一、选择题
1.相同物质的量浓度的下列溶液中pH最大的是( )
(A)KOH (B) (C)HCl (D)
2.pH等于12的碱溶液与pH等于2的酸溶液,以相同体积混合后,所得溶液的pH是下列中的( )
(A)>7 (B)<7 (C)=7 (D)不一定
3.由水电离产生的氢离子浓度为 ,则该溶液的pH可能是( )
(A)1 (B)7 (C)13 (D)以上均不对
4.某无色溶液中加入甲基橙呈现黄色,加入酚酞仍为无色,加入石蕊呈现红色,则该无色溶液的pH应为( )
(A)3.1~5 (B)4.4~5 (C)5~8 (D)4.4~8
5.相同体积、相同pH的 和 两溶液,分别滴入 溶液直至反应完全,在相同温度和压强下,放出二氧化碳气体的体积( )
(A) 与 同样多 (B) 比 多 (C) 比 多 (D)无法比较
6.在100 mL 0.10 mol/L 溶液中,欲使 的电解度和pH都增大,可以采用的方法是( )
(A)加入100 mL 蒸馏水 (B)加入少量1.0 mol/L NaOH溶液
(C)加入少量1.0 mol/L盐酸 (D)加热升温
7.将pH为8的NaOH溶液与pH为10的NaOH溶液等体积混合后,溶液中的氢离子浓度最接近于( )
(A) (B)
(C) (D)
8.工业上制备纯净的氯化锌时,将含杂质的氧化锌溶于过量的盐酸,为了除去杂质,需调节溶液的pH到4,应加入的试剂是( )
(A)NaOH (B) (C)ZnO (D)
9.下列说法正确的是( )
(A)酸式盐的水溶液一定显酸性
(B)碳酸溶液中的氢离子浓度是碳酸根离子浓度的2倍
(C)等体积pH =2的酸溶液和pH =12的碱溶液混合后,所得溶液的pH等于7
(D)pH等于3的醋酸溶液中的氢离子浓度与pH等于11的氨水中的氢氧根离子浓度肯定相等
10.把80 mLNaOH溶液加入到120 mL的盐酸中,所得溶液的pH为2,如果混合前NaOH溶液和盐酸的物质的量浓度相同,则它们的浓度为( )
(A)0.5 mol/L (B)0.1 mol/L (C)0.05 mol/L (D)1 mol/L
11.已知一种 的酸溶液与一种 的碱溶液等体积混合后,溶液呈现酸性,其原因可能是( )
(A)浓的强酸和稀的强碱溶液混合反应
(B)浓的弱酸和稀的强碱溶液混合反应
(C)相同浓度的强酸和弱碱溶液反应
(D)稀的弱酸和浓的强碱溶液反应
12.在甲酸的下列性质中,可能证明它是弱电解质的是( )
(A)1 mol/L的甲酸溶液的pH约为2
(B)甲酸能与水以任何比例相互溶解
(C)10 mL 1 mol/L HCOOH溶液恰好与10 mL 1 mol/L NaOH溶液完全反应
(D)在相同条件下,甲酸溶液的导电性比 溶液弱
13. 、 、 、 、 、 分别为2种一元弱酸的物质的量浓度、电离度和溶液的pH。如果已知 , ,则 和 的关系是( )
(A) (B)
(C) (D)无法确定
14.在室温下等体积的酸和碱溶液,混合后pH一定小于7的是( )
(A)pH =3的硝酸跟pH =11的氢氧化钾溶液
(B)pH =3的盐酸跟pH =11的 溶液
(C)pH =3的醋酸跟pH =11的氢氧化钡溶液
(D)pH =3的硫酸跟pH =11的氢氧化钠溶液
15.用水稀释0.1 mol/L的氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是( )
(A) (B)
(C) 的乘积 (D) 的物质的量
答案:
1.A 2.D 3.A、C 4.B 5.C
6.A、B 7.D 8.C、D 9.D 10.C
11.B 12.A、D 13.D 14.C 15.B
二、填空题
1.三种无色溶液A、B、C,在A溶液中的 为 ,B溶液的pH值为6,C溶液中 为 ,三种溶液的酸性由强至弱的顺序是 。
2.水的离子积Kw随温度而变。在25℃时, ;在100℃时, 。若将纯水由25℃升温至100℃时, 的数值变化是 。
3.将5.6g KOH溶于水,配成1 L溶液,所得KOH溶液的pH值为 ,取出该溶液10 mL,用pH =2的稀 中和,耗用该 溶液的体积是 。
4.在常温下,向0.1 mol/L的 溶液中缓缓通入 直至过量,观察到的实验现象是 ,其原因是 ;溶液中的 的变化规律是 。
5.甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1 mol/L和0.1 mol/L,则甲、乙两氨水中的 为(填大于、等于、小于10) ,做出这样判断的理由是 。
6.浓度均为0.1 mol/L的下列溶液:① ;② ;③ ;④ ;⑤NaOH;⑥ ;⑦NaCl。各溶液pH由小到大的顺序是(填写编号) 。
7. 是一个难溶于水的强电解质,将 固体放入水中,待其达到溶解平衡,测得该溶液的pH等于11,则在该温度下 的溶解度应为 。
答案:
1.C>A>B
2.由 升至 。
3. ,
耗用
4.出现淡黄色沉淀。因为 ,在这一反应过程中, 由大渐小,直至pH = 7,而后 逐渐增大,这是由于
。
5.1 mol/L 电离出来的 大于0.1 mol/L 电离产生的 ,其原因在于 ,将1 mol/L 稀释时, 虽然增大,但C下降更大,导至 下降。
6.②<①<③<⑦<⑥<⑤<④
7.s
三、计算题
1.燃烧含硫高的煤和石油是形成酸雨的重要原因。现取放置一段时间后的雨水,经分析测得除 外的各离子浓度为: , , , , 。计算此次酸雨的pH。
2.为了测定某银、铜合金的成分,将30.0g合金溶于80.0 mL,13.5 mol/L的 溶液中,待合金完全溶解后,收集到气体6.72L(标准状况),并测得溶液的pH = 0。假设反应后溶液的体积仍为80.0 mL。试计算:
(1)被还原的 的物质的量。
(2)合金中银的质量分数。
答案:
1.
。
2.(1)被还原的 为:
(2)设合金中Ag的质量为x g
x = 10.8g
四、简答题
1.在25℃时,若1体积的某强酸溶液与10体积的某强碱溶液混合后,所得溶液呈中性,则混合之前,该强酸溶液的pH与强碱溶液的pH之间应满足的关系是 ,其理由是 。
2.在25℃时,pH =2的甲酸溶液10 mL与pH =12的NaOH溶液10 mL混合后,所得溶液的pH应为(填大于、等于、小于7) ,其理由是 。
3.在常温下,由水电离产生的 的无色溶液中, 能否存在 ,其理由是 。
4.有两瓶pH = 2的酸溶液,一瓶是强酸,一瓶是弱酸。现只有石蕊试液、酚酞试液、pH试纸和蒸馏水,而没有其它试剂。简述如何用最简便的实验方法来判别哪瓶是强酸。该方法为 。
答案:
1.混合前强酸溶液pH与强碱溶液pH之和等于13。因1体积强酸与10体积强碱溶液混合得中性溶液,说明强酸溶液中 与强碱溶液中 之比为10:1,即 ,运用水的离子积Kw将强碱溶液的 换算为 :
,进而得出 ,两边取负对数可得:
。
2.10 mL、pH =2的甲酸与10 mL、pH =12的NaOH溶液混合,所得溶液 pH<7,其理由在于甲酸是弱酸,pH =2的甲酸溶液的 为 ,其溶液浓度比 要高几十倍,所以,甲酸与NaOH反应时,甲酸是过量的。
3.在由水电离 溶液中, 不可能存在。因
溶液可以是1 mol/L的 溶液,也可以是1 mol/L的 溶液, 可与 反应生成 ,也可与 反应生成 和 。
4.分取pH =2的强酸和弱酸各5 mL,加蒸馏水稀释至500 mL,用pH试纸检测,pH变为4的溶液为强酸溶液。
五、典型例题
例1 物质的量浓度为0.050 mol/L的 溶液,0.10 mol/L的 溶液中的 、 和溶液中的pH各为多少?
分析 是二元强酸,在溶液完全电离, 是 溶液浓度的2倍。 是一元弱酸,在溶液存在电离平衡,计算 需用溶液浓度乘以电离度。知道了 通过Kw可求出 ,取 的负对数,使可求出溶液的pH。
解答:0.050 mol/L的 溶液的氢离子浓度为:
0.050 mol/L ×2 = 0.10 mol/L
0.050 mol/L 溶液的氢氧根离子浓度为:
0.050 mol/L 溶液的pH为:
0.10 mol/L 溶液的氢离子浓度为:
0.10 mol/L 溶液的氢氧根离子浓度为:
0.10 mol/L 溶液的pH为:
点拨 注意把握强酸、弱酸的溶液浓度与离子浓度的区别和联系,从溶液浓度求出氢离子浓度是解好本题的关键。
例2 某 溶液浓度为0.0050 mol/L,用纯水稀释到原体积的100倍时,溶液的pH是多少?再继续稀释到100,000倍时,溶液的pH又是多少?
分析 混合溶液的pH计算分为强酸稀释、强酸混合、强碱稀释、强碱溶液混合、强酸强碱溶液混合五种基本类型,无论哪种类型的pH值计算,关键都是求出混合后溶液的氢离子浓度,再取 的负对数,就可得到混合溶液的pH值。
解答:0.0050 mol/L 溶液的氢离子浓度为0.010 mol/L。用纯水稀释到原体积的100倍时的 为:
稀释后溶液的pH是:
当把pH等于4的溶液继续稀释100,000时,溶液中的 略高于 ,溶液的pH为6.96。
点拨 强酸溶液稀释,溶液pH增大。稀释10倍,pH上升1个单位;稀释100倍,pH上升2个单位;无限稀释,pH近于7而略小于7。
例3 pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL,混合后溶液的pH是多少?
分析 pH等于1的强酸溶液 为 ,pH值等于5的强酸溶液 为 ,混合后溶液的 要用原两强酸所含 的物质的量除以混合后溶液的体积。
解答:两强酸溶液混合后的氢离子浓度为:
混合溶液的pH为:
点拨 两种强酸溶液等体积混合,所得溶液的pH由酸性强的溶液决定,比酸性强的原溶液pH略大,其值为+0.3。
例4 99 mL 0.10 mol/L HCl溶液与101 mL 0.050 mol/L 溶液混合,所得溶液的pH是多少?
分析 盐酸与 溶液混合时发生中和反应,在本题中 过量,所得溶液呈碱性,其数值可由 物质的量减去盐酸所耗用的 的物质的量,得到剩余的 物质的量,除以混合溶液的体积,可以算出 的浓度及 的浓度,进而算出溶液的pH。
解答:混合后溶液的 为:
混合后溶液的 为 ,pH为11。
点拨 本题若以 并直接以“mL”计算,要简便得多,应当提倡。求混合后 的算式为: