1、水溶液的酸碱性与pH(30分钟50分)一、选择题(本题包括4小题,每小题5分,共20分)1.(2020泰安高二检测)泡菜一直是人们比较喜欢的一种美食。泡菜古称葅,是指为了利于长时间存放而经过发酵的蔬菜。下面是营养专家给出的泡菜和另外一些常见食物近似pH范围:食物橘子汁四川泡菜牛奶鸡蛋清近似pH范围3.04.03.23.66.36.67.68.0下列说法中不正确的是()A.鸡蛋清显碱性B.胃酸过多的人应少吃四川泡菜C.橘子汁能使石蕊溶液变红D.牛奶比鸡蛋清的碱性强【解析】选D。鸡蛋清的pH7,牛奶的pH1.0 molL-1的溶液用pH表示酸性强弱不方便,故B错误;在温度一定时,c平(H+)c平(
2、OH-)=KW是一个定值,故二者不能同时增大,故C正确;D项虽没有给出该温度下的水的KW,但在纯水中c平(H+)=c平(OH-)=210-7 molL-1,应为中性溶液,故D错误。【易错提醒】(1)误认为强碱的水溶液中不存在H+,要知道任何水溶液中都含有H+和OH-。(2)误认为pH=0的溶液是酸性最强的溶液,应明确当c平(H+)或c平(OH-)大于1 molL-1时,通常用c平(H+)或c平(OH-)直接表示。(3)误认为只要c平(H+)大于110-7 molL-1,溶液就呈酸性,要知道比较c平(H+)与110-7 molL-1的相对大小来判断溶液的酸碱性的条件是25 。4.(2020郴州高
3、二检测)常温下,关于溶液稀释的说法正确的是世纪金榜导学号()A.将1 L 0.1 molL-1的Ba(OH)2溶液加水稀释为2 L,pH=13B.pH=3的醋酸溶液加水稀释100倍,pH=5C.pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的c平(H+)=110-6 molL-1D.pH=8的NaOH溶液加水稀释100倍,其pH=6【解析】选A。酸或碱稀释过程中溶液接近中性时,要考虑水的电离。A项,c平(OH-)=molL-1=0.1 molL-1,c平(H+)=110-13 molL-1,故pH=13;B项,稀释100倍,pH7,不可能为6。【方法规律】酸或碱溶液稀释后溶液pH
4、的变化示意图图示二、非选择题(本题包括1小题,共10分)5.(2020三门峡高二检测)已知,t 时,某稀硫酸中c平(H+)=10-a molL-1,c平(OH-)=10-b molL-1,已知a+b=13。据此思考以下两个问题:(1)该温度下水的离子积常数KW的数值是多少?(2)该温度下,c平(H+)=110-7 molL-1的溶液呈现酸性、碱性还是中性?若该溶液中溶质只存在NaOH,则由H2O电离出的c平(OH-)是多少?【解析】(1)KW=c平(H+)c平(OH-)=10-a molL-110-b molL-1=10-(a+b)=1.010-13 mol2L-2。(2)该温度下该溶液中c平
5、(OH-)= molL-1=110-6 molL-1,因为c平(OH-)c平(H+),所以溶液呈碱性;NaOH溶液中由水电离出的c平(OH-)等于溶液中c平(H+),即为110-7 molL-1。答案:(1)1.010-13 mol2L-2(2)碱性110-7一、选择题(本题包括2小题,每小题5分,共10分)6.(2020成都高二检测)下列溶液一定显酸性的是()A.溶液中c平(OH-)c平(H+) B.滴加紫色石蕊试液后变红色的溶液C.溶液中c平(H+)=10-6 molL-1D.pHc平(OH-),溶液呈酸性;而pH7或c平(H+)c平(H+),溶液呈碱性。(2)B项改为滴加甲基橙试液后变黄
6、色的溶液一定显酸性吗?提示:不一定。甲基橙试液在pH大于4.4时显黄色,在pH大于4.4小于7之间显酸性。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的关系如图所示。下列说法正确的是()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C.x=6时,a是强酸,b是弱酸D.若a、b都是弱酸,则2x5【解析】选D。由图可知,稀释过程中,b酸的pH变化小,则b酸较a酸弱,两者pH相等时,物质的量浓度一定不同,A项错误;由图知稀释后a溶液的pH大于b溶液的pH,则a中c平(H+)小于b中c平(H+),a酸溶液的酸性比b酸溶液
7、的酸性弱,B项错误;pH=2的a酸溶液稀释1 000倍,pH不可能增加4,C项错误;若a、b都是弱酸,稀释1 000倍后,a、b两溶液pH均要增大,且增加量均小于3,故2x5。二、非选择题(本题包括1小题,共10分)8.已知Ba(OH)2和NaOH均是强碱。已知,常温下Ba(OH)2和NaOH的混合溶液的pH=14,取该溶液100 mL,持续通入CO2,当CO2通入0.56 L时生成沉淀最多(体积指标准状况,设溶液体积不发生改变),试通过计算回答:世纪金榜导学号(1)溶液中Ba(OH)2和NaOH的物质的量浓度各为多少?(2)当通入CO2的体积为2.24 L时,溶液中各种离子(除H+、OH-)
8、物质的量浓度各为多少?【解析】(1)混合液中总c平(OH-)=1 molL-1,n(OH-)=0.1 mol,当CO2通入0.56 L,即n(CO2)=0.025 mol时沉淀最多,此时发生如下反应:Ba(OH)2+CO2BaCO3+H2O1 mol1 mol0.025 mol0.025 molc平Ba(OH)2=0.25 molL-1,n(NaOH)=n(OH-)-2nBa(OH)2=0.1 mol-20.025 mol=0.05 mol,c平(NaOH)=0.5 molL-1。(2)当n(CO2)=0.1 mol时,发生下列反应CO2+OH-HC0.1 mol0.1 mol0.1 mol此时溶液中无沉淀,故c平(Na+)=0.5 molL-1,c平(Ba2+)=0.25 molL-1,c平(HC)=1 molL-1。答案:(1)c平Ba(OH)2=0.25 molL-1,c平(NaOH)=0.5 molL-1。(2)c平(Na+)=0.5 molL-1,c平(Ba2+)=0.25 molL-1,c平(HC)=1 molL-1。
