.11+V1=0.01,加入的NaOH:0.1−0.05×7.常温下将以下两溶液等体积混合后,所得溶液pH=7的是A.0.1mol/LHCl与pH=11的NaOHB.0.1mol/LCH3COOH与0.1mol/LNaOHC.pH=3的H2SO4与pH=11的NaOHD.pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH【答案】C【解析】A.0.1mol/LHCl中H+浓度为0.1mol/L与pH=11的NaOH中OH浓度为103mol/L,二者溶液等体积混合,H+过量,故所得溶液呈酸性,pH<7,A不合题意;B.CH3COOH与0.1mol/LNaOH等体积混合恰好完全反应生成CH3COONa,CH3COONa是强碱弱酸盐,因水解溶液呈碱性,pH>7,B不合题意;C.pH=3的H2SO4中H+浓度为103mol/L与pH=11的NaOH中OH浓度为103mol/L,二者等体积混合恰好完全中和生成强酸强碱盐,所得溶液呈中性,pH=7,C符合题意;D.pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH等体积混合时,CH3OOH过量,故混合后的溶液呈酸性,pH<7,D不合题意;故答案为:C。8.求室温下,下列溶液的pH(已知:lg2≈0.3):(1)某H2SO4溶液的浓度是0.005mol·L1①此溶液的pH为。②用水稀释到原来体积的100倍,pH为。③再继续稀释104倍,pH为。(2)pH=3的盐酸与pH=5的硫酸等体积混合,pH为。(3)pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合,pH为。(4)pH=12的NaOH溶液和pH=4的HCl溶液等体积混合,pH为。【答案】(1)24接近7(2)3.3(3)11.7(4)11.7【解析】(1)某H2SO4溶液的浓度是0.005mol·L1(设体积为1L)。①此溶液的c(H+)=0.005mol·L1×2=0.01mol·L1,pH=lg0.01=2。②用水稀释到原来体积的100倍,c(H+)=0.01mol/L×1L100L=104mol·L1,pH=③再继续稀释104倍,此时H2SO4电离产生的H+在溶液中的浓度为108mol/L,设水电离产生的H+为x,则x∙(108+x)=1014,最后溶液中的c(H+)接近但略大于107mol/L,pH为接近7。pH=3的盐酸与pH=5的硫酸等体积(设体积都为1L)混合,c(H+)=10−3mol/L×pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合(设体积都为1L),c(OH)=10−4mol/L×1L+10−2mol/L×1L2LpH=12的NaOH溶液和pH=4的HCl溶液等体积混合(设体积都为1L),溶液呈碱性,c(OH)=10−2mol/L×1L+10−4mol/L×1L2L【点睛】混合溶液pH计算时,首先要确定溶液的酸碱性,若溶液呈酸性,先计算混合溶液中的c(H+),若溶液呈碱性,先计算混合溶液中的c(OH)。9.25℃时,pH=a的两种碱溶液各10mL,分别加水稀释到1000mL,其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法不正确的是A.若a=11,则NOH为强碱B.两种碱的物质的量浓度肯定不等C.均稀释100倍以后,MOH溶液中水的电离程度大于NOH溶液D.若两者均为弱碱,则a<11,且NOH碱性强于MOH【答案】C【解析】A.若a=11,pH=11的强碱稀释100倍,pH会减小2,变为9,由图可知,NOH在稀释100倍后pH变为了9,则NOH为强碱,A正确;B.由图可知,碱性越弱,稀释后pH变化越小,MOH碱性比NOH更弱,起始时两者pH相等,则两种碱的物质的量浓度一定不相等,B正确;C.均稀释100倍以后,MOH溶液pH大于NOH溶液,MOH溶液碱性更强,对水电离的抑制作用更强,则均稀释100倍以后,MOH溶液中水的电离程度小于NOH溶液,C错误;D.强碱稀释100倍后得到的溶液pH=9,稀释前溶液pH=11,若两者均为弱碱,稀释后得到的溶液pH=9,稀释前溶液pH<11,则a<11,碱性越弱,稀释后pH变化越小,则NOH碱性强于MOH,D正确;故选C。10.常温下,pH=11的X、Y两种碱溶液各5mL,分别加水稀释至500mL,其pH与溶液的体积(V)的关系如图所示。下列说法正确的是A.Y溶液的导电性比X溶液的导电性强B.稀释后,X溶液中水的电离程度比Y溶液中水的电离程度小C.若X、Y都是弱碱,则a的值一定小于9D.完全中和X、Y两溶液时,消耗同浓度稀硫酸的体积:V(X)>V(Y)【答案】A【解析】A.在开始时X、Y两种溶液pH相同都是11,稀释相同倍数后溶液pH:Y>X,c(OH):Y>X,溶液中离子浓度越大,溶液的导电能力就越强,故稀释后Y溶液的导电性比X溶液的导电性强,A正确;B.稀释后,X溶液的pH比Y溶液pH小,c(OH)越小,其对水电离的抑制作用就越小水的电离程度就越大,故X溶液的水电离程度比Y溶液中水的电离程度大,B错误;C.若X、Y都是弱碱,溶液稀释100倍后,若溶液的电离平衡不移动,溶液pH=9;稀释使电离平衡正向移动,导致溶液中c(OH)增大,导致溶液pH>9,故a的值一定大于9,C错误;D.等pH的两种碱X、Y稀释相同倍数后溶液pH大小关系可知:碱性:X>Y,则稀释开始时碱的浓度:c(Y)>c(X),等pH时碱的物质的量n(Y)>n(X),完全中和X、Y两溶液时,消耗同浓度稀硫酸的体积:V(Y)>V(X),D错误;故合理选项是A。11.下列说法正确的是A.常温时,若测得HA溶液pH=a,取该溶液10.0mL,加蒸馏水稀释至100.0mL,测得pH=b,,则HA是弱酸B.常温时,用pH=3和pH=2的醋酸溶液中和等量的NaOH溶液,所消耗的醋酸溶液的体积分别为Va和Vb,则Va>VbC.常温时,将pH=2的硫酸溶液和pH=2的醋酸溶液分别稀释成pH=5的溶液,加水的体积:前者>后者D.常温时,由水电离出来的c(H+)=1013mol/L的溶液中,K+、HCO3、NO3、I可能大量共存【答案】B【解析】A.25℃时,若测得HA溶液pH=a,稀释10倍,测得pH=b,ba<1,HR可能是弱酸,假设HA为强酸,a=6,稀释10倍,pH仍小于7,故HR可能是弱酸,也可能是强酸,故A错误;B.稀释促进弱电解质的电离,则pH=3和pH=2的醋酸相比,后者浓度大于前者的10倍,则中和等量的NaOH溶液,所消耗的醋酸溶液的体积分别为Va和Vb,则Va>10Vb,故B正确;C.相同条件下,将pH=2的硫酸溶液和醋酸溶液分别稀释成pH=5的溶液,强酸稀释pH变化大,则醋酸加水多,加水为前者小于后者,故C错误;D.由水电离出的c(H+)=1×1013mol·L的溶液呈酸性或碱性,酸性条件和碱性条件,碳酸氢根离子都不能存在,另外酸性条件下,碘离子可以被硝酸根离子氧化,不能存在,故D错误;故选B。12.已知25℃时二元酸H2A的Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15.下列说法正确的是A.在等浓度的H2A、NaHA溶液中,HA-电离程度相同B.向0.1mol·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,则H2A的电离度为0.013%C.用蒸馏水润湿的pH试纸测H2A溶液的pH值,测定结果一定偏低D.取pH=a的H2A溶液10mL,加蒸馏水稀释至100mL,则该溶液pH>a+1【答案】B【解析】A.在等浓度的H2A、NaHA溶液中,NaHA溶液中HA-的浓度远大于H2A溶液中的HA-的浓度,故HA-电离程度不同,故A错误;溶液中c(H+)=103mol/L,H2A电离程度较小,则该溶液中c(H2A)≈0.1mol/L,Ka1=c(HA−=1.3×107,c(HA)=1.3×105mol/L,c(HA)≈c(H2A)电离,H2A的电离度≈1.3×10C.H2A溶液显酸性,蒸馏水润湿的pH试纸测H2A溶液的pH值,对待测溶液有稀释作用,c(H+)偏小,会导致pH偏高,故C错误;D.加水稀释促进H2A电离,取pH=a的H2A溶液10mL,加蒸馏水稀释至100mL,稀释后溶液中c(H+)大于原来的110答案选B。13.某水溶液中不同温度下pH和pOH的关系如图所示[pOH=1gc(OH)]。下列说法不正确的是A.若a=7,则T1<25℃B.e点溶液中通入NH3,可使e点迁移至d点C.若b=6,则该温度下将pH=2的稀硫酸与pH=10的KOH溶液等体积混合后,溶液显中性D.f、d两点的KW比较,前者大【答案】B【分析】由题干图示信息可知,b>a,则d点对应温度下的Kw(d)=c(H+)c(OH)=10b×10b=102b,f点对应温度下的Kw(f)=c(H+)c(OH)=10a×10a=102a,即Kw(d)<Kw(f),据此分析解题。【解析】A.由分析可知,若a=7,即f点对应温度为25℃,又知Kw(d)<Kw(f),则T1<25℃,A正确;B.已知NH3溶于水呈碱性,即e点溶液中通入NH3,则溶液中OH浓度增大,H+浓度减小,则POH减小,pH增大,不可使e点迁移至d点,B错误;C.由分析可知,若a=6,则该温度下Kw=1012,则将pH=2的稀硫酸即c(H+)=102mol/L,与pH=10的KOH溶液即c(OH)=10−1210−10=102mol/L,故等体积混合后HD.由分析可知,Kw(d)=102b,Kw(f)=102a,由图可知b>a即Kw(d)<Kw(f),f、d两点的Kw比较,前者大,D正确;故答案为:B。14.某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×104和1.7×104,将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是A.b点酸的总物质的量浓度小于c点酸的总物质的量浓度B.酸的电离程度:c>d;a点溶液中,c(NO)<c(CH3COO)C.导电能力强弱:d>c;a点Ka的数值比d点Ka的数值大D.c点和d点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同【答案】D【解析】A.据分析,曲线I是醋酸的稀释曲线,a点醋酸的浓度大于亚硝酸的浓度,加入相同体积的水,b点酸的浓度大于c点酸的浓度,A错误;B.越稀越电离,酸的电离程度c<d,a点pH相同,亚硝酸根离子的浓度等于醋酸根离子的浓度,B错误;C.c点pH更小,氢离子浓度更大,导电能力更强,Ka只与温度有关,C错误;D.c点和d点溶液中酸的物质的量相同,与氢氧化钠中和,消耗的氢氧化钠的物质的量相同,因此溶液中n(Na+)相同,D正确;故选D。15.回答下列问题。(1)已知水的电离平衡曲线如图所示。①写出使A点变为B点的措施。②向水中滴加适量NaOH溶液可实现A点→D点的变化,则D点对应溶液的pH为。③T2℃时,pH=11的NaOH溶液中c(NaOH)=,若向该溶液中滴加0.01mol•L1盐酸使溶液呈中性,则所用溶液的体积比V(NaOH)∶V(HCl)=

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