1、二十一 溶液的酸碱性(40 分钟 70 分)一、选择题(本题包括 10 小题，每小题 4 分，共 40 分)1下列说法正确的是()ApH0 的溶液不存在B使用广范 pH 试纸测得某溶液的 pH3.5C中性溶液的 pH 不一定等于 7D酸或碱溶液在稀释时，溶液的 pH 均减小【解析】选 C。c(H)1 molL1时，溶液的 pH0，A 错误；广范 pH 试纸测得溶液的 pH 只能为整数，B 错误；升高温度，Kw增大，中性溶液 pHc(OH)的措施是()A向纯水中投入一小块金属钠B将水加热煮沸C向水中通入 SO2D向水中加入 NaCl 固体【解析】选 C。A 项，水与 Na 反应，使溶液中的 c(
2、H)c(OH)；D 项对水的电离平衡没影响。3(2021宿迁高二检测)在相同温度下，0.01 molL1 的 NaOH 溶液和 0.01 molL1 的盐酸相比较，下列说法正确的是()A两溶液的 pH 之和等于 14B由水电离出的 c(H)都是 1.01012 molL1C由水电离出的 c(OH)相等D若将 0.01 molL1 的盐酸换成同浓度的醋酸，对水的电离的影响不变【解析】选C。A.两溶液的pH之和等于lgKw，由于环境温度未知，所以两溶液的pH之和不一定等于14，故A错误；B.0.01 molL1的NaOH溶液和0.01 mol L1的盐酸对水的抑制作用相同，水电离出的c(H)Kw0
3、.01 molL1，由于环境温度未知，Kw不一定为11014，故B错误；C.0.01 molL1的NaOH溶液和 0.01 molL1的盐酸对水的抑制作用相同，水电离出的c(OH)Kw0.01 mol L1，相等，故C正确；D.若将0.01 molL1的盐酸换成同浓度的醋酸，则酸电离的H浓度减小，水的电离程度增大，故D错误。4常温下两种不同浓度的 NaOH 溶液，c(H)分别为 11013 molL1 和 1 1010 molL1。将两溶液等体积混合后，所得溶液中的 c(H)是()A1(10141010)molL1B1（10141010）2 molL1C21013 molL1D21014 mo
4、lL1【解析】选C。c(H)为11013 molL1的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为 0.1 molL1，c(H)为11010 molL1的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为 104 molL1，等体积混合后，溶液中氢氧根离子浓度为12(0.1 molL1 104 mol1)0.05 molL1，则混合溶液中氢离子浓度为c(H)110140.05 molL12.01013 molL1，故选C。5下列说法不正确的是()ApH7 的溶液不一定呈酸性B在相同温度下，物质的量浓度相等的氨水、NaOH 溶液，c(OH)相等C在相同温度下，pH 相等的盐酸、CH3COOH 溶液，c(Cl)c(CH3COO)D
5、氨水和盐酸反应后的溶液，若 c(Cl)c(NH4)，则溶液呈中性【解析】选 B。pH7 的溶液不一定呈酸性，如 100 时，pH6 为中性溶液，pH7 可能为碱性溶液，故 A 正确；NH3H2O 是弱碱，在相同温度下，物质的量浓度相等的氨水、NaOH 溶液，氢氧化钠溶液中的 c(OH)大于氨水中的 c(OH)，故 B 错误；在相同温度下，pH 相等的盐酸、CH3COOH 溶液，c(H)和 c(OH)分别相等，根据电荷守恒，分别有 c(Cl)c(OH)c(H)，c(CH3COO)c(OH)c(H)，因此 c(Cl)c(CH3COO)，故 C 正确；氨水和盐酸反应后的溶液中存在电荷守恒 c(Cl)
6、c(OH)c(NH4 )c(H)，若 c(Cl)c(NH4 )，则 c(OH)c(H)，溶液呈中性，故 D 正确。6(2021合肥高二检测)将体积均为 10 mL、pH 均为 3 的盐酸和醋酸，加水稀释至 a mL 和 b mL，测得稀释后溶液的 pH 均为 5，则稀释后溶液的体积()Aab100 Bab1 000CabDab【解析】选 C。若 ab100，稀释后的 CH3COOH 溶液 pH5，若使 CH3COOH 溶液pH5，就必须继续加水稀释，即 ab。7已知 100 时，0.01 molL1 NaHSO4 溶液中水电离的 c(H)1010 molL1，该温度下将 pH8 的 Ba(OH
7、)2 溶液 V1 L 与 pH5 的 NaHSO4 溶液 V2 L 混合，所得溶液 pH7，则 V1V2 为()A29 B19 C11 D12【解析】选A。根据100 时，0.01 molL1 NaHSO4溶液中水电离的c(H)1010 molL1，确定水的离子积为1.01012，该温度下将pH8的Ba(OH)2溶液V1 L与pH5的NaHSO4溶液V2 L混合，所得溶液pH7，溶液呈碱性，所以c(OH)105 molL1（104V1105V2）（V1V2），则V1V229。8(2021合肥高二检测)室温时，下列混合溶液的 pH 一定小于 7 的是()ApH3 的盐酸和 pH11 的氨水等体积
8、混合BpH3 的盐酸和 pH11 的氢氧化钡溶液等体积混合CpH3 的醋酸溶液和 pH11 的氢氧化钠溶液等体积混合DpH3 的硫酸和 pH11 的氨水等体积混合【解析】选 C。A 项中氨水过量，pH7；B 项中 pH7，C 项中 CH3COOH 过量，pH7；D 项中氨水过量，pH7。9(2021南通高二检测)25 时，用水稀释 pH11 的氨水至体积为原来的 100 倍，下列说法正确的是()AOH物质的量不变B稀释后溶液 pH 介于 11 到 13 之间Cc（OH）c（NH3H2O）的值变大Dc(H)和 c(OH)的乘积变小【解析】选 C。氨水稀释时促进电离，OH的物质的量增大，A 项错误
9、；碱液稀释pH 减小，氨水为弱碱，稀释 100 倍时，pH 变化小于两个单位，pH 介于 911，B项错误；Kc（NH4 ）c（OH）c（NH3H2O），K 仅与温度有关，所以稀释时 K 不变，而 c(NH4 )减小，则c（OH）c（NH3H2O）增大，C 项正确；Kw仅与温度有关，D 项错误。【互动探究】(1)若 D 选项改为“由水电离出的 c(H)和 c(OH)的乘积变小”对不对？提示：不对。氨水加水稀释后，溶液碱性减弱，水的电离程度增大，由水电离出的 c(H)和 c(OH)均增大，所以由水电离出的 c(H)和 c(OH)的乘积变大。(2)若 D 选项改为“n(H)和 n(OH)的乘积变大
10、”对不对？提示：对。n(H)n(OH)c(H)Vc(OH)VKwV2，因为随着稀释 V 变大，所以 n(H)和 n(OH)的乘积变大。10在 T 时，某 NaOH 稀溶液中 c(H)10a molL1，c(OH)10b molL1，已知 ab12。向该溶液中逐滴加入 pHc 的盐酸(T)，测得混合溶液的部分 pH 如表所示：序号NaOH 溶液的体积/mL盐酸的体积/mL溶液的 pH 20.000.008 20.0020.006 假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则 c 为()A3 B4 C5 D6【解析】选B。T，Kwc(H)c(OH)10(ab)1012，由表中数据知，该NaOH溶液c(O
11、H)Kwc（H）1.010121.0108 molL1104 molL1，加入等体积盐酸时，pH6，呈中性，因此恰好中和，即n(H)n(OH)，10c20103 10420103，解得c4，所以选B。【加固训练】常温下，向0.1 molL1的硫酸溶液中逐滴加入物质的量浓度相同的氢氧化钡溶液，生成沉淀的质量与加入氢氧化钡溶液的体积关系如图所示，a、b、c、d分别表示实验时不同阶段的溶液，下列有关说法中不正确的是()A溶液的 pH：abcbdcCa、b 溶液呈酸性Dc、d 溶液呈碱性【解析】选 D。溶液 pH 随加入 Ba(OH)2溶液的量的增加而升高，A 正确；ac 段随加入 Ba(OH)2溶液
12、的量的增加，离子浓度减少，导电能力减弱，c 点恰好完全反应生成 BaSO4沉淀和水，导电性最弱，c 点以后 Ba(OH)2 过量，导电性又增强，B正确；c 点以前的溶液中硫酸过量，溶液显酸性，C 正确；c 点溶液呈中性，D 错误。二、非选择题(本题包括 2 小题，共 30 分)11(12 分)(1)某温度(T)时，测得 0.01 molL1 NaOH 溶液的 pH11，则该温度下水的 Kw_。(2)在此温度下，将 pHa 的 NaOH 溶液 Va L 与 pHb 的 H2SO4 溶液 Vb L 混合。若所得混合液为中性，且 a11，b3，则 VaVb_。若所得混合液为中性，且 VaVb101，
13、则 ab_。若所得混合液的 pH10，且 a12，b2，则 VaVb_。【解析】(1)T 时，0.01 molL1的 NaOH 溶液中 c(OH)102 molL1，其pH11，即 c(H)1011 molL1，则水的离子积为 1013。(2)pH11 的 NaOH 溶液中 c(OH)102 molL1，pH3 的 H2SO4溶液中 c(H)103 molL1，酸中 n(H)Vb L103 molL1，碱中 n(OH)Va L102 molL1，若混合后呈中性，则 Va102Vb103，即 VaVb110。酸中 n(H)Vb10b molL1，碱中 n(OH)101310a molL11013
14、a mol L1，若混合后呈中性，则 Vb10bVa1013a，即VaVb 1013ab10，即 ab12。若混合后 pH10，即 c(OH)10131010 molL1103 molL1，故0.1Va0.01VbVaVb 103，即 VaVb19。答案：(1)1013(2)110 12 19 12(18 分)有一学生甲测某溶液的 pH 时，他先用蒸馏水润湿 pH 试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测；学生乙对学生甲的操作的评价为操作错误，测定结果一定有误差。学生丙对学生甲操作的评价为操作错误，但测定结果不一定有误差。(1)你 支 持 _(填“乙”或“丙”)同 学 的 观 点，原 因
15、是_。(2)若用此法分别测定 c(H)相等的盐酸和醋酸溶液的 pH，误差较大的是_，原因是_。(3)只从下列试剂中选择实验所需的物品，你_(填“能”或“不能”)区分0.1 molL1 的硫酸和 0.01 molL1 的硫酸。若能，简述操作过程。_。A紫色石蕊溶液 B蒸馏水CBaCl2 溶液DpH 试纸【解析】(1)用 pH 试纸测溶液的 pH 时，试纸不能润湿，否则，相当于将溶液稀释，使酸性溶液的 pH 偏大，碱性溶液的 pH 偏小，但对中性溶液的 pH 无影响。(2)用湿润的 pH 试纸测量溶液的 pH 时，对强酸溶液 pH 的影响更大，因弱酸溶液在稀释过程中要继续电离，稀释后的弱酸溶液中
16、H浓度比强酸溶液中 H浓度更接近于未稀释时的 H浓度。(3)0.1 molL1的硫酸和 0.01 molL1的硫酸浓度差别较大，可直接用 pH 试纸鉴别。答案：(1)丙 当溶液呈中性时，则不产生误差；否则将产生误差(2)盐酸 在稀释过程中醋酸继续电离产生 H，使得溶液中 c(H)较盐酸溶液中 c(H)大，误差较小(3)能 用玻璃棒分别蘸取两种溶液滴在两张 pH 试纸上，与标准比色卡比较其 pH，pH 较大的为 0.01 molL1的硫酸 (20 分钟 30 分)一、选择题(本题包括 2 小题，每小题 5 分，共 10 分)13(2021赤峰高二检测)1909 年，丹麦生理学家索仑生提出用 pH
17、 表示水溶液的酸度：pHlgc(H)，后来又定义 pOHlgc(OH)，pKwlgKw。对某水溶液的下列说法中错误的是()ApHpOHpKwB若为酸性溶液则 pHpOHC常温下 pHpOH14D溶液 pH7 时未必呈中性【解析】选 B。A.Kwc(H)c(OH)，则lgKwlgc(H)c(OH)pHpOH，故 A 正确；B.如果呈酸性，则 c(H)c(OH)，则 pHpOH，故 B 错误；C.常温下Kw1014，根据 A 知 pHpOH14，故 C 正确；D.pH7 时，溶液可能呈酸性或碱性，也可能呈中性，如 100 时中性溶液 pH6，此时 pH7 的溶液呈碱性，故D 正确。14.常温下浓度
18、均为 0.10 molL1、体积均为 V0 的 MOH 和 ROH 溶液，分别加水稀释至体积 V，pH 随 lg VV0 的变化如图所示。下列叙述错误的是()AMOH 的碱性强于 ROH 的碱性BROH 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 lgVV0 2 时，若两溶液同时升高温度，则c（M）c（R）增大【解析】选D。由图像分析浓度为0.10 molL1的MOH溶液，在稀释前pH为13，说明MOH完全电离，则MOH为强碱，而ROH的pH”“25。(2)由题中信息可知，pH6时，溶液呈中性，根据表中实验的数据可得 c(OH)104 molL1，根据表中实
19、验的数据由22.00103 L104 mol L122.00103 L10a molL1，可得a4，即pH4；实验中，所得溶液pH7，Ba(OH)2过量，溶液呈碱性，由H2O电离产生的c(OH)等于由水电离产生的c(H)，即由水电离产生的c(OH)107 molL1。(3)按丁方式混合时，Ba(OH)2提供的 OH与 NaHSO4提供的 H相等，混合后溶液呈中性；按乙方式混合时，反应前，n(Ba2)103 mol，n(OH)2103 mol，n(H)n(SO24 )103 mol，实际反应的 Ba2、OH、H、SO24 均为 103 mol，故反应的离子方程式为 Ba2OHHSO24 =BaSO4H2O；按甲方式混合时，OH过量，反应后溶液中c(OH)0.1 molL1210103 L0.1 molL15103 L（105）103 L 0.1 molL1，c(H)10120.1 molL11011 molL1，pH11。答案：(1)11012 (2)4 107(3)中 Ba2OHHSO24 =BaSO4H2O 11