2021-2022学年高中化学 第三章 水溶液中的离子平衡 第2节 第2课时 pH的计算作业（含解析）新人教版选修4 (2).docx

1、第2课时pH的计算课后篇巩固提升基础巩固1.酸碱恰好完全中和时()A.酸与碱的物质的量一定相等B.溶液呈中性C.酸与碱的物质的量浓度相等D.酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的物质的量相等解析根据酸碱中和反应的实质可知酸碱恰好完全中和时,酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的物质的量相等。答案D2.忽略溶液混合时体积的变化,下列叙述正确的是()A.95 时纯水的pH7,说明加热可使水呈酸性B.pH=3的醋酸溶液,稀释到体积为原溶液的10倍后pH=4C.0.2 molL-1的盐酸与等体积水混合后,pH=1D.25 与60 时,水的pH相等解析温度升高,水的电离程度增大,c(H+)增大,pH减小

2、,但水仍呈中性,A项错误;醋酸是弱酸,稀释到体积为原溶液的10倍,3pHpH(60),D项错误。答案C3.常温下,关于pH=2的盐酸,下列说法不正确的是()A.溶液中c(H+)=1.010-2 molL-1B.加水稀释100倍后,溶液的pH=4C.此溶液中由水电离出的H+和OH-浓度均为1.010-12 molL-1D.加入等体积pH=12的Ba(OH)溶液,溶液呈碱性解析假设稀释前溶液的体积为1L,稀释100倍后,溶液中c(H+)=110-2molL-1100=110-4molL-1,即pH=4,B正确;盐酸中c(OH-)=KWc(H+)=110-1410-2molL-1,水电离出的H+和O

3、H-浓度均为10-12molL-1,C正确;pH=12的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-2molL-1,等体积混合后,H+和OH-恰好完全反应,溶液为中性,故D错误。答案D4.25 时,向V mL pH=a的盐酸中,滴加pH=b的NaOH溶液10V mL时,溶液中的Cl-和Na+的物质的量相等,则a+b的值是()A.13B.14C.15D.不能确定解析由HCl+NaOHNaCl+H2O知,当Cl-和Na+的物质的量相等时,HCl和NaOH完全反应,即盐酸中的n(H+)等于NaOH中的n(OH-),则10-aV=10-14+b10V,则a+b=13。答案A5.在常温下,将pH=8的NaO

4、H溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH最接近于()A.8.3B.8.7C.9D.9.7解析两溶液混合后,总体积近似等于两种溶液体积之和。强碱溶液混合,应按c(OH-)计算:c混(OH-)=110-6molL-1+110-4molL-12=5.0510-5molL-1,c混(H+)=KWc(OH-)210-10molL-1,pH=9.7。答案D6.在25 时,关于下列溶液混合后溶液pH的说法中正确的是()A.pH=10与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液的pH约为11B.pH=5的盐酸稀释到体积为原溶液的1 000倍,溶液的pH=8C.pH=2的H2SO4与pH=12的N

5、aOH溶液等体积混合,混合液pH=7D.pH=12的氨水与pH=2的HCl溶液等体积混合,混合液pH=7解析A项,c(OH-)混合=10-4+10-22molL-15.010-3molL-1,c(H+)混合=1.010-145.010-3molL-1=210-12molL-1,pH=-lg(210-12)=12-lg2=11.7,A项不正确;B项,pH=5的稀盐酸稀释后溶液不会呈碱性,B项不正确;D项,NH3H2O为弱电解质,则pH=12的氨水与pH=2的HCl溶液等体积混合后,溶液呈碱性,D项不正确。答案C7.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

6、mL后,pH小于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+)的比值为10-12D.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倍解析强酸溶液稀释到体积为原来的100倍后pH增大2个单位,A项错误。B项,pH(强酸)+pH(强碱)=14,等体积混合时完全中和,正确。pH为1的硝酸中水电离出的c(H+)为10-13molL-1,C项中两者之比为10-110-13=1012,不正确。pH为3的硝酸中水电离出的c(H+)为10-11molL-1,10-1310-11=10-2,D项错误。答案B8.

7、常温下,将pH=1的硫酸溶液平均分成两等份,一份加入适量水,另一份加入与该硫酸溶液物质的量浓度相同的氢氧化钠溶液,两者pH都升高了1。则加入水和加入NaOH溶液的体积比约为()A.111B.101C.61D.51解析设所取每份硫酸的体积为V1,使硫酸由pH=1变为pH=2,所加水的体积为9V1,又设所加NaOH溶液的体积为V2,则有c(H+)=0.1V1-0.05V2V1+V2molL-1=0.01molL-1,解得V2=32V1,即V水VNaOH=61。答案C9.pH=2的A、B两种酸溶液各1 mL,分别加水稀释到1 000 mL,其中pH与溶液体积V的关系如图所示。下列说法正确的是()A.

8、A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等B.稀释后,A酸溶液的酸性比B酸溶液的酸性强C.a=5时,A是强酸,B是弱酸D.一定有关系:5a2解析由图像可以看出稀释过程中两种酸的pH增大程度不同,说明两种酸的酸性强弱不同,故pH=2的两种酸的浓度一定不同,A项错误;由图知,稀释后A溶液的pH大于B溶液的pH,则A中c(H+)小于B中c(H+),此时A酸溶液的酸性比B酸溶液的弱,B项错误;a=5时表明,pH=2的A酸溶液稀释到1000mL,pH增加3,故A一定是强酸,pH=2的B酸溶液稀释到1000mL,pHa2,若A是强酸,则a=5,D项错误。答案C10.(1)常温下,有pH为12的NaOH溶液10

9、 mL,若将溶液分成两等份,其中一份加入水,另一份加入pH=10的NaOH溶液,最终均将其溶液的pH变为11,则加入水与NaOH溶液的体积比为。(2)若向10 mL pH为12的NaOH溶液中加入pH=2的任意一元酸HR溶液V mL,最终也将溶液的pH变为11,则V的取值范围是。(设溶液的体积可以直接相加;计算结果保留到小数点后一位)解析(1)设加入水的体积为V水,pH=10的氢氧化钠溶液的体积为V碱,由题意得:10-2molL-15mL5mL+V水=10-3molL-1,解得:V水=45mL。10-2molL-15mL+10-4molL-1V碱5mL+V碱=10-3molL-1,解得V碱=5

10、0mL,V水V碱=45mL50mL=910。(2)若HR为强酸,由题意得:10-2molL-110mL-10-2molL-1VmL10mL+VmL=10-3molL-1,解得:V=8.2mL。若HR为弱酸,弱酸电离的氢离子较少,故体积小于8.2mL,综上得V8.2mL。答案(1)910(2)V8.2 mL能力提升11.浓度均为0.10 molL-1、体积均为V0的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至体积V,pH随lgVV0的变化如图所示。下列叙述错误的是()A.MOH的碱性强于ROH的碱性B.ROH的电离程度:b点大于a点C.若两溶液无限稀释,则它们的c(OH-)相等D.当lgVV0=2时,若两

11、溶液同时升高温度,则c(M+)c(R+)增大解析根据题图信息可判断MOH是强碱,而ROH为弱碱,A项正确;B项,ROH是弱碱,加水稀释时,电离程度增大,正确;C项,若两溶液无限稀释,溶液pH最终无限接近于7,它们的c(OH-)相等,正确;D项,当lgVV0=2时,两溶液同时升高温度,由于ROH是弱碱,溶液中c(R+)增大,c(M+)不变,则c(M+)c(R+)减小,错误。答案D12.(1)在温度t时,某溶液中c(H+)=10-a molL-1,c(OH-)=10-b molL-1,已知a+b=12,则t25 (填“大于”“小于”或“等于”)。(2)常温下,向某Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH=

12、x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pH22.000.001222.0018.001122.0022.007x=。Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为。(3)常温下,向100 mL pH=2的硫酸与硫酸钠的混合溶液中,加入300 mL上述Ba(OH)2溶液,沉淀正好达最大量,此时溶液的pH7(填“大于”“小于”或“等于”);原混合溶液中硫酸钠的物质的量浓度为。解析(1)由于a+b=1214,所以该温度大于25。(2)根据得Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-2molL-1,所以根据得c(HCl)=10-2molL-1,所以x=2,cB

13、a(OH)2=10-2molL-12=510-3molL-1。(3)n(OH-)=0.3L10-2molL-1=310-3mol,而n(H+)=10-3mol,所以OH-剩余,pH大于7,n(H2SO4)=0.1L10-2molL-12=510-4mol。n(Na2SO4)=0.3L510-3molL-1-510-4mol=10-3mol,c(Na2SO4)=10-3mol0.1L=0.01molL-1。答案(1)大于(2)2510-3 molL-1(3)大于0.01 molL-113.25 时,若体积为Va、pH=a的某一元强酸与体积为Vb、pH=b的某一元强碱混合,恰好中和,且已知Va1,不符合题意,故a5。(3)由a=0.5b,则b=2a7,故a72;又因为VaVb=10(a+b-14)1,所以a+b-140,而将b=2a代入后,有3a14,a143,则a的取值范围为72a1,与题干矛盾(3)72a143