考点45溶液的酸碱性及pH一、溶液的酸碱性与pH1.溶液的酸碱性(25℃时)溶液的酸碱性c(H+)与c(OH-)比较c(H+)大小pH酸性溶液c(H+)>c(OH-)c(H+)>1×10-7mol·L-114,则混合后溶液呈碱性,pH混>7;若混合前pH1+pH2=14,则混合后溶液呈中性,pH混=7;若混合前pH1+pH2c(A2-)>c(HA-)>c(OH-)>c(H+)D.若溶液中加NaOH至=100时,c(OH-)>100c(H+)14.常温下,两种一元碱MOH和ROH的溶液分别加水稀释,溶液pH的变化如图所示,下列叙述不正确的是A.MOH是一种弱碱B.在x点,c(M+)=c(R+)C.稀释前,c(ROH)=10c(MOH)D.稀释前MOH溶液和ROH溶液中由水电离出的c(OH−)前者是后者的10倍15.(1)体积相同,浓度均为0.2mol·L-1的盐酸和CH3COOH溶液,分别加水稀释10倍,溶液的pH分别变成m和n,则m与n的关系为________。(2)体积相同,浓度均为0.2mol·L-1的盐酸和CH3COOH溶液,分别加水稀释m倍、n倍,溶液的pH都变成3,则m与n的关系为________。(3)体积相同,pH均等于1的盐酸和CH3COOH溶液,分别加水稀释m倍、n倍,溶液的pH都变成3,则m与n的关系为________。(4)体积相同,pH均等于13的氨水和NaOH溶液,分别加水稀释100倍,溶液的pH分别为m和n,则m和n的关系为________。16.已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示:
(1)95℃时,水的电离平衡曲线应为B,请说明理由______。25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合,所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为______。(2)95℃时,若100体积pH=a的某强酸溶液与1体积pH=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则a与b之间应满足的关系是______。(3)曲线A所对应的温度下,pH=2的HCl溶液和pH=11的某BOH溶液中,若水的电离程度分别用α1、α2表示,则α1______α2(填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”)。(4)曲线B对应温度下,将0.02mol/LBa(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合后,混合溶液的pH=________。1.[2015海南]0.1mol下列气体分别与1L0.lmol·L−1的NaOH溶液反应,形成的溶液pH最小的是A.NO2B.SO2C.SO3D.CO22.[2015新课标Ⅰ]浓度均为0.10mol/L、体积均为V0的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至体积V,pH随的变化如图所示,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=2时,若两溶液同时升高温度,则增大变式拓展1.【答案】D【解析】中性溶液,c(H+)=c(OH−),故lg=lg1=0,A正确;酸性溶液,c(H+)>c(OH−),故AG>0,B正确;0.1mol·L−1NaOH溶液,AG=lg=lg=−12,C正确;0.1mol·L−1HCl溶液,AG=lg=lg=12,D不正确。2.【答案】(1)2 (2)12 (3)3 (4)11【解析】(1)c(H+)=0.005mol·L−1×2=0.01mol·L−1,pH=2。(2)c(OH−)=0.005mol·L−1×2=0.01mol·L−1,c(H+)=mol·L−1=1×10−12mol·L−1,pH=12。(3)设溶液中的c(H+)=xmol·L−1,由HAH++A−0.1−xxx知=1×10−5,由于Ka(HA)很小,则0.1−x≈0.1,故x=1×10−3,即pH=3。(4)c(OH−)=0.1mol·L−1×1%=1×10−3mol·L−1,c(H+)=mol·L−1=1×10−11mol·L−1,即pH=11。3.【答案】(1)1.3 (2)12.7 (3)12.7(4)1.3 (5)12.7(6)1.3【解析】(1)c(H+)==5×10−2mol·L−1,pH=−lg(5×10−2)=1.3。
(2)c(OH−)==5×10−2mol·L−1,c(H+)=mol·L−1=2×10−13mol·L−1,pH=12.7。(3)c(OH−)=≈5×10−2mol·L−1,则c(H+)=mol·L−1=2×10−13mol·L−1,即pH=12.7。(4)c(H+)=≈5×10−2mol·L−1,即pH=1.3。(5)盐酸中:c(H+)=1×10−3mol·L−1,NaOH溶液中:c(OH−)=0.1mol·L−1,故两溶液等体积混合后,NaOH过量,c(OH−)=≈5×10−2mol·L−1即pH=12.7。(6)盐酸过量,c(H+)≈=5×10−2mol·L−1,即pH=1.3。考点冲关1.【答案】B【解析】常温下0.1mol•L−1醋酸溶液的pH=a,当此溶液变为pH=(a+1)时,pH升高了,溶液中的氢离子浓度变为原来的十分之一,c(H+)由mol/L变为mol/L。醋酸为弱酸,溶液中存在其电离平衡,可以加水稀释溶液使氢离子浓度减小,欲使溶液中的氢离子浓度变为原来的十分之一,稀释后溶液体积必须大于原来的十倍。也可以加入可溶性醋酸盐使电离平衡逆向移动而使氢离子浓度减小。A.将溶液稀释到原体积的2倍,氢离子浓度肯定会大于原来的二分之一,所以A不正确;B.加入适量的醋酸钠固体,可行,因为增大了溶液中醋酸根离子的浓度,醋酸的电离平衡逆向移动,所以B正确;C.因为盐酸是强酸,所以加入等体积0.2mol•L−1盐酸后,c(H+)一定变大了,pH将减小;D.加少量冰醋酸,增大了醋酸的浓度,酸性增强,pH减小,D不正确。本题选B。点睛:首先要明确酸性溶液的pH变大时,表明溶液的酸性减弱了。pH增大1时,溶液中的氢离子溶液就会变为原来的十分之一。2.【答案】C【解析】将pH=1的盐酸加适量水,pH升高了1,说明所加的水是原溶液的9倍;另1份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液后,pH升高了1,则10-1×1-10-1·x=10-2·(1+x),解得x=,则加入的水与NaOH溶液的体积比为9∶=11∶1。
3.【答案】B【解析】两种溶液中c(OH-)分别为10a-14mol·L-1、10b-14mol·L-1,等体积混合后c(OH-)==mol·L-1,pOH=(14-a)-lg101+lg2≈12-a+lg2,pH=14-pOH=2+a-lg2=b-lg2。4.【答案】D【解析】结合图像可以知道,当NaOH溶液的体积为20mL,酸过量,pH=2,则c(H+)==0.01mol/L(1);当NaOH溶液的体积为30mL,溶液呈中性,恰好反应,即10c(HCl)=30c(NaOH)(2),由(1)(2)求计算得出c(HCl)=0.09mol/L、c(NaOH)=0.03mol/L。故答案选D。5.【答案】D【解析】若为强酸时,pH=a,c(H+)=10−amol·L−1,加水稀释到10n倍,稀释后c(H+)=10−(a+n)mol·L−1,则pH=n+a,但这时稀释程度不大;当a+n>7时,应考虑水的电离,此时pH≈7。若为强碱时,pH=b,则c(H+)=10−bmol·L−1,即c(OH−)=10−14+bmol·L−1,加水稀释到10n倍后,c(OH−)=10−14+b−nmol·L−1,换算成c(H+)=10n−bmol·L−1,即pH=b−n。同理,稀释到很稀时,应考虑水的电离,此时pH≈7。弱酸与弱碱稀释时除考虑稀释因素外,还要考虑弱酸与弱碱在稀释过程中电离平衡的移动。6.【答案】B【解析】水的离子积常数只与温度有关,温度越高,Kw越大,A错误;醋酸中由水电离出的c(H+)=溶液中的c(OH-)=10-9mol·L-1,硫酸铝溶液中由水电离出的c(H+)=溶液中的c(H+)=10-5mol·L-1,B正确;C选项中未指明温度,无法判断溶液pH与酸碱性的关系,C错误;100℃时Kw=1×10-12,所以将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合后,溶液显碱性,D错误。7.【答案】A【解析】A项,c(OH-)=mol·L-1=0.1mol·L-1,c(H+)=1×10-13mol·L-1,故pH=13,正确;B项,稀释100倍,ΔpH