2019-2020學年高中化學第3章第2節(jié)第2課時pH的計算練習含解析新人教版選修4

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1、第 2 課時 pH 的計算 課后篇鞏固提升 基礎鞏固 1 . 酸堿恰好完全中和時 ( ) A.酸與堿的物質的量一定相等 B.溶液呈中性 C.酸與堿的物質的量濃度相等 D.酸所能提供的H+與堿所能提供的OH-的物質的量相等 解析 根據(jù)酸堿中和反應的實質可知酸堿恰好完全中和時，酸所能提供的H+與堿所能提供的OH- 的物質的量相等。 答案 D 2 .忽略溶液混合時體積的變化 ,下列敘述正確的是 ( ) A.95 ℃時純水的 pH<7, 說明加熱可使水呈酸性 B.pH=3 的醋酸溶液 ,稀釋到體積為原溶液的 10 倍后 pH=4 C.0.2 mol ? L-1的鹽酸與等體積水

2、混合后，pH=1 D.25 ℃與 60 ℃時 ,水的 pH 相等 解析 溫度升高，水的電離程度增大，c(H+)增大,pH減小,但水仍呈中性人項錯誤;醋酸是弱酸，稀釋 到體積為原溶液的10倍,3pH(60 C),D項錯誤。 答案 C 3 .下列各混合或稀釋后的溶液中 ,pH 最大的是 ( ) A.pH=11 的燒堿溶液稀釋到原體積的 1 000 倍 B.pH=11 的氨水稀釋到原體積的 1 000 倍 C.pH=4 的醋酸和 pH=10 的燒堿溶液等體積混合 D.pH=5 的鹽酸稀釋到原體積的 1 000 倍 解析 pH=11 的燒堿溶液

3、稀釋到原體積的 1 000 倍后 ,pH=8;pH=11 的氨水稀釋到原體積的 1 000 倍后 ,由于稀釋促進電離 ,pH>8;pH=4 的醋酸和 pH=10 的燒堿溶液等體積混合后 ,醋酸過量 ,溶液 呈酸性 ,pH<7;pH=5 的鹽酸稀釋到原體積的 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時，向V mL pH=a的鹽酸中，滴加pH=b的NaOH溶液10V mL時，溶液中的Cl-和Na+的 物質的量相等 ,則 a+b 的值是 ( ) A.13B.14 C.15 D.不能確定 解析 由HCl+NaOHNaCl+H2O

4、知，當Cl-和Na+的物質的量相等時,HCl和NaOH完全反應，即鹽 酸中的 n(H+)等于 NaOH 中的 n(OH-),WJ 10-a - V=10-14+b - 10V,則 a+b=13。 答案 A 1.26 C時，將某強酸和某強堿溶液按1 ： 100的體積比混合后，溶液恰好呈中性，則混合前此強酸 和強堿的 pH 之和為 ( ) A.12 B.13C.14 D.15 解析強酸和強堿溶液按1 ： 100的體積比混合恰好呈中性，則說明酸溶液中的氫離子濃度等于堿 溶液中的氫氧根離子的濃度的 100 倍,故 pH 和為 12,選 A。 答案 A 6 .在 25 ℃時 ,關于下列溶

5、液混合后溶液 pH 的說法中正確的是 ( ) A.pH=10 與 pH=12 的 NaOH 溶液等體積混合 ,溶液的 pH 約為 11 B.pH=5 的鹽酸稀釋到體積為原溶液的 1 000 倍,溶液的 pH=8 C.pH=2 的 H2SO4 與 pH=12 的 NaOH 溶液等體積混合 ,混合液 pH=7 D.pH=12 的氨水與 pH=2 的 HCl 溶液等體積混合 ,混合液 pH=7 解析 A 項,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項不正確;B項,pH=5的稀鹽酸稀釋后溶液不會呈堿性 舊項不 正確;D項,NH3 - H2O為弱電解質，則pH=12的氨水與pH=2的HCl溶液等體積混合后，溶液呈 堿性 ,D 項不正確。 答案 C 7 .對于常溫下 pH 為 1 的硝酸溶液 ,下列敘述正確的是 ( ) A.該溶液1 mL稀釋至100 mL后,pH小于3 8 .向該溶液中加入等體積、pH為13的氫氧化鋼溶液恰好完全中和 C.該溶液中硝酸電離出的c(H+)與水電離出的c(H+)的比值為10-12 D.該溶液中水電離出的c(H+)是pH為3的硝酸中水電離出的c(H+)的100倍 解析 強酸溶液稀釋

7、到體積為原來的100倍后pH增大2個單位,A項錯誤。B項,pH(強酸)+pH(強 堿)=14，等體積混合時完全中和，正確。pH為1的硝酸中水電離出的c(H+)為10-13 mol ? L-1,C 項中兩者之比為二1012，不正確。pH為3的硝酸中水電離出的c(H+)為10-11 mol - L-1,=10-2,D 項錯誤。 答案 B 8 .現(xiàn)有溫度相同 ,pH=a 和 pH=b 的兩種 NaOH 溶液 , 已知 b=a+2, 將兩種溶液等體積混合后 ,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;而溶液等體積混合后：c(OH-)二，由于 b=a+2, 所以 c(OH-)弋5X10b-15 mol - L-1;則 c(H+)=2 x 10-b mol - L-1,所以 pH二b-lg2,故答案選 B。 答案 B 9 .pH=2的A、B兩種酸溶液各1 mL,分別加水稀釋到1 000 mL,其中pH與溶液體積V的關系如 圖所示。下列說法正確的是 ( ) A.A 、 B 兩

9、種酸溶液的物質的量濃度一定相等 B.稀釋后,A酸溶液的酸性比B酸溶液的酸性強 C.a=5時,A是強酸,B是弱酸 D.一定有關系:5>a>2 解析 由圖像可以看出稀釋過程中兩種酸的 pH 增大程度不同 ,說明兩種酸的酸性強弱不同 ,故 pH=2的兩種酸的濃度一定不同，A項錯誤；由圖知，稀釋后A溶液的pH大于B溶液的pH,則A中 c(H+)小于B中c(H+),此時A酸溶液的酸性比B酸溶液的弱,B項錯誤;a=5時表明,pH=2的A酸 溶液稀釋到1 000 mL,pH增加3,故A 一定是強酸,pH=2的B酸溶液稀釋到1 000 mL,pH<5,說 明B酸溶液中存在電離平衡，則B是弱酸,C項正確

10、;若A、B都是弱酸，稀釋到1 000 mL后,A、B 兩溶液pH均要增大，而增加的值均小于3,有5>a>2,若A是強酸，則a=5,D項錯誤。 答案 C 10 .(1)常溫下，有pH為12的NaOH溶液10 mL,若將溶液分成兩等份，其中一份加入水，另一份加 入 pH=10 的 NaOH 溶液 ,最終均將其溶液的 pH 變?yōu)?11,則加入水與 NaOH 溶液的體積比 為 。? (2)若向10 mL pH為12的NaOH溶液中加入pH=2的任意一元酸HR溶液V mL,最終也將溶液 的 pH 變?yōu)?11,則 V 的取值范圍是 。 (設溶液的體積可以直接相加 ;計算結果保 留到小數(shù)點后一位

11、 )? 解析(1)設加入水的體積為V水,pH=10的氫氧化鈉溶液的體積為 V堿， 由題意得：=10-3 mol ? L-1,解得:V 水=45 mL。 =10-3 mol - L-1, 解得 V 堿 =50 mL, 。 (2)若 HR 為強酸 ,由題意得 : =10-3 mol - L-1, 解得 :V=8.2 mL 。 若HR為弱酸，弱酸電離的氫離子較少，故體積小于8.2 mL,綜上得V&8.2 mL。 答案(1)9 ： 10 (2)V<8.2 mL 能力提升 11 .濃度均為0.10 mol - L-1、體積均為V0的MOH和ROH溶液,分別加水稀釋至體積 V,pH隨

12、 lg 的變化如圖所示。下列敘述錯誤的是 ( ) A.MOH 的堿性強于 ROH 的堿性 B.ROH 的電離程度 :b 點大于 a 點 C.若兩溶液無限稀釋，則它們的c(OH-)相等 D. 當 lg=2 時,若兩溶液同時升高溫度 ,則增大 解析 根據(jù)題圖信息可判斷MOH是強堿，而ROH為弱堿,A項正確;B項,ROH是弱堿，加水稀釋時, 電離程度增大，正確;C項，若兩溶液無限稀釋，溶液pH最終無限接近于7,它們的c(OH-)相等，正 確;D項,當lg=2時,兩溶液同時升高溫度，由于ROH是弱堿，溶液中c(R+)增大,c(M+)不變，則減小, 錯誤。 答案 D 12 .(1)在溫度

13、t C 時，某溶液中 c(H+)=10-a mol ? L-1,c(OH-)=10-b mol ? L-1,已知 a+b=12，則 t25 ℃ (填“大于” “小于”或“等于” )。 (2)常溫下 ,向某 Ba(OH)2 溶液中逐滴加入 pH=x 的鹽酸 ,測得混合溶液的部分 pH 如下表所示 : 序號 氫氧化鋇溶液的體積 /mL 鹽酸的體積 /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 溶液的物質的量濃度為 。 ? (3)常溫下 ,向 100 mL pH=2 的硫酸與硫酸鈉的混合

14、溶液中 ,加入 300 mL 上述 Ba(OH)2 溶液 ,沉淀 正好達最大量 ,此時溶液的 pH 7(填“大于” “小于”或“等于” );原混合溶液中硫酸 鈉的物質的量濃度為 。 ? 解析 ⑴由于a+b=12<14,所以該溫度大于25 C。(2)根據(jù)①得Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-2 mol - L-1,所以根據(jù)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 ℃時 ,若體積為 Va、 pH=a 的某一元強酸與體積為 Vb、 pH=b 的某一元強堿混合 ,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 的取值范圍是 。 ? 解析 本題考查酸堿中和反應 ,溶液 pH 與數(shù)學思維方法結合能力。利用數(shù)學中反證法解題 : (1)若a=3,由a=0.5b,可推知b=6,溶液顯酸性，與題意相悖，故a金3。 (2)若 a=5,酸溶液中 c(H+)=10-5 mol - L-1,由 a=0.5b,則 b=10，堿溶液中 c(OH-)=10-4 mol - L-1,10-5Va=10-4Vb,Va : Vb=10>1,不符合題意，故 a*5。 (3)由 a=0.5b,則 b=2a>7,故 a>;又因為=10(a+b-14)<1,所以 a+b-14<0,而將 b=2a 代入后，有 3a<14,a<, 則 a 的取值范圍為 1, 與題干矛盾 (3)