1、课时训练13pH的计算一、溶液的酸碱性与pH1.下列溶液一定呈酸性的是()A.含有H+的溶液B.能使酚酞呈无色的溶液C.pH小于7的溶液D.c(OH-)小于c(H+)的溶液解析:常温下,中性溶液的pH=7,而本题没有明确告诉溶液温度,所以C项无法判断;任何溶液中都含有H+和OH-,A项错误;能使酚酞显无色的溶液,pH小于8.2,不能确定溶液呈酸性、中性还是碱性,B项错误;只有D项说明了酸性溶液中c(OH-)和c(H+)的大小关系。答案:D2.将纯水加热至较高温度,下列叙述正确的是()A.水的离子积变大、pH变小,呈酸性B.水的离子积不变、pH不变,呈中性C.水的离子积变小、pH变大,呈碱性D.
2、水的离子积变大、pH变小,呈中性解析:将纯水加热,平衡H2OH+OH-向右移动,c(H+)、c(OH-)均变大,但仍然相等,所以KW变大,pH变小,仍然呈中性。答案:D3.纯水在80 时的pH()A.等于7B.大于7C.小于7D.无法确定解析:25 时,纯水的pH=7,升高温度时,水的电离平衡向右移动,c(H+)增大,所以pH7。答案:C4.pH=2的盐酸和pH=2的稀硫酸相比较,下列说法正确的是()A.两溶液的物质的量浓度相同B.两溶液的c(H+)相同C.等体积的两溶液分别与足量的Zn反应,产生H2的量不同D.将两溶液均稀释100倍后,pH不同解析:两溶液均为强酸溶液,pH相同,则c(H+)
3、相同,但硫酸为二元酸,物质的量浓度应该是盐酸的。与Zn反应的实质是H+与Zn的反应,因c(H+)和溶液体积均相同,产生的H2的量也应该相同,两溶液稀释100倍后,pH均变为4。答案:B二、pH的计算5.25 时,a molL-1稀盐酸与b molL-1稀氢氧化钠溶液等体积混合后,所得溶液的pH=12(混合液的总体积可视为原两种溶液体积相加),则a和b的关系为()A.a=B.b=a+0.02C.a=b+0.02D.a=b+0.01解析:混合后碱过量,c(OH-)余= molL-1=11012-14 molL-1=110-2 molL-1,b-a=210-2=0.02。答案:B6.常温时,取浓度相
4、同的NaOH溶液和HCl溶液,以32体积比相混合,所得溶液的pH等于12,则原溶液的浓度为()A.0.01 molL-1B.0.017 molL-1C.0.05 molL-1D.0.50 molL-1解析:pH=12,说明溶液呈碱性,设原溶液中溶质的物质的量浓度为x,则HCl溶液中c(H+)=x,NaOH溶液中c(OH-)=x,混合后溶液显碱性,c(OH-)=1.010-2 molL-1,=1.010-2 molL-1,x=0.05 molL-1。答案:C7.pH=2和pH=4的两种稀硫酸,等体积混合后,下列结论正确的是(设混合后溶液体积的变化忽略不计)()A.c(H+)=110-3 molL
5、-1B.c(OH-)=210-12 molL-1C.pH=2.3D.pH=3解析:强酸等体积混合,利用近似计算:pH=2+0.3=2.3,c(H+)=110-2.3 molL-1。答案:C8.常温下,下列溶液等体积混合后,所得溶液的pH一定大于7的是()A.0.1 molL-1的盐酸和0.1 molL-1的氢氧化钠溶液B.0.1 molL-1的盐酸和0.05 molL-1的氢氧化钡溶液C.pH=4的醋酸溶液和pH=10的氢氧化钠溶液D.pH=4的盐酸和pH=10的氨水解析:本题考查了酸碱反应后溶液pH的计算及判断。HCl为一元强酸,NaOH为一元强碱,Ba(OH)2为二元强碱,故等体积等物质的
6、量浓度的HCl溶液与NaOH溶液恰好中和,溶液的pH=7,与Ba(OH)2溶液反应时,c(H+)=c(OH-)=2cBa(OH)2,溶液的pH=7,故A、B两项错误;pH=4的醋酸溶液中c(H+)=110-4 molL-1,pH=10的NaOH溶液中c(OH-)=110-4 molL-1,因此CH3COOH电离出的H+恰好与NaOH中和,还有大量的CH3COOH过量,故反应后溶液的pH7,故C项错误,D项正确。答案:D9.在某温度下的水溶液中,c(H+)=1.010x molL-1,c(OH-)=1.010y molL-1,x与y的关系如图所示。(1)该温度下,水的离子积为。(2)该温度下,0
7、.01 molL-1 NaOH溶液的pH为。解析:(1)由图可知,该温度下,水的离子积KW=c(H+)c(OH-)=(1.010x)(1.010y)=1.010x+y=1.010-15。(2)该温度下,0.01 molL-1 NaOH溶液中c(OH-)=0.01 molL-1,则c(H+)= molL-1=1.010-13 molL-1,因此溶液的pH=13。答案:(1)1.010-15(2)13三、溶液稀释后pH的变化10.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=4的H2SO4溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的c(H+)=110
8、-6 molL-1C.将1 L 0.1 molL-1的Ba(OH)2溶液稀释为2 L,pH=13D.pH=8的NaOH溶液稀释100倍,其pH=6解析:A项,CH3COOH是弱酸,在稀释过程中电离程度增大,稀释100倍后,3pH10 mLC.ab解析:在溶液中,盐酸电离是不可逆的,而CH3COOH的电离是可逆的,存在电离平衡,在加水稀释的过程中,盐酸溶液里c(H+)的主要变化只有一个,即减小;CH3COOH溶液里c(H+)的主要变化有两个,即减小和增大。若a=b,稀释后的CH3COOH溶液pHb。答案:D 12.常温下0.1 molL-1醋酸溶液的pH=a,下列能使溶液pH=(a+1)的措施是
9、()A.将溶液稀释到原体积的10倍B.加入适量的醋酸钠固体C.加入等体积0.2 molL-1盐酸D.不考虑醋酸的挥发提高溶液的温度解析:醋酸是弱酸,将题述溶液稀释到原体积的10倍的同时促进了醋酸的电离,溶液的pH小于(a+1),A项错误;醋酸根离子水解显碱性,向酸溶液中加入适量碱性溶液可以使pH增大1,B项正确;盐酸完全电离,加入盐酸后溶液的pH小于(a+1),C项错误;若不考虑醋酸的挥发,升高温度促进醋酸的电离,溶液的pH小于a,D项错误。答案:B(建议用时:30分钟)1.下列说法正确的是()A.pH=0的溶液不存在B.使用广泛pH试纸测得某溶液的pH=3.5C.中性溶液的pH不一定等于7D
10、.酸或碱溶液稀释时,溶液的pH均减小解析:由pH=-lg c(H+)知,pH=0时,c(H+)=1 molL-1,A项错误;广泛pH试纸测得溶液的pH只能取整数,B项错误;100 时,中性溶液的pHbC.a=b=1 000 mLD.ab。答案:B6.将pH=8的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液中的c(H+)最接近于()A.(10-8+10-10) molL-1B.(10-8+10-10) molL-1C.(110-14+510-5) molL-1D.210-10 molL-1解析:c(OH-)= molL-1=5.0510-5 molL-1c(H+)= molL-121
11、0-10 molL-1。答案:D7.常温下,将0.1 molL-1 NaOH溶液与0.06 molL-1 H2SO4溶液等体积混合,该混合溶液的pH等于()A.1.7B.2.0C.12.0D.12.4解析:混合后,酸过量,c(H+)= molL-1=0.01 molL-1pH=-lg c(H+)=-lg0.01=2.0。答案:B8.水的电离平衡曲线如下图所示,下列说法不正确的是()A.图中五点KW间的关系:BCA=D=EB.若从A点到D点,可采用:温度不变在水中加入少量的酸C.若从A点到C点,可采用:温度不变在水中加入适量的NH4Cl固体D.若处在B点时,将pH=2的H2SO4溶液与pH=10
12、的KOH溶液等体积混合后,溶液显中性解析:B项,加酸后,c(H+)变大,c(OH-)变小,但温度不变,KW不变,正确;C项,加入NH4Cl后,温度不变,KW不变,错误;D项,温度为T时,KW=110-12,pH=2的H2SO4溶液,c(H+)=1.010-2 molL-1,pH=10的KOH溶液,c(OH-)=1.010-2 molL-1,等体积混合后,恰好完全反应,所以溶液应该呈中性,正确。答案:C9.下列叙述正确的是()A.100 纯水的pH=6,所以水在100 时呈酸性B.pH=3的盐酸,稀释至10倍后pH4C.0.2 molL-1的醋酸,与等体积水混合后pH=1D.pH=3的盐酸与pH
13、=11的氢氧化钠等体积混合后pH=7解析:A选项中因为是纯水,不管其pH为多少都呈中性;B选项中盐酸是强酸,所以每稀释10倍pH增大1,故pH=4;C选项中将0.2 molL-1的醋酸,与等体积水混合后,溶液的浓度变为0.1 molL-1,但由于醋酸是弱酸,所以pH大于1;D选项中盐酸与氢氧化钠恰好完全反应,所以溶液呈中性。答案:D10.一定温度下,有a.盐酸、b.硫酸、c.醋酸三种酸(用a、b、c回答)。(1)当其物质的量浓度相同时。c(H+)由大到小的顺序是,pH由大到小的顺序是。(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸溶液,中和NaOH的能力由大到小的顺序是。(3)当c(H+)相同时,物质的
14、量浓度由大到小的顺序为。(4)当pH相同、体积相同时,分别加入足量锌,相同状况下产生的气体体积由大到小的顺序为。解析:(1)盐酸和硫酸是强酸,完全电离,硫酸又是二元酸,而醋酸是一元弱酸,不完全电离,所以物质的量浓度相同时,c(H+)大小关系为:bac。(2)酸中和碱的能力是依据酸与碱反应的方程式系数来决定的,所以同体积、同物质的量浓度的盐酸、醋酸中和NaOH的能力相等,且小于硫酸。(3)c(H+)相等,因醋酸为弱酸,其物质的量浓度远大于溶液中的c(H+),盐酸是一元强酸,硫酸是二元强酸,所以物质的量浓度:cab。(4)锌足量,产生氢气的体积由n(H+)决定,所以ca=b。答案:(1)bacca
15、b(2)ba=c(3)cab(4)ca=b11.已知水在25 和100 时,其电离平衡曲线如右图所示:(1)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)100 时,若100体积pH1=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,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是。(3)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。请分析其原因:。答案:(1)101(2)a+b=14或pH1+pH2=14(3)曲线B对应100 ,此时水的离子积为110-12,若HA为强酸,HA与NaOH溶液等体积混合后溶液应呈中性,pH=6,现混合溶液pH=5,即混合后溶液显酸性,则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
