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1、 3.2 水的电离和溶液的酸碱性（第 2 课时）溶液 PH 的计算一、选择题(本题包括 12 小题，每小题 5 分，共 60 分)2【答案】 D【解析】 常温下 pH 之和为 14，说明两溶液中H 和OH 的浓度相等，等体积混合时两溶液中的 H 和 OH 恰好反应，由于醋酸是弱酸，c(CH COOH)c(NaOH)，反应后醋酸过量，3所以 A 项溶液为酸性，而 B 项溶液为中性；C 项由于酸碱的强、弱和酸、碱元数不清楚，最终溶液可能是酸性、中性或碱性。pH9 的溶液稀释 1 000 倍后只能是无限接近 7，但仍然是碱性。2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 m
2、L 稀释至 100 mL 后，pH 等于 3)B向该溶液中加入等体积、pH 为 12 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【答案】 A【解析】 硝酸为强电解质，完全电离，稀释100 倍，pH 增大 2，A 对；pH 为 1 的硝酸溶液与等体积、pH 为 13 的氢氧化钡溶液恰好完全中和，B 错；pH 为 1 的硝酸电离出c(H )为 0.1 mol/L，水电离出的c(H )为 1013 mol/L，两者之比应为 10 ，C 错；pH 为 3 的硝
3、酸中水电离出的c(H )为 10 mol/L，故 D 项的比值应为 10 mol/L10 mol/L1100，11某温度下，相同 pH 的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡 pH 随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断正确的是(Bb 点溶液的导电性比 c 点溶液的导电性强Ca点K 的数值比c 点K 的数值大W【答案】 B【解析】 CH COOH 是弱酸，部分电离，存在电离平衡，盐酸是强酸，完全电离，两种3酸起始 pH 相同，即c(H )相同，说明起始时，c(CH COOH)c(HCl)；在稀释的过程中 CH COOH33不断电离，所以在稀释的整个过程中，CH COOH 的c(H )都大于 HCl
4、 的c(H )，即醋酸 pH 变3化小，所以曲线是盐酸、是醋酸，A 项、D 项错误；溶液导电性强弱取决于离子浓度大小，对于酸而言，其 pH 越大，c(H )越小，离子浓度越小，导电能力越弱，所以 B 项正确；K 的大小只取决于温度，与溶液的浓度无关，C 项错误。W4常温下，将 0.1 molL 氢氧化钠溶液与 0.06 molL 硫酸溶液等体积混合，该1 1混合溶液的 pH 等于(A1.7 B2.0C12.0 D12.4【答案】 B)【解析】 溶液混合后体积的计算方法 求酸碱混合溶液的 pH 时，若题目不给出混合1 后溶液的密度，则近似认为混合后溶液体积为混合前溶液体积之和；若题目给定混合后溶
5、液m的密度，则应根据 计算混合后溶液的体积。V5(双选)25 时，将 pH6 的 CH COOH 溶液加水稀释 1 000 倍后，溶液中的(3)ApH9Bc(OH )10 mol/LCpH7Dc(OH )10 mol/L【答案】 CD【解析】 CH COOH 溶液无限稀释后近似中性，即 pH7、c(OH )10 molL 。13【点拨】 无论是强酸还是弱酸、强碱还是弱碱，往其溶液中加水无限稀释，溶液的pH 只能接近 7，即酸不会变为碱，碱不会变为酸。61 体积 pH2.5 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【解析】 设盐酸体积为V ，则一元强碱体积为 10V，设
6、一元强碱的 pH 为 a，其中c(OH)10a14 mol/L，则 10 V10 10V，解得a10.5a14【点拨】 根据酸碱中和反应的规律以及溶液中 pH 的计算方法解答本题。)7下列叙述正确的是(A某醋酸溶液的 pHa，将此溶液稀释 1 倍后，溶液的 pHb，则abB在滴有酚酞溶液的氨水中，加入 NH Cl 至溶液恰好无色，则此时溶液的 pHa，故 A 项错误；酚酞溶液的变色范围是 pH8.210.0(无色红色)，加入 NH Cl 使溶液红色褪去，pH 不一定小于 7，4可能在 78 之间，故 B 项错误；常温下酸的 pH 不可能大于 7，只能无限的接近 7，故 C 项错误；设一元强酸的
7、 pHa，体积为V，一元强碱的 pHb，体积为V，当它们完全反应，12溶液显中性时，则有 10 V10，现在 V/V10 ，又知 a1，所1a(14b)ab142121228常温下，关于溶液的稀释下列说法正确的是(ApH3 的醋酸溶液稀释 100 倍，pH5)BpH4 的 H SO 溶液加水稀释 100 倍，溶液中由水电离产生的c(H )110 molL624C将 1 L 0.1 molL 的 Ba(OH) 溶液稀释为 2 L，pH1312DpH8 的 NaOH 溶液稀释 100 倍，其 pH6【答案】 C【解析】 A 项，pH3 的醋酸溶液在稀释过程中电离平衡正向移动，因此稀释 100 倍时
8、，3pH7)B若 10xy，且ab13，则 pH7C若axby，且ab13，则 pH7D若x10y，且ab14，则 pH7【答案】 Dc OH x mL x 10xa14【解析】 10ab14。若ab14，xy，yc H y mL y 10bn OHn Hxxy1则n(OH )n(H )，pH7，A 项错误；若ab13,10xy，则 10 ，100ab14溶液呈酸性，pH7，B 项错误；若axby且ab13，则n H b)，ab14y故 pH7，D 项正确。酸性求c H 求pH【解析】 计算混合溶液 pH 的思路：判断溶液的酸碱性碱性求c OHpH2 的盐酸c(H )1.010 mol/L，p
9、H11 的 NaOH 溶液c(OH )1.010 mol/L，3n(H ) 1.010mol/LVn(OH ) 1.010mol9V，酸过量，c(H ) 3 1.010 V1.010 9V3V9V二、非选择题(本题包括 5 小题，共 40 分)13(8 分)某温度下的水溶液中，c(H )10 molL ，c(OH )10 molL 。x与yx1y(1)该温度下，水的离子积为_。(2)该温度下，0.01 molL NaOH 溶液的 pH 为_。【答案】 (1)1015 (2)13【解析】 (1)该温度下，水的离子积为Kc(H )c(OH )10 10 10 由图象xyxyW可知：xy15故K 1
10、0W3 11015110211013 molL 。所以 pH13。故c(H )W14(8 分)在 25 时，有 pH 为a的 HCl溶液和pH 为b的 NaOH 溶液，取V L该 HCla溶液用该 NaOH 溶液中和，需V L NaOH 溶液，问：b(1)若ab14，则V/V_(填数字)。ab(2)若ab13，则V/V_(填数字)。ab(3)若 ab14，则 V/V_(填表达式 )，且 V_V(填“”“1 (4)1015(12 分)已知水在 25和 95 时，其电离平衡曲线如图所示：247，则 NaOH 溶液与 H SO 溶液的体积比为_。42(3)95 时，若 100 体积 pH a的某强酸
11、溶液与 1 体积 pH b的某强碱溶液混合后溶2液呈中性，则混合前，该强酸的 pH 与强碱的 pH 之间应满足的关系是_。112【答案】 (1)A 水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度小，K 小 (2)101 (3)aWb14 或 pH pH 1412【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，水的 pH 减小，但溶液仍然呈中性。因此结合图像中A、B 曲线变化情况及氢离子浓度、氢氧根离子浓度可以判断，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
12、碱恰好中和，即 n(OH )n(H )。则 VNaOH(aq)10 molL VH SO (aq)10 molL ，得VNaOH(aq)VH SO (aq)101。(3)要注意是 95 2424时，水的离子积为 110 ，即c(H )c(OH )110 ，根据 95 时混合后溶液呈中性，PH b的某强碱溶液中c(OH )10 ，有 10010 110 ，即 10b2ab12a22有以下关系：ab14 或 pH pH 14。1216(6 分)25 时，若体积为V、pHa的某一元强酸与体积为V、pHb的一元强碱ab混合，恰好中和，且已知V1 与题设VV 不符 (3) aaV c Hb235abaV【解析】 (3)由题设 1，可得 b10ab141，即ab140，又a0.5b，aaVba1477 14解得a7(强碱溶液)，解得a ，因此a的取值范围是 ac(H )， 。bbaba5