2022年高中化学水溶液中的离子平衡..pH的计算b测试选修剖析 .pdf

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1、1 第三章 水溶液中的离子平衡 3.2.2 pH的计算 b 基础中档稍难溶液 pH的计算1、2、4 6、9、10 综合提升5、7 3、8、11、12 1. 以下表达正确的选项是( ) A100 纯水的 pH6，所以水在100 时呈酸性BpH 3 的盐酸溶液，稀释至10 倍后 pH4 C0.2 mol L1的醋酸与等体积水混合后pH1 D常温时， pH 3 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

2、变为0.1 molL1，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： D 2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amL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 mL Bab10 mL Cab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。 假设ab， 稀释后的 CH3COOH 溶液 pHb。

3、答案： D 3有甲、乙两瓶醋酸稀溶液，测得甲的pHa，乙的 pHa1，以下推断正确的选项是( ) 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)10V( 甲) 解析： 由题意知c(H) 甲是乙的10 倍，即c甲a甲c乙a乙10，但因稀释醋酸其电离程度增大，所以a甲a乙10c乙c甲10c( 乙) ，所以A 错误。两溶液中Kw名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - -

4、 - - - - - 第 1 页，共 7 页 - - - - - - - - - 2 相同，c(OH)KwcH，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c(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： C 4室温下，以下溶液等体积混合后，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CpH 4 的醋酸溶液和

5、pH 10 的氢氧化钠溶液DpH 4 的盐酸和 pH10 的氨水解析： 此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； pH 4 的醋酸溶液中电离出的c(H) 1104molL1，pH10 的 NaOH 溶液电离出的c(OH) 1104molL1，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

6、正确。答案： D 52014天津河西期末质量调查已知某温度时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为amolL1的一元酸 HA与bmolL1的一元碱 BOH 等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是 ( ) AabB混合溶液的pH7 C混合溶液中，c(H) KwmolL1D混合溶液中，c(H) c(B) c(OH) c(A) 解析： 一元酸 HA可能为强酸也可能为弱酸，一元碱BOH可能为强碱也可能为弱碱，所以 A、B、D三项均不能判定该溶液呈中性；C项中c(H) c(OH)，故 C项正确。答案： C 62015合肥八中期中 在t时，某Ba(OH)2的稀溶液中c(H) 10amolL1，c(OH)

7、 10bmolL 1，已知ab12。向该溶液中逐滴加入pHc的盐酸，测得混合溶液的部分pH如下表所示：序号Ba(OH)2溶液的体积 (mL) 盐酸的体积 (mL) 溶液的 pH 22.00 0.00 8 22.00 18.00 7 22.00 22.00 6 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - 3 假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则c为( ) A3 B4 C5 D6 解析： 此题考查了pH 的综合计算和从图表中获

8、取关键信息的能力。Ba(OH)2溶液的pH8，即a8，再根据ab12，则b4，该温度下Kw1012；当恰好完全中和时，溶液的 pH6，即加盐酸的体积为22.00 mL 时，恰好完全中和，根据c(H) 22.00 mLc(OH) 22.00 mL ，又c(OH) 104molL1，则盐酸c(H) 104molL1，pH4，即c 4。答案： B 72015石家庄二中期中 分别在等体积、 等 pH或等体积、 等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液中，加入足量锌粉，氢离子浓度c(H) 及氢气的体积V(H2)( 同温同压下测定) 的变化图示如下，其中正确的选项是( ) 等 pH 等 pH 等物质的量浓度名师资料

9、总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - 4 等物质的量浓度A BC D解析： 此题主要考查Zn 与盐酸、醋酸反应的相关图象，意在考查考生的理解能力和识图能力。随着反应的进行，氢离子浓度逐渐减小，但是醋酸溶液中CH3COOH 会继续电离出氢离子，所以醋酸中c(H) 变化慢，正确；等pH的盐酸和醋酸溶液，醋酸溶液浓度较大，加入足量锌粉， 不仅产生的氢气的体积大，而且反应速率快，正确；等物质的量浓度的盐酸和醋酸，盐酸中c(H) 大，盐

10、酸和金属锌反应的速率比醋酸快，正确；等物质的量浓度的盐酸和醋酸，因为盐酸是强酸，醋酸是弱酸，盐酸中H浓度大，盐酸和金属锌反应的速率比醋酸快，错误。故A项正确。答案： A 8pH 2 的两种一元酸x 和 y，体积均为100 mL ，稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图。分别滴加NaOH 溶液 (c0.1 molL1) 至 pH7，消耗 NaOH 溶液的体积为Vx、Vy，则( ) Ax 为弱酸，VxVyCy 为弱酸，VxVy解析： 由图知：将一元酸x 和 y 分别稀释 10 倍，pH的变化量 pHx1，pHy1，所以x 为强酸， y 为弱酸。 pH2 时弱酸 y 的浓度大，滴加NaOH至 pH 7

11、 时需 NaOH溶液的体积则 y 要比 x 大。答案： C 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - 5 92015保定一中期中 某温度 (t) 时，测得0.01 mol L1的 NaOH溶液的 pH 为11，则该温度下水的离子积Kw_。在此温度下，将pHa的 NaOH溶液Va L 与 pHb的 H2SO4溶液Vb L 混合。(1) 假设所得混合液为中性，且a12，b2，则VaVb_；(2) 假设所得混合液为中性，且ab1

12、2，则VaVb_；(3) 假设所得混合液的pH 10，且a12，b2，则VaVb_。答案：Kw1013(1)1 10(2)10 1(3)1 9102014湖南师大附中高二月考 (1) 25 时，0.05 mol L1 H2SO4溶液的pH_，0.01 mol L1 NaOH溶液的 pH_；(2) 某温度下纯水中的c(H) 2107molL1，则此时溶液中的c(OH) _；假设温度不变，滴入稀盐酸，使c(H) 5104molL1，则此时溶液中由水电离产生的c(H)_。解析： (1)0.05 molL1 H2SO4溶液的c(H) 0.05 mol L120.1 mol L1，pH1。001 mol

13、L1 NaOH 溶液中，c(OH) 0.01 mol L1，c(H) KwcOH110 140.01molL11012molL 1，pH 12。(2) 纯水中， H2O电离的c(OH) c(H) 2107molL1，此温度下Kw41014。加入稀盐酸，c(H)510 4molL1，则c(OH) 410145104molL 181011molL1。则由水电离产生的c(H) 81011molL1。答案： (1)1 12 (2)2 107molL1810 11molL111下表是不同温度下水的离子积数据：温度/ 25 t水的离子积Kw1101411012试答复以下问题：(1)25 下，某Na2SO4

14、溶液中c(SO24) 5104molL1，取该溶液1 mL 加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na) c(OH) _。(2) 在t下 pH 10 的 NaOH 溶液中，水电离产生的OH浓度为 _。(3)t下，将pH 11 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pH 2，则V1V2_。解析： (1)c(SO24) 5104molL1，则c(Na)2c(SO24) 1103molL 1，稀释名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精

15、心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 7 页 - - - - - - - - - 6 10 倍，则c(Na) 110 4molL1。25 时 Na2SO4溶液中c(OH) 1107molL1，稀释 10 倍后仍然为1107molL 1，则c(Na) c(OH) 1031。(2)pH 10 的 NaOH 溶液c(H) 1010molL 1，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， pH 2，说明溶液为酸性，酸过量。t时， pH11 的 NaOH 溶液，c(OH) 0.1 mol L1，0.1 mol L1V2 L 0.1 mol L1

16、V1 LV1 L V2 L0.01 mol L19V211V1，V1V2911。答案： (1)1000 1(2)1 1010molL1(3)9 1112. 2013 临沂高二期末 已知水在 25 和 95 时，其电离平衡曲线如下图。(1) 则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pH 9 的 NaOH的溶液与 pH4 的 H2SO4溶液混合，假设所得混合溶液的 pH7，则 NaOH 溶液与 H2SO4溶液的体积比为_。(3)95 时，假设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 ，

17、 则 混 合 前 ， 该 强 酸 的pH1与 强 碱 的pH2之 间 应 满 足 的 关 系 是_ _ 。解析： (1) 当温度升高时，促进水的电离，水的离子积也增大，水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大，结合图象中A、B 曲线变化情况可以判断25 时水的电离平衡曲线应为 A，因为水的电离是吸热过程，降低温度，水的电离程度减小，c(H)、c(OH) 变小。(2)25 时所得混合溶液的pH7，溶液呈中性，即n(OH) n(H) ，则V(NaOH) 105molL1V(H2SO4) 104molL1，得V(NaOH) V(H2SO4) 101。(3) 要注意 95 时，水的离子积为1012，即c(

18、H) c(OH) 1012。根据95 时混合后溶液呈中性，则10010a110b12，即： 10a210b12，得以下关系：ab14 或名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 7 页 - - - - - - - - - 7 pH1pH214。答案： (1)A 水的电离是吸热过程， 温度低时，电离程度小，c(H) 、c(OH) 小(2)10 1(3)ab14 或 pH1pH214 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - -