高中化学（人教版 选修4）练习：第3章 第2节 第2课时.doc

第三章 第二节 第 2 课时一、选择题1下列叙述正确的是( )A100 纯水的 pH6，所以水在 100 时呈酸性BpH3 的盐酸溶液，稀释至 10 倍后 pH>4C0.2 mol·L1的醋酸，与等体积水混合后 pH1D常温时，pH3 的盐酸与 pH11 的氢氧化钠等体积混合后 pH7解析：A 选项中因为是纯水，不管其 pH 为多少都是呈中性；B 选项中盐酸是强酸，所以每稀释 10 倍 pH 增大 1，故 pH4；C 选项中将 0.2 mol·L1的醋酸，与等体积水混合后，溶液的浓度变为 0.1 mol·L1，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，所以呈中性。答案：D2在 25 的条件下，将体积都为 10 mL，pH 都等于 3 的醋酸和盐酸，加水稀释到 a mL 和 b mL，测得稀释后溶液的 pH 均为 5，则稀释时加入水的体积为( )Aab10 mLBab>10 mLCab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 ab，稀释后的 CH3COOH 溶液pHb。答案：D3有甲、乙两瓶醋酸稀溶液，测得甲的 pHa，乙的 pHa1，下列推断正确的是( )A物质的量浓度 c(甲)是 c(乙)的 10 倍B溶液中 c(OH)甲是乙的 10 倍C由水电离产生的 c(H)乙是甲的 10 倍D与等量的 NaOH 反应消耗甲、乙两酸的体积 V(乙)10c(乙)，所以 A 错误。两溶液中 KW相同，c(OH)甲乙10c乙c甲，所以 c(OH)乙是甲的 10 倍，B 错误。两溶液中由水电离的 c(H)均与溶液中KWcHc(OH)相等，所以 C 正确。因 c(甲)>10c(乙)，所以与等量 NaOH 反应时由 c(甲)·V(甲)c(乙)·V(乙)知，V(乙)>10V(甲)。答案：C4室温下，下列溶液等体积混合后，所得溶液的 pH 一定大于 7 的是( )A0.1 mol·L1的盐酸和 0.1 mol·L1的氢氢化钠溶液B0.1 mol·L1的盐酸和 0.05 mol·L1的氢氧化钡溶液CpH4 的醋酸溶液和 pH10 的氢氧化钠溶液DpH4 的盐酸和 pH10 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，故等体积等物质的量浓度的 HCl 与 NaOH 恰好中和，pH7，与 Ba(OH)2反应时，c(H)c(OH)2cBa(OH)2，pH7，故 A、B 错误；pH4 的醋酸溶液中电离出的 c(H)1×104mol·L1，pH10 的 NaOH 溶液电离出的c(OH)1×104 mol·L1，因此 CH3COOH 电离出的 H恰好与 NaOH 中和，还有大量的CH3COOH 分子过量，故 pH7，故 C 错误，D 正确。答案：D5现有温度相同，pHa 和 pHb 的两种 NaOH 溶液，已知 ba2，将两种溶液等体积混合后，所得溶液的 pH 接近于( )Aalg2Bblg2Calg2Dblg2解析：pHa 的 NaOH 溶液，c(H)10a mol·L1，c(OH)10a14 mol·L1；pHb 的 NaOH 溶液，c(H)10b mol·L1，c(OH)10b14 mol·L1；而溶液等体积混合后：c(OH)由于10a14 mol·L1 × 1 L10b14 mol·L1 × 1 L2 Lba2，所以 c(OH)5×10b15 mol·L1；则 c(H)2×10b mol·L1，所以pHblg2，故答案选 B。答案：B6pH3 的两种一元酸 HX 和 HY 溶液，分别取 50 mL 加入足量的镁粉，充分反应后，收集到 H2的体积分别为 V(HX)和 V(HY)，若 V(HX)>V(HY)，则下列说法正确的是( )AHX 可能是强酸BHY 一定是强酸CHX 的酸性强于 HY 的酸性D反应开始时二者生成 H2的速率相等解析：本题考查了强、弱酸的判断及溶液酸性大小的比较。据题意，Mg 粉足量，酸不足，应根据酸的物质的量来计算 H2的体积，由 V(HX)>V(HY)，知 pH 相等时，HX 的物质的量浓度比 HY 的大，即 HX 是酸性比 HY 弱的弱酸，而无法判断 HY 是强酸还是弱酸，故 A、B、C 错误；D 项反应开始时生成 H2的速率取决于 c(H)，因为开始时 c(H)相等，故 D 项正确。答案：D7(双选)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 等于 3B向该溶液中加入等体积、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)之比为 1012D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：硝酸为强电解质，完全电离，故稀释 100 倍，c(H)为原溶液的 1/100，pH 会由1 变为 3，A 正确；硝酸中 c(H)0.1 mol·L1，pH 为 13 的 Ba(OH)2，溶液 c(OH)0.1 mol·L1，当二者等体积混合时 n(H)n(OH)，即二者恰好完全中和，B 项正确；硝酸电离的 c(H)0.1 mol·L1，则水电离的 c(H)1013 mol·L1，二者之比为1011013，C 错；pH 为 3 的硝酸中水电离的 c(H)1011 mol·L1，故 D 项中二者之比为 10131011，D 项错误。答案：AB8(2014·西安四校联考)室温时，在一定体积 pH12 的 Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的 NaHSO4溶液，当溶液中的 Ba2恰好完全沉淀时，溶液 pH11。若反应后溶液的体积等于 Ba(OH)2溶液与 NaHSO4溶液的体积之和，则 Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是( )A19B11C12D14解析：Ba2恰好完全沉淀时的反应为：Ba(OH)2NaHSO4=BaSO4NaOHH2O，pH12，c(OH)0.01 mol·L1，cBa(OH)20.005 mol·L1，设 Ba(OH)2溶液体积为 V1，NaHSO4溶液体积为V2，则有1×103 mol·L1；V1V214。V1 × 0.005 mol·L1V1V2答案：D9室温下，pH 相差 1 的两种一元碱溶液 A 和 B，分别加水稀释时，溶液的 pH 变化如下图所示。下列说法正确的是( )A稀释前，c(A)10c(B)B稀释前，A 溶液中由水电离出的 OH的浓度大于 107 mol/LC在 M 点，A、B 两种碱溶液中阳离子的物质的量浓度相等D用醋酸中和 A 溶液至恰好完全反应时，溶液的 pH 为 7 解析：A 项，观察图像可知，A、B 稀释相同的倍数时 A 的 pH 变化大于 B，则 A 的碱性强于 B，A 的电离程度大于 B，稀释前 A、B 的 pH 相差 1，c(A)b>cCa 点的 KW值比 b 点的 KW值大Da 点水电离的 c(H)大于 c 点水电离的 c(H)解析：本题考查强、弱电解质溶液的性质，考查考生识图、分析判断能力。难度较大。A 项，醋酸是弱电解质不能完全电离，稀释前导电能力相同(氢离子浓度相同)，则其浓度大于盐酸的浓度；B 项，b 点的导电能力小于 a 点，即 b 点的氢离子浓度小于 a 点，则 b 点的 pH 大于 a 点；C 项，KW是温度的函数，温度不变 KW不变；D 项，因为 a 点 pH大于 c 点，所以 a 点由水电离出的 OH浓度大于 c 点由水电离出的 OH浓度，根据水的离子积即可得出结论。答案：D二、非选择题11(1)常温下，将 pH10 和 pH12 的 NaOH 溶液以 11 的体积比混合，则混合后所得溶液的 pH 约为_。(2)0.2 mol·L1 NaHSO4和 0.1 mol·L1 BaCl2溶液按等体积混合后，则溶液的 pH 等于_。(3)用 pH4 和 pH11 的强酸和强碱混合，使 pH10，则两溶液的体积比为_。解析：欲求混合后溶液的 pH，应先判断混合后溶液的酸碱性。若呈碱性，应先求溶液中 c(OH)，再求 c(H)，而后计算 pH；若呈酸性，可直接求出混合后 c(H)，再计算pH。由题意可得：(1)c(OH)5×103c1V1c2V2V1V2104·1102·111c(H)·c(OH)KW1×1014c(H)2×10121 × 10145 × 103pHlgc(H)lg(2×1012)120.311.7(2)NaHSO4为强电解质c(H)0.1(mol·L1)0.2111pHlgc(H)1(3)混合后溶液呈碱性，则104103V碱104V酸V碱V酸整理可得：2×104V(酸)9×104V(碱)所以，V酸V碱92答案：(1)11.7(2)1(3)9212在 t时，某 Ba(OH)2的稀溶液中 c(H)10amol·L1，c(OH)10bmol·L1，已知 ab12，向该溶液中逐滴加入 pHb 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pH22.000.00822.0018.00722.0022.006(1)依据题意判断，t_25(填“大于” 、 “小于”或“等于”)，该温度下水的离子积 Kw_。(2)b_，原 Ba(OH)2稀溶液的物质的量浓度为_。(3)该温度下，向 1 L 硫酸与硫酸钠的混合溶液中加入 3 L 该 Ba(OH)2的稀溶液时，沉淀正好达到最大量，从所得溶液中取出 4 mL 并加水稀释至 20 mL，测得溶液的 pH 为 7，则原硫酸与硫酸钠混合溶液的 pH 为_，其中 Na2SO4的物质的量浓度为_。解析：(1)在 Ba(OH)2稀溶液中水的离子积常数 Kwc(H)·c(OH)10a·10b1012>1014，说明溶液的温度大于 25，且在该温度下有 pHpOH12，中性溶液的 pH 等于 6。(2)由题表中可知 Ba(OH)2溶液中 c(OH)104mol·L1，cBa(OH)25×105mol·L1，当滴入盐酸 22 mL 时溶液呈中性，有c(H)c(OH)，所以原盐酸的浓度为 1×104mol·L1，b 等于 4。(3)设混合溶液中H2SO4的物质的量为 x mol，Na2SO4的物质的量为 y mol，所加入的 Ba(OH)2与 SO恰好24完全反应时有 xy5×105×3,5×105×2×32x105×20，解得x5×105，y1×104。答案：(1)大于 1012(2)4 5×106 mol·L1(3)4 104 mol·L113下表是不同温度下水的离子积数据：温度/25t水的离子积 KW1×10141×1012试回答以下问题：(1)25 下，某 Na2SO4溶液中 c(SO)5×104 mol·L1，取该溶液 1 mL 加水稀释24至 10 mL，则稀释后溶液中 c(Na)c(OH)_。(2)在 t2 下 pH10 的 NaOH 溶液中，水电离产生的 OH浓度为_。(3)t 下，将 pH11 的 NaOH 溶液 V1 L 与 pH1 的稀硫酸 V2 L 混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的 pH2，则 V1V2_。解析：(1)c(SO)5×104 mol·L1，则24c(Na)2c(SO)1×103 mol·L1，24稀释 10 倍，则 c(Na)1×104 mol·L1。25 时 Na2SO4溶液中 c(OH)1×107 mol·L1，稀释 10 倍后仍然为 1×107 mol·L1，则 c(Na)c(OH)1031。(2)pH10 的 NaOH 溶液 c(H)1010 mol·L1，NaOH 溶液中 c(H)来自水的电离，水电离出 H的同时也电离出等量的 OH。(3)t 时，pH2，说明溶液为酸性，酸过量。t 时，pH11 的 NaOH 溶液，c(OH)0.1 mol·L1，0.01 mol·L10.1 mol·L1 × V2 L0.1 mol·L1 × V1 LV1 LV2 L9V211V1，。V1V2911答案：(1)10001(2)1×1010 mol·L1(3)91114(2014·济南高二检测)已知水在 25和 95时，其电离平衡曲线如图所示。(1)25时水的电离平衡曲线应为_(填“A”或“B”)，请说明理由_。(2)25时，将 pH9 的 NaOH 溶液与 pH4 的 H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH7，则 NaOH 溶液与 H2SO4溶液的体积比为_。(3)95时，若 100 体积 pH1a 的某强酸溶液与 1 体积 pH2b 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 所对应的温度下，pH2 的某 HA 溶液和 pH10 的 NaOH 溶液等体积混合后，混合溶液的 pH5。请分析其原因：_。解析：(1)当温度升高时，促进水的电离，水的离子积增大，水中 H浓度、OH浓度都增大，水的 pH 减小，但溶液仍然呈中性。因此结合图像中 A、B 曲线变化情况及 H浓度、OH浓度可以判断，25 时水的电离平衡曲线应为 A，理由为水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离程度增大。(2)25 时所得混合溶液的 pH7，溶液呈中性，即酸碱恰好中和，n(OH)n(H)，则 V(NaOH)·105 mol·L1V(H2SO4)·104 mol·L1，得 V(NaOH)V(H2SO4)101。(3)要注意 95 时，水的离子积为 1012，即等体积强酸强碱反应至中性时 pH(酸)pH(碱)12，根据 95 时，混合后溶液呈中性，pH2b 的某强碱溶液中 c(OH)10b12 mol/L，则有 100×10a1×10b12，即 ba210b12，所以有以下关系：ab14 或 pH1pH214。(4)在曲线 B 对应温度下，因 pH(酸)pH(碱)12，可得酸碱两溶液中 c(H)c(OH)，如果是强酸、强碱，两溶液等体积混合后，溶液应呈中性；现混合溶液的 pH5，即等体积混合后溶液显酸性，说明酸过量，所以酸 HA 是弱酸。答案：(1)A 水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度较小，c(H)、c(OH)较小(2)101(3)pH1pH214(4)曲线 B 对应 95 ，此时水的离子积为 1012，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 pH5