1、2022届高三化学一轮化学反应原理题型必练23溶液PH的计算一、单选题(共15题)1下列溶液中导电性最弱的是A0.01mol/L的HCl溶液BpH=2的CH3COOH溶液C饱和BaSO4溶液DpH=12的NaOH溶液2室温下,pH值为4的FeCl3溶液、pH值为10的K2CO3溶液、pH值为4盐酸中,水的电离度分别为1、2和3,则它们的大小关系是( )A312B312C1=23D无法判断3下列说法正确的是ApH减小,溶液的酸性一定增强B25C时,在pH=4的盐酸和醋酸溶液中,由水电离出的H+浓度不相等C25C时,pH=9和pH=11的NaOH溶液等体积混合后(忽略体积变化),溶液的pH= 10
2、D25C时,pH=3.6的某橙汁中的c(H+ )是pH=5.6的某西瓜汁中的c(H+)的100倍4常温下,向一定积pH=12的Ba(OH)2溶液中逐滴加入一定浓度的溶液,当溶液中的恰好完全沉淀时,停止滴加,此时溶液pH=11,则所加入的溶液与Ba(OH)2溶液的体积之比是(不考虑混合时溶液的体积变化)A1:4B4:1C1:9D9:145对于物质的量浓度均为0.1 mol/L的下列溶液:Na2CO3溶液、CH3COONa溶液、NaOH溶液,下列说法中,正确的是A三种溶液pH的大小顺序是B若将三种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是C若分别与0.1 mol/L盐酸等体积混合,所得溶液pH最大的是D若
3、稀释使三种溶液的pH均为8.5,则此时溶液物质的量浓度的大小顺序是625时,用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/L的一元强酸甲和一元弱酸乙,滴定曲线如图所示。下列有关判断正确的是A曲线代表的滴定最好选用甲基橙作指示剂B曲线为NaOH溶液滴定一元弱酸乙C电离常数Ka(乙)=1.0110-5D图象中的x20.007常温下,下列各混合或稀释后溶液中,pH最大的是A的烧碱溶液稀释1000倍B的氨水稀释1000倍C的醋酸和的烧碱溶液等体积混合D的盐酸稀释1000倍8常温下,关于pH=2的盐酸和0.01mol/L的醋酸溶液,下列说法正确的是A相同条件下,相同体积的两
4、溶液分别与足量的锌充分反应,所得的气体体积相同B相同体积的两溶液均用水稀释100倍后,盐酸的pH比醋酸的大C相同条件下,取同体积两溶液进行导电性实验,灯泡的亮度相同D用相同浓度的氢氧化钠分别中和等体积的两溶液至中性,则c(CH3COO-)=c(Cl-)9室温下,分别向0.1 molL-1相同体积的HCl、HB两种酸的溶液中滴入0.1 molL-1 NaOH溶液,测得溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法不正确的是A室温下,HB电离平衡常数Ka=10-5 molL-1B酸溶液的体积均为10 mLCa点:c(B-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)D加到10 mL时,两种溶液中:
5、c(Cl-)=c(B-)10常温下,用0.1 mol/LNaOH溶液滴定0.1 mol/L盐酸,若达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL),继续加水至50 mL,所得溶液的pH是A4B7.2C10D11.311下列有关叙述正确的是A常温下,等体积的的盐酸与的氢氧化钡溶液混合,所得溶液的pH=13(设混合后溶液总体积的变化忽略不计)B室温下,pH均为4的稀硫酸、溶液中,水的电离程度相同C25时,的HA溶液中,则该溶液中由水电离出的D在饱和AgCl、AgBr的混合溶液中加入少量溶液,增大12室温下,将1.0molL-1的盐酸滴入20.00mL1.0mol/L的氨
6、水中,溶液的pH和温度随加入盐酸体积的变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是Aa点时,由水电离出的c(H+)=1.010-14mol/LBb点:c(NH)+c(NH3H2O)=c(Cl-)Cc点:c(Cl-)=c(NH)Dd点后,溶液温度略下降的主要原因是NH3H2O电离吸收热量13水的电离平衡曲线如图所示,下列说法正确的是()A图中五点Kw间的关系:BCADEB若从A点到D点,可采用在水中加入少量NaOH的方法C若从A点到C点,可采用温度不变时在水中加入适量H2SO4的方法D100时,将pH2的硫酸溶液与pH12的KOH溶液等体积混合后,溶液显中性14将一定体积的某NaOH溶液分成两等份,一
7、份用的一元酸HA溶液中和,消耗酸溶液的体积为;另一份用的一元酸HB溶液中和,消耗酸溶液体积为,则下列叙述正确的是 A若,则说明HA的酸性比HB的酸性强B若,则说明HA的酸性比HB的酸性弱C因为两种酸溶液的pH相等,故一定等于D若将两种酸溶液等体积混合,混合溶液的pH一定等于21525条件下,用0.1molL-1的一元弱酸HR已知:25时,Ka(HR)=1.710-5溶液滴定10.00mL0.1molL-1一元碱MOH溶液,滴定过程中HR溶液的体积与溶液中lg的关系如图所示。下列说法正确的是( )A25时,0.1molL-1的MOH溶液pHc(H+)c(M+)c(OH-)D25时,MR溶液中=1
8、0-9二、填空题(共5题)16按要求填写下面的空。(1)温度相同、浓度均为0.2mol/L的(NH4)2SO4、NaNO3、NH4HSO4NH4NO3NaClO CH3COONa溶液,它们的pH值由小到大的排列顺序是_A B C D (2)25时,利用pH试纸测得0.1molL-1醋酸溶液的pH约为3,则可以估算出醋酸的电离常数约为_;向10mL此溶液中加水稀释。pH值将_(填“增大”、“减小”或“无法确定”)(3)25 时,pH=3的NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)c(NH4+)3c(Al3)_(取近似值)(4)pH=2的盐酸和CH3COOH溶液各1mL,分别加水至pH再次相等,则
9、加入水的体积V(HCl)_V(CH3COOH)(填“”、“”、“7,pH=a的弱碱溶液稀释10n倍,所得溶液pHa-n7;pH=a的强酸溶液稀释10n倍,所得溶液pH=a+n7,pH=a的弱酸溶液稀释10n倍,所得溶液pHa+n11-3=8;C的醋酸c(H+)=10-4mol/L,的烧碱溶液c(OH-)=10-4mol/L,醋酸是弱电解质,则等体积混合时醋酸过量,最终pHCADE,则Kw间的关系为BCADE,故A正确;B. 若从A点到D点,由于温度不变,溶液中c(H)增大,c(OH)减小,则可采用在水中加入少量酸的方法,故B错误;C. A点到C点,温度升高,Kw增大,且A点和C点c(H)c(O
10、H),所以可采用升高温度的方法,温度不变时在水中加入适量H2SO4,温度不变则Kw不变,c(H)增大则c(OH)减小,A点沿曲线向D点方向移动,故C错误;D. 100时,Kw1012,pH2的硫酸溶液中c(H)102mol/L,pH12的KOH溶液中c(OH)1mol/L,若二者等体积混合,由于n(OH)n(H),所以溶液显碱性,故D错误。综上所述,答案为A。【点睛】计算pH时一定要注意前提条件温度,温度变化,离子积常数随之发生改变,则pH值也会发生改变。14A【详解】pH均为2的一元酸HA、HB,两种溶液中离子浓度相等,酸越弱则酸的浓度越大,与氢氧化钠反应时消耗的体积越小,所以消耗的体积大的
11、酸性较强;若,则说明 HA的酸性比HB的酸性强;若,则说明 HA的酸性与HB的酸性相同;A.由以上分析可知,则说明 HA的酸性比HB的酸性强,故A正确;B.由以上分析可知,则说明 HA的酸性比HB的酸性强,故B错误;C.因为不知道两种酸的酸性强弱关系,所以不能判断与的相对大小,故C错误;D.若将两种酸溶液等体积混合,如果两者是强酸,混合后溶液的pH等于2,若是弱酸则不等于2,故D错误。故选A。15D【详解】A由图可知的MOH溶液中,故,解得,溶液的,故A错误;B由图像可知lg,a点溶液呈中性,由于MOH是强碱,HR是弱酸,得到的是弱酸强碱盐,显碱性,若要使二者反应若呈中性,则HR溶液的体积大于
12、,故B错误;Cb点初始溶液中MR和HR浓度相等,由于该点溶液呈酸性,故HR的电离程度大于的水解程度,因此离子浓度大小为,故C错误;D为的水解平衡常数表达式,故D正确;答案选D。16A 10-5 增大 103molL1 【分析】(1)先判断出溶液的酸碱性,然后利用盐类水解规律进行分析;(2)利用电离平衡常数进行计算,以及浓度对弱电解质电离的影响进行分析;(3)根据电荷守恒以及离子积进行分析判断;(4)先稀释相同倍数,判断出pH的大小,然后继续加水稀释得出结果;(5)利用强电解质完全电离,弱电解质部分电离进行分析;【详解】(1)(NH4)2SO4溶液显酸性,NaNO3溶液显中性,NH4HSO4溶液
13、显酸性,NH4NO3溶液显酸性,NaClO溶液显碱性,CH3COONa溶液显碱性,CH3COOH的酸性强于HClO,即ClO水解能力强于CH3COO,即NaClO溶液的pH大于CH3COONa,NH4HSO4完全电离NH4HSO4=NH4HSO42,酸性最强,pH最小,(NH4)2SO4和NH4NO3溶液显酸性,是因为NH4水解造成,水解程度微弱,相同浓度时,(NH4)2SO4的酸性强于NH4NO3,因此pH由小到大的顺序是,故A正确;答案为A;(2)CH3COOH的电离CH3COOHCH3COOH,c(H)=c(CH3COO)=103molL1,醋酸为弱电解质,电离程度微弱,溶液中C(CH3
14、COOH)约为0.1molL1,电离平衡常数Ka=105;向此溶液中加水稀释,虽然促进醋酸的电离,但c(H)减小,即pH增大;答案为105;增大;(3)根据电荷守恒,c(NH4)3c(Al3)c(H)=c(OH)2c(SO42),该溶液的pH=3,则溶液中c(H)=103molL1,c(OH)=1011molL1,代入上述表达式,2c(SO42)c(NH4)3c(Al3)=c(H)c(OH)=1031011103molL1;答案为103molL1;(4)醋酸为弱酸,部分电离,加水稀释促进电离,盐酸为强酸,全部电离,相同pH的盐酸和醋酸,加水稀释相同倍数,醋酸的pH小于盐酸的pH,为达到pH再次
15、相等,需要向醋酸中继续加水稀释,因此加水的体积V(HCl)V(CH3COOH);答案为1,加水稀释相同倍数后,盐酸中c(H)大于醋酸中c(H),即pH(HCl)pH(CH3COOH);答案为。【点睛】稀释一元弱酸和一元强酸时,应注意是浓度相同还是pH相同,如果是浓度相同,体积相同,一元强酸完全电离,一元弱酸是部分电离,稀释相同倍数,强酸中c(H)始终大于弱酸;如果是pH相同,体积相同,则弱酸的浓度大于强酸,加水稀释,促进醋酸的电离,弱酸的pH小于强酸。17酸 NH4+ + H2O NH3H2O + H+ = BD 10 : 1 【分析】(1)NH4Cl是强酸弱碱盐;(2)根据电荷守恒,CH3C
16、OONH4溶液中c(CH3COO) + c(OH) =c(NH4+)+ c(H+);(3)常温下,0.1 mol/ L CH3COOH溶液加水稀释过程中,醋酸的电离平衡正向移动,电离程度增大,电离平衡常数不变。(4)根据c(OH)V(碱)=c(H+)V(酸)计算。【详解】(1)NH4Cl是强酸弱碱盐,NH4+发生水解反应NH4+ + H2O NH3H2O + H+,所以溶液呈酸性;(2)根据电荷守恒,CH3COONH4溶液中c(CH3COO) + c(OH) =c(NH4+)+ c(H+),溶液呈中性c(OH) = c(H+),所以c(CH3COO)=c(NH4+);(3)A醋酸加水稀释c(H
17、+)减小; B醋酸加水稀释,电离平衡正向移动, n(H+)增大、n(CH3COOH)减小,所以 增大 ; C加水稀释,温度不变,水的离子积常数不变,所以c(H+)c(OH)不变; D温度不变,水的离子积常数不变,加水稀释,醋酸加水稀释c(H+)减小,所以c(OH)增大,增大; E温度不变,加水稀释,电离平衡常数不变,所以不变。故选BD;(4)25时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则c(OH)V(碱)=c(H+)V(酸), ,=。18A 水的电离是一个吸热过程,温度降低时,电离程度减小,则水的离子积变小 1:9 pH1+ pH2=13 【详解】
18、(1)曲线A条件下Kw=c(H+)c(OH-)=107107=1014,曲线B条件下Kw= c(H+)c(OH-)106106=1012;水的电离是一个吸热过程,温度降低时,电离程度减小,则水的离子积变小,故答案为:A;水的电离是一个吸热过程,温度降低时,电离程度减小,则水的离子积变小;(2)95时水的离子积为1012,所得混合溶液的pH=7,溶液呈碱性,则有c(OH-)=10-5,解得=1:9,故答案为:1:9; (3)95时水的离子积为1012, pH2=b的某强碱溶液中c(OH-)=10b-12 mol/L,若10体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,
19、则n(H+)=n(OH-),即10-a 10=10b-121,解得a+b=13,即该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是pH1+ pH2=13。【点睛】要特别注意的是95时水的离子积不再为1014而是1012,利用水的离子积常数做计算时,务必牢记题中的前提条件,水的离子积与温度有关。191.01012 10 B 水的电离是吸热过程,温度升高电离程度增大,c(H+)、c(OH)均增大 10:1 pH1+pH2=14(或a+b=14) 【详解】(1),常温下,水的离子积常数为KW=1014,曲线A条件下Kw=c(H+)c(OH)=107107=1014,曲线B条件c(H+)=c(OH)=1
20、06mol/L,Kw=c(H+)c(OH)=1012,故曲线B表示95时的水的离子积常数;故答案为:1.01012;(2)95时,0.01mol/LNaOH溶液中氢氧根离子的浓度为0.01mol/L,所以溶液中氢离子的浓度为:1010mol/L,所以溶液的PH=10,故答案为:10;(3)95时,水的电离产生的氢离子和氢氧根离子的浓度相等,所以两者浓度都为106mol/L,水的电离是吸热过程,温度升高电离程度增大,c(H+)、c(OH)均增大,水的电离平衡曲线应为B;答案为:B;水的电离是吸热过程,温度升高电离程度增大,c(H+)、c(OH)均增大;(4)25时所得混合溶液的pH=7,溶液呈中
21、性即酸碱恰好中和,即n(OH)=n(H+),则V(NaOH)105molL1=V(H2SO4)104molL1,得V(NaOH):V(H2SO4)=10:1,故答案为:10:1;(5)要注意的是95时,水的离子积为1012,即酸、碱浓度相等时pH(酸)+pH(碱)=12,现强碱的OH浓度是强酸H+浓度的100倍,所以pH(酸)+pH(碱)=14,即pH1+pH2=14,或a+b=14,故答案为:pH1+pH2=14(或a+b=14)。20H3PO4 HPO42 CO2+ClO+H2OHClO+HCO3 1.4103 D B D 【分析】(1)同一温度下,酸的电离平衡常数越大其酸性越强,根据酸的
22、电离平衡常数确定酸性强弱;(2)根据酸性:H2CO3HClOHCO3-,分析判断生成物,再书写反应的离子方程式;(3)依据电离平衡常数计算氢离子浓度;(4)CH3COOH溶液加水稀释过程,促进电离,但溶液中的主要离子浓度均会减小,c(OH-)增大,结合温度不变,平衡常数和水的离子积常数不变分析判断;(5)根据酸性:CH3COOHHClO,pH相等的醋酸和次氯酸,次氯酸的浓度大于醋酸,据此分析解答;(6)电离平衡常数越大,酸的电离程度越大,溶液酸性越强,对应阴离子结合氢离子的能力越弱,据此分析判断;(7)醋酸为弱电解质,浓度越大,电离程度越小,pH为2和3的CH3COOH溶液,后者电离程度大;等
23、物质的量NaOH的溶液分别用pH为2和3的CH3COOH溶液中和,需要二者物质的量相等,据此分析判断。【详解】(1)同一温度下,酸的电离平衡常数越大,其酸性越强,根据酸的电离平衡常数知,它们酸性强弱顺序是:H3PO4CH3COOHH2CO3H2PO4-HClOHCO3-HPO42-,所以酸性最强的是H3PO4,最弱的是HPO42-,故答案为:H3PO4;HPO42-;(2)因为酸性:H2CO3HClOHCO3-,碳酸的酸性强于次氯酸,所以反应的离子方程式为:CO2+ClO-+H2OHClO+HCO3-,故答案为:CO2+ClO-+H2OHClO+HCO3-; (3)该温度下,0.10molL-
24、1的CH3COOH溶液中存在电离平衡,CH3COOHCH3COO-+H+,平衡常数K=210-5,c2(H+)=0.10210-5 ,c(H+)1.410-3 mol/L,故答案为:1.410-3;(4)ACH3COOH溶液加水稀释,尽管促进醋酸电离,但c(H+)仍减小,故A错误;Bc(H+)c(CH3COO)=Kc(CH3COOH),CH3COOH溶液加水稀释,促进醋酸电离,c(CH3COOH)减小,温度不变,K不变,因此c(H+)c(CH3COO)减小,故B错误;CCH3COOH溶液加水稀释,促进醋酸电离,c(H+)减小,c(OH-)增大,c(H+)c(OH-)=Kw,但温度不变,Kw不变
25、,故C错误;DCH3COOH溶液加水稀释,促进醋酸电离,c(H+)减小,c(OH-)增大,则c(OH)/c(H+)比值增大,故D正确;故答案为:D;(5)pH相等的醋酸和次氯酸,次氯酸的浓度大于醋酸,等体积等pH的两种酸,次氯酸的物质的量大于醋酸,酸的物质的量越多,恰好中和需要等浓度的氢氧化钠溶液体积越大,所以消耗的NaOH溶液的体积大小关系为:V1V2,故答案为:;(6)电离平衡常数越大,酸的电离程度越大,溶液酸性越强,根据表中数据可知,酸性由强到弱的顺序为:CH3COOHH2CO3HClOHCO3-,酸性越弱,对应的酸根离子结合氢离子的能力越强,则结合氢离子能力最强的为CO32-,故答案为:B;(7)等物质的量的NaOH的溶液分别用pH为2和3的CH3COOH溶液中和,则需要的醋酸的物质的量相等,因为所中和的氢氧化钠的物质的量是一定的,而醋酸是弱酸,浓度越大,电离程度越小,则pH为2和3的CH3COOH溶液,后者电离程度大,pH为2的CH3COOH的浓度大于pH为3的CH3COOH溶液的浓度的10倍,设pH为2的醋酸浓度为x,pH=3的醋酸浓度为y,则有Vax=Vby,则=,即Vb10Va,故选D。