第三章第二节第2课时 练习（溶液pH的计算）
一、选择题：
1．在相同温度下，甲、乙两种溶液，甲溶液的pH是乙溶液的2倍，则甲溶液中c(H)甲与乙溶液中c(H)乙之比是( )
A．10∶1 B．100∶1 C．1∶100 D．无法确定
2．pH＝13的强碱溶液与pH＝2的强酸溶液混合，所得混合液的pH＝11，则强碱与强酸的体积比是( )
A．11∶1 B．9∶1 C．1∶11 3．下列说法正确的是( )
A．25 ℃水的电离常数是1.0×10B．中性溶液的c(H)＝KW
C．纯水在100 ℃时，c(H)>107 mol·L1，所以此时纯水中c(H)>c(OH)
＋
－
－
＋
－
＋
－14
＋
＋
D．1∶9
D．pH<7的溶液一定是酸溶液 4．下列叙述正确的是( )
A．将稀氨水逐滴加入稀硫酸中，当溶液pH＝7时，c(SO42)＞c(NH4)
－
＋
B．两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为c1和c2，pH分别为a和a＋1，则c1＝10c2 C．pH＝11的NaOH溶液与pH＝3的醋酸溶液等体积混合，滴入石蕊溶液呈红色 c?OH?D．向0.1 mol/L的氨水中加入少量硫酸铵固体，则溶液中增大
c?NH3·H2O?5．在25 ℃时，某稀溶液中由水电离产生的c(H)为10正确的是( )
A．该溶液一定呈酸性 C．该溶液的pH值一定是1
B．该溶液一定呈碱性
D．该溶液的pH值可能约为13
＋
－13
－
mol·L1，下列有关该溶液的叙述，
－
6. 室温时，将x mL pH＝a的稀NaOH溶液与y mL pH＝b的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断，正确的是( 双选 )
A．若x＝y，且a＋b＝14，则pH>7 B．若10x＝y，且a＋b＝13，则pH＝7 C．若ax＝by，且a＋b＝13，则pH＝7 D．若x＝10y，且a＋b＝14，则pH>7
7．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的关系如右图所示，下列说法正确的是(双选)( )
A．A、B两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酸溶液强
1
C．a＝5时，A是强酸，B是弱酸 D．若A、B都是弱酸，则5＞a＞2 8．下列溶液一定呈酸性的是(双选)( )
A．c(H)＝106mol/L的溶液
＋
－
B．pH＜7的溶液
D．使紫色石蕊试液呈红色的溶液
C．c(H)＞c(OH)的溶液 二、非选择题
＋－
9． (1)将pH＝10和pH＝12的NaOH溶液以1∶1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pH＝4和pH＝11的强酸和强碱混合后，使pH＝10，则两溶液的体积比为______。 10．温度t ℃时，某NaOH稀溶液中c(H)＝10a mol·L1，c(OH)＝10b mol·L1，已知a
＋
－
－
－
－
－
＋b＝12，请回答下列问题：
(1)该温度下水的离子积常数KW＝________。
(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为________，该NaOH溶液中由水电离出的c(OH)为________。
(3)给该NaOH溶液加热，pH________(填“变大”，“变小”或“不变”)。 11． (1)某温度时，测得0.01 mol·L数KW＝________。
(2)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Va∶Vb＝________。 ②若所得混合液的pH＝10，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝______。
12． (知能提升)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Va (1)a值可否等于3(填“可”或“否”)？__________，其理由是____________________ __________________________________________________________________________。 (2)a值可否等于5(填“可”或“否”)？__________，其理由是___________________ __________________________________________________________________________。 (3)a值的取值范围是______________。 2 －1 － 的NaOH溶液的pH为11，则该温度下水的离子积常 第三章第二节第2课时 练习（溶液pH的计算）详解 一、选择题： 1、解析： 若甲溶液pH＝a，则乙的为2a。c(H)浓度之比为10a∶10 ＋ － －2a ＝10a。a值不确 定，则比值无法确定。答案： D 2、解析： 本题是求两溶液的体积比，实际上考查的是pH的计算，且属于酸碱混合碱过量的情况。可根据溶液混合反应后剩余的c(OH)的浓度列式求解。 设以下标1表示酸，2表示碱。则混合前碱中c(OH)2＝0.1 mol·L1，酸中c(H)1＝0.01 － － ＋ － mol·L1，则： － V2·c?OH?2－V1·c?H?10.1V2－0.01V1c(OH)余＝10mol·L＝＝＝0.001； V1＋V2V2＋V1 － －3 －1 －＋ 解得V2∶V1＝1∶9，故选项D正确。答案： D 3、解析： 中性溶液中c(H)＝c(OH)，又因水的离子积常数KW＝c(H)×c(OH)，故中性时c(H)＝KW。B项正确。其余各项叙述错误。答案： B 4、解析： 本题主要考查溶液和电离平衡。A中将稀氨水加入稀硫酸中，pH＝7时，溶液中c(H)＝c(OH)，根据电荷守恒原则，2c(SO42)＝c(NH4)，即c(SO42)＜c(NH4)，错误； ＋ － － ＋ － ＋ ＋ ＋ － ＋ － B中由于醋酸是弱酸，故其pH相差1时，物质的量浓度不是相差10倍，错误；C中由于醋酸是弱酸，其在溶液中不完全电离，其电离部分恰好和氢氧化钠反应，未电离部分过量，故溶液呈酸性，滴入石蕊溶液呈红色，正确；D中加硫酸铵时，其电离产生的铵根离子使氨水的电离平衡左移，c(OH)/c(NH3·H2O)减小，错误。答案： C 5、解析： 溶液中加入酸或碱均能抑制水的电离，当溶液pH＝1时，c(H)＝0.1 mol·L1 ＋ － － 1×1014KW－13－＋ c(OH)＝＋＝mol/L，水电离出的OH浓度与H浓度均为 －1＝1×10 c?H?1×10 － － 1×10 －13 mol/L。同理pH＝13 c(OH)＝0.1 mol/L － － 1×1014KW－13－ c(H)＝mol·L1，此时溶液中水电离的 －＝－1＝1×10 c?OH?1×10 ＋ c(H)＝1×10 ＋－13 mol/L。答案： D ＋ － － ＋ －14 6、解析： 稀NaOH溶液中c(H)＝10a，所以c(OH)＝KW/c(H)＝10a － － － ＋ －b ；在稀盐酸中 n?OH?c?OH?·x mLx10a14xa＋b－14 c(H)＝10，所以＝·－＝·10。若a＋b＝14，x＝y，则n(OH＋＝＋n?H?c?H?·y mLy10by － n?OH?xa＋b－141 )＝n(H)，pH＝7，A项错误；若a＋b＝13,10x＝y，则10＝，溶液呈＋＝·100n?H?y ＋ － － n?OH?xa＋b－14b酸性，pH<7，B项错误；若ax＝by且a＋b＝13，则10＝<1(a>b)，故＋＝·10an?H?yn?OH? pH<7，C项错误；若x＝10y，且a＋b＝14，则＋＝10，pH>7，D项正确。答案：D n?H?7、解析： 本题考查学生读图能力及综合判断能力：①pH＝2，c(H)＝1×102mol/L又c(H ＋ － － 3 ＋ )＝c(A)×αA＝c(B)×αB，由于αA不等于αB，故c(A)≠c(B)，A错。②读图知，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)，A酸溶液的酸性比B酸溶液的弱。③a＝5时表明，pH＝2的A酸溶液稀释1 000倍，pH增加3，A一定是强酸；pH＝2的B酸溶液稀释1 000倍后，pH＜5，说明B酸溶液中存在电离平衡，B是弱酸。④若A、B都是弱酸，稀释1 000倍后，A、B两溶液pH均要增大，而增加均小于3，故5＞a＞2。 答案： CD 7、解析： 稀NaOH溶液中c(H)＝10a，所以c(OH)＝KW/c(H)＝10a ＋ － － ＋ － － － ＋ －b －14 ；在稀盐酸中c(H n?OH?c?OH?·x mLx10a14xa＋b－14)＝10，所以＝·－＝·10。若a＋b＝14，x＝y，则n(OH＋＝＋ n?H?c?H?·y mLy10byn?OH?xa＋b－141 )＝n(H)，pH＝7，A项正确；若a＋b＝13,10x＝y，则10＝，溶液呈＋＝·100n?H?y ＋ － － － n?OH?xa＋b－14b酸性，pH<7，B项错误；若ax＝by且a＋b＝13，则10＝<1(a>b)，故＋＝·10an?H?yn?OH?pH<7，C项错误；若x＝10y，且a＋b＝14，则＋＝10，pH>7，D项正确。 n?H? 答案：A、D 8、解析： 酸性溶液是指c(H)>c(OH)的溶液；酸碱指示剂都是在酸性溶液或碱性溶液中表现不同颜色的有机弱酸或弱碱。紫色石蕊试液呈红色，说明溶液中c(H)>c(OH)；由于未指明温度，不能依据c(H)＝106mol/L或pH<7来判断溶液的酸碱性。 ＋ － ＋ － ＋ － － 答案： C、D、 二、非选择题 9、解析： 欲求混合后溶液中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。 答案： (1)11.7 (2)1 (3)9∶2 10、解析： (1)KW＝c(H)·c(OH)＝10a·10b＝10 ＋ － － － － － － －(a＋b) － ＋ ＋ ＝10 －12 － ＋ (2)c(NaOH)＝c(OH)＝10b mol·L1；该溶液中c(H)＝10a mol·L1，NaOH溶液中H ＋ － 全是水电离的，c(H)水电离＝c(OH)水电离＝10a mol·L1。 ＋ － － － KW＋＋ (3)温度升高时，KW变大，而c(H)＝－，所以c(H)变大，pH变小。 c?OH?答案： (1)10(3)变小 11、解析： (1)0.01 mol·L1NaOH溶液的pH＝11，则KW＝c(H)·c(OH)＝1×10 － ＋ － －11 －12 (2)10b mol·L1 10a mol·L1 － － － － ×0.01 ＝1×10 －13 。 － ＋ －13＋a (2)pH＝a的NaOH溶液中，c(OH)＝KW/c(H)＝10c(H)＝10bmol·L1。两者混合后：①若呈中性，则10 ＋ － － mol·L1，pH＝b的H2SO4中， －－ －13＋a ·Va＝10b·Vb，将a＝12，b＝2 KW－－－代入，得Va∶Vb＝1∶10。②若pH＝10，则呈碱性，c(OH)混＝＋＝103mol·L1， c?H? 4 10 而c(OH)混＝ － －13＋a ·Va－10b·Vb，将a＝12，b＝2代入，得Va∶Vb＝1∶9。 Va＋Vb － 答案： (1)1×10 －13 (2)①1∶10 ②1∶9 12、解析： 本题以一元强酸与一元强碱恰好中和为依据，并限定消耗酸的体积小于消耗强碱的体积且碱的pH为酸的2倍时讨论强酸pH的取值范围。 ?142a? Vac?OH?b10－－＋－ ＝＝＝10(142a)a＝103a14<1 ＋－aVbc?H?a10 － － － 1477143a－14<0 则a<，又pH＝b＝2a>7(因为是强碱溶液)，a>，故 3223 答案： (1)否 设a＝3，则b＝6，溶液显酸性，不符合题意，因pH＝b的溶液为强碱，所以a≠3 (2)否 设a＝5，c(H)a＝105 mol·L1，则b＝10， ＋ － － c(OH)b＝104 mol·L1。 － － － 依题意： 4 Va10 Va·10＝Vb·10，则＝－5＝10>1， Vb10 － －5 －4 不符合题意Va 5
