2020-2021学年高中化学鲁科版选修四习题：3-1-2　溶液的酸碱性与PH WORD版含解析.docx

1、第2课时溶液的酸碱性与pHA组1.近年来,食物的酸碱度一直令老百姓困惑。下面是营养专家给出的一些常见食物近似pH范围:食物橘子汁四川泡菜牛奶鸡蛋清近似pH范围3.04.03.23.66.36.67.68.0下列说法中不正确的是()A.鸡蛋清显碱性B.胃酸过多的人应少吃四川泡菜C.橘子汁能使石蕊溶液变红D.牛奶比鸡蛋清的碱性强解析:鸡蛋清的pH7,牛奶的pH7,故A项正确;D项错误。胃酸过多的人应少吃呈酸性的食品,四川泡菜呈酸性,故B项正确。橘子汁呈酸性,能使石蕊溶液变红,C项正确。答案:D2.在某温度下,NaCl稀溶液中H+为5.010-7 molL-1。下列说法中正确的是()该NaCl溶液显

2、酸性该NaCl溶液显中性该NaCl溶液中KW=110-14 mol2L-2该NaCl溶液中KW=2.510-13 mol2L-2该NaCl溶液pH=7A.B.C.D.解析:在NaCl溶液中,Na+、Cl-对平衡H2OH+OH-无影响。溶液中H+=OH-=5.0,溶液呈中性,KW=H+OH-=5.010-7 molL-15.010-7 molL-1=2.510-13 ,pH14B.p+pHNaOHH+,所以溶液呈碱性;NaOH溶液中由水电离出的OH-等于溶液中H+,即为110-7 molL-1。答案:(1)1.010-13 mol2L-2(2)碱性110-710.室温下,计算下列溶液的pH:(1

3、)将pH为2和pH为4的两盐酸等体积混合。(2)将pH为8和pH为13的两NaOH溶液等体积混合。(3)将pH为13的强碱溶液和pH为2的强酸溶液以19体积比混合。解析:(1)pH=2,H+=1.010-2 molL-1;pH=4,H+=1.010-4 molL-1,各取1 L,则有:H+混=5.010-3 molL-1,即:pH混=-lg(510-3)=3-lg5=2.3。(2)pH=8,H+=1.010-8 molL-1,OH-=1.010-6 molL-1;pH=13,H+=1.010-13 molL-1,OH-=1.010-1 molL-1;各取1 L,则有:OH-混=5.010-2

4、molL-1,即H+混= molL-1=2.010-13 molL-1,pH=-lg(210-13)=12.7。(3)由题意可判断碱过量,则碱pH=13,H+=1.010-13 molL-1,OH-=1.010-1 molL-1,取1 L;酸pH=2,H+=1.010-2 molL-1,取9 L,即OH-混=1.010-3 molL-1,H+混= molL-1=1.010-11 molL-1,pH=-lg(110-11)=11。答案:(1)2.3(2)12.7(3)11B组1.(双选)为更好地表示溶液的酸碱性,科学家提出酸度(AG)的概念:AG=lg,则下列叙述正确的是()A.中性溶液的AG=

5、0B.酸性溶液的AGOH-一定为酸性,H+=OH-为中性,H+0;C项OH-=0.1 molL-1,H+= molL-1=1.010-13 molL-1,AG=-12;D项中H+=0.1 molL-1,OH-= molL-1=1.010-13 molL-1,则AG=12。答案:AD2.1体积pH=2.5的盐酸与10体积某一元强碱溶液恰好完全反应,则该碱溶液的pH等于()A.9.0B.9.5C.10.5D.11.0解析:设该碱溶液的pH为x,则1.010-2.5V=10V,x=10.5。答案:C3.由于现代工业的迅猛发展,所以含酸或碱的废水排放量越来越大。某污水处理厂化验员用pH试纸测定某水样的

6、pH,如果将pH试纸用蒸馏水润湿后,再把待测液滴到pH试纸上,跟比色卡对照,测得pH=8。则此溶液的实际pH()A.大于8B.小于8C.等于8D.小于7解析:由题意可知,所测溶液为碱性,pH试纸润湿后再测相当于把原溶液稀释,溶液pH变小,故选A。答案:A4.(双选)对于常温下pH为1的硝酸,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H+与水电离出的H+之比为10-12D.该溶液中水电离出的H+是pH为3的硝酸中水电离出的H+的100倍解析:A项,1 mL稀释至100 mL后,H+浓

7、度由0.1 molL-1变为10-3 molL-1,所以,pH由1变为3;B项,pH为13的氢氧化钡溶液中OH-浓度为0.1 molL-1,所以与等体积pH为1的硝酸(H+浓度为0.1 molL-1)恰好完全反应;C项,水电离出的H+等于水电离出的OH-,即 molL-1=10-13 molL-1,所以该溶液中硝酸电离出的H+与水电离出H+之比为=1012;D项,pH=1的硝酸中水电离出的H+为10-13 molL-1,pH为3的硝酸中水电离出的H+与水电离出的OH-相等,即 molL-1=10-11 molL-1,所以该溶液中水电离出的H+是pH为3的硝酸中水电离出的H+的。答案:AB5.某

8、温度时,测得0.01 molL-1的NaOH溶液的pH为11,则该温度下水的离子积常数KW=。若在此温度下将pH=a的NaOH溶液Va L与pH=b的硫酸Vb L混合。(1)若所得混合液为中性,且a=12、b=2,则VaVb=。(2)若所得混合液的pH=10,且a=12、b=2,则VaVb=。解析:本题考查温度对KW的影响,以及酸、碱混合pH的计算。(1)0.01 molL-1 NaOH溶液的pH=11,则KW=H+OH-=110-11 molL-10.01 molL-1=110-13 mol2L-2。(2)pH=a的NaOH溶液中,OH-=10-13+a molL-1,pH=b的H2SO4溶

9、液中,H+=10-b molL-1。两者混合后:(1)若中性,则10-13+aVa=10-bVb,将a=12、b=2代入,得VaVb=110。(2)若pH=10,则呈碱性,OH-混= molL-1=10-3 molL-1,即=10-3,将a=12、b=2代入,得VaVb=19。答案:110-13 mol2L-2(1)110(2)196.求25 时下列溶液的pH:(1)某H2SO4溶液的浓度是0.005 molL-1求此溶液的pH;用水稀释到原来体积的100倍;再继续稀释至104倍。(2)pH=3的盐酸与pH=5的H2SO4溶液等体积混合。(3)pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合

10、。(4)pH=12的NaOH溶液和pH=4的HCl溶液等体积混合。解析:(1)0.005 molL-1 H2SO4溶液中H+=0.005 molL-12=0.01 molL-1,故pH=-lg(10-2)=2。用水稀释到原来体积的100倍后,H+=0.01 molL-1100=10-4 molL-1,故pH=-lg(10-4)=4。再继续稀释至104倍,酸电离产生的H+弱于水电离产生的H+,故水的电离是主要的,即酸稀释后不会变成碱,故溶液的pH7。(2)pH=3的盐酸中H+=1.010-3 molL-1,pH=5的H2SO4溶液中H+=1.010-5 molL-1,二者等体积混合后H+=(1.

11、010-3 molL-1+1.010-5 molL-1)2510-4 molL-1,故pH=-lg(510-4)=4-lg5=3.3。(3)pH=10的NaOH溶液中OH-=110-4 molL-1,pH=12的NaOH溶液中OH-=110-2 molL-1,等体积混合后溶液呈碱性,OH-=(110-4 molL-1+110-2 molL-1)2510-3 molL-1,故H+=210-12 molL-1,故pH=-lg(210-12)=12-lg2=11.7。(4)pH=12的NaOH溶液中OH-=1.010-2 molL-1,pH=4的HCl溶液中H+=1.010-4 molL-1,二者等

12、体积反应,碱过量,反应后溶液呈碱性。所以反应后OH-=(10-2 molL-1-10-4 molL-1)2510-3 molL-1,H+=210-12 molL-1,pH=-lg(210-12)=12-lg2=11.7。答案:(1)247(2)3.3(3)11.7(4)11.77.Ba(OH)2和NaOH混合溶液的pH=14,取该溶液100 mL,持续通入CO2,当CO2通入0.56 L时生成沉淀最多(体积指标准状况,设溶液体积不发生改变),试通过计算回答:(1)溶液中Ba(OH)2和NaOH的物质的量浓度各为多少?(2)当通入CO2的体积为2.24 L时,溶液中各种离子(除H+、OH-)物质

13、的量浓度各为多少?解析:(1)混合液中总OH-=1 molL-1,n(OH-)=0.1 mol,当CO2通入0.56 L,即n(CO2)=0.025 mol时沉淀最多,此时发生如下反应:Ba(OH)2+CO2BaCO3+H2O1 mol1 mol0.025 mol0.025 molBa(OH)2=0.25 molL-1,n(NaOH)=n(OH-)-2nBa(OH)2=0.1 mol-20.025 mol=0.05 mol,NaOH=0.5 molL-1。(2)当n(CO2)=0.1 mol时,发生下列反应CO2+OH-HC0.1 mol0.1 mol0.1 mol此时溶液中无沉淀,故Na+=0.5 molL-1,Ba2+=0.25 molL-1,HC=1 molL-1。答案:(1)Ba(OH)2=0.25 molL-1,NaOH=0.5 molL-1。(2)Na+=0.5 molL-1,Ba2+=0.25 molL-1,HC=1 molL-1。