1、水溶液的酸碱性与pH(建议用时:40分钟)基础过关练1关于溶液的酸性及酸性强弱的说法中,正确的是()A只要溶液中有H,溶液就显酸性BH浓度大于OH浓度,溶液一定显酸性CH浓度增大,溶液的酸性一定增强D强酸溶液的酸性一定比弱酸溶液的酸性强B任何溶液中都含有H,含有H的溶液不一定显酸性,也可能显碱性或中性,A错;c平(H)c平(OH)溶液一定显酸性,B对;c平(H)增大,c平(OH)也有可能增大,如将水加热,溶液仍显中性,C错;强酸与弱酸的酸性强弱看溶液中c平(H)的相对大小,若强酸的浓度远小于弱酸的浓度,也有可能弱酸的酸性强,如0.01 molL1HCl与10 molL1 CH3COOH,醋酸酸
2、性强,D错。2下列有关水的离子积常数KW或pH变化的判断中,正确的是()A随着温度的升高,水的离子积常数减小B随着温度的升高,纯水的pH增大C新制氯水光照一段时间后,pH增大D氢氧化钠溶液久置于空气中,pH减小DA项中升高温度,水的电离平衡右移,KW增大;B项中温度升高,KW增大,纯水中c平(H)和c平(OH)都变大,pH变小;C项中光照时发生反应2HClO2HClO2,显然溶液酸性增强,则pH减小;D项中NaOH溶液吸收空气中的CO2,溶液中c平(OH)减小,则c平(H)增大,所以pH减小。3(双选)在100 时,水的离子积为11012 mol2L2,若该温度下某溶液中的H浓度为1107 m
3、olL1,则该溶液()A呈碱性B呈酸性C呈中性 Dc平(OH)100c平(H)AD100 时,纯水中c平(H)c平(OH)106 molL1,若某溶液中c平(H)1107 molL1,则c平(OH) molL1105 molL1,c平(OH)100c平(H),故选A、D。4常温下,将pH5的H2SO4溶液加水稀释到500倍,则稀释后c平(SO)与c平(H)的比值为()ABCDB溶液pH5,即c平(H)105 molL1,原溶液中c平(SO)c平(H)5106 molL1,溶液稀释500倍后接近中性,c平(H)不可能小于1107 molL1,只能无限接近1107 molL1,而稀释过程中SO的物
4、质的量不变,稀释后的溶液中c平(SO)5106 molL11108 molL1,因此c平(SO)与c平(H)的比值约为,B项正确。5(双选)常温下,某溶液中由水电离产生的c水(H)11011molL1,则该溶液的pH可能是()A3B7C8D11AD由题意知由水电离产生的c水(H)11011molL1,小于1107molL1,即水的电离被抑制,该溶液可能显酸性,也可能显碱性。若溶液显酸性,则溶液中c平(OH)11011molL1,溶液中c平(H)1103molL1,pH3;若溶液显碱性,则溶液中c平(OH)1103molL1,pH11。6下列叙述正确的是()A95 纯水的pH7,说明加热可导致水
5、呈酸性B常温下,pH3的醋酸溶液,稀释至10倍后pH4C常温下,pH3的醋酸溶液与pH11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH7D常温下,0.2 molL1的盐酸与等体积水混合后pH1D水是弱电解质,电离过程吸热,加热促进水的电离,所以95 纯水的pH7,但任何纯水都是显中性的,A错误;醋酸是弱酸,存在电离平衡,稀释促进电离,氢离子的物质的量增加,所以pH3的醋酸溶液稀释至10倍后3pH4,B错误;醋酸是弱酸,则pH3的醋酸溶液中醋酸的浓度大于103 molL1,而pH11的氢氧化钠溶液中氢氧化钠的浓度为103 molL1,所以二者等体积混合后醋酸过量,溶液显酸性,即pHVYD若8a10,则X、Y都
6、是弱碱DX、Y溶液的pH随溶液体积变化的程度不同,所以X、Y溶液的碱性强弱程度不同,稀释前,两种pH相等的碱溶液中溶质的物质的量浓度一定不相等,故A错误;稀释相同倍数后,X溶液的pH比Y溶液的小,即X溶液的碱性比Y溶液的碱性弱,故B错误;X溶液的pH随溶液稀释变化快,所以X的碱性比Y强,起始时X、Y溶液的pH相等,则X溶液的溶质浓度小于Y溶液,完全中和等体积pH10的X、Y溶液时,消耗同浓度盐酸的体积VXVY,故C错误;X的碱性比Y强,若X为强碱,则a8,若8a10,则X、Y都是弱碱,故D正确。1125 时,某溶液中由水电离产生的c平(H)和c平(OH)的乘积为11018mol2L2,下列说法
7、正确的是()A该溶液可能pH5 B该溶液的pH一定是9C该溶液的pH可能是7 D不会有这样的溶液A25 水电离产生c平(H)和c平(OH)的乘积为11018mol2L2,说明抑制了水的电离,可能是酸溶液,也可能是碱溶液。若为酸溶液,c平(H)酸c平(OH)水1014mol2L2,c平(H)酸105molL1,pH5;若为碱溶液,c平(H)水c平(OH)碱1014mol2L2,c平(OH)105molL1,pH9。所以正确选项为A。12(素养题)某学生在实验室测某稀硫酸溶液的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。(1)该学生的操作是_(填“正确的”或“错误的”
8、),理由是_。(2)若用此方法分别测定c平(H)相等的盐酸和醋酸溶液的pH,误差较大的是_,原因是_。(3)该学生用此方法测定下列溶液的pH,其中测定结果无误差的是_(填序号)。ANaOH溶液BCH3COONa溶液CNaCl溶液DNaHSO4溶液解析在测酸性或碱性溶液的pH时,若用蒸馏水润湿pH试纸,会使待测液浓度下降,测定结果出现误差;但是用pH试纸测定中性溶液时,用蒸馏水润湿pH试纸对测定结果一般没有影响。答案(1)错误的用蒸馏水润湿pH试纸相当于稀释了原溶液,使其浓度减小,引起测量误差(2)盐酸盐酸是强电解质溶液,醋酸溶液是弱电解质溶液,在醋酸溶液中存在CH3COOHCH3COOH,稀释
9、时平衡右移,继续电离出H,稀释后c平(H)较小、pH较小(3)C拓展培优练13pH2的X、Y、Z三种酸的溶液各1 mL,分别加水稀释到1 000 mL,其pH与溶液体积(V)的变化关系如图所示,下列说法中错误的是()AX是强酸,Y和Z是弱酸B稀释前的浓度大小为c(Z)c(Y)c(X)C稀释前电离程度大小为XYZDpH2时,X、Y、Z都是稀溶液DpH2的酸溶液中c(H)0.01 molL1,当将其稀释到原溶液体积的1 000倍时,若为强酸,则稀释后的溶液中c(H)105 molL1,此时pH5;若为弱酸,由于稀释过程中电离程度增大,使n(H)增多,则稀释后的c(H)105 molL1,此时pH5
10、。由三条曲线的变化趋势可知,Z对应的曲线表示浓的弱酸溶液稀释过程中pH的变化,X、Y对应的曲线表示稀溶液稀释过程中pH的变化;因为X为强酸,Y为弱酸,要使pH均为2,则c(Y)c(X);pH2时,X已完全电离,而弱酸在稀溶液中比在浓溶液中电离程度大,故A、B、C正确,D错误。14某温度下,重水中存在电离平衡:D2ODOD,D2O的离子积常数为1.01012 mol2L2,若pDlg c(D),该温度下有关分析不正确的是()A0.1 mol NaOD溶于重水制成1 L溶液,pD13B将pD4的DCl的重水溶液稀释100倍,所得溶液的pD不等于6C向30 mL 0.5 molL1 NaOD的重水溶
11、液中加入20 mL 0.5 molL1 DCl的重水溶液,所得溶液的pD11DpD10的NaOD的重水溶液中,由重水电离出的c(OD)为1.01010 molL1AD2O的离子积常数为1.01012 mol2L2,pD6的溶液为中性;溶液中c(OD)0.1 molL1,则c(D)1.01011 molL1,pD11,A不正确;pD6的溶液为中性,DCl的重水溶液稀释100倍后接近中性,pD接近6但不等于6,B正确;混合溶液中c(OD)0.1 molL1,则c(D)1.01011 molL1,pD11,C正确;NaOD的重水溶液中,D全部由重水电离出来,pD10,说明c(D)1.01010 mo
12、lL1,重水电离出来的D和OD浓度相等,D正确。15室温下,用1 molL1NaOH溶液中和某浓度的硫酸溶液时,其pH和所加NaOH溶液的体积关系如图所示,原硫酸溶液的物质的量浓度和反应后溶液的总体积分别是()A0.5 molL1100 mLB0.5 molL180 mLC1 molL160 mLD1 molL180 mLB由图像可知,加入氢氧化钠溶液之前,溶液的pH0,氢离子浓度为1 molL1,则H2SO4的初始浓度为0.5 molL1;当加入40 mL 1 molL1NaOH溶液时,恰好与硫酸完全中和,溶液的pH7,根据反应关系式:H2SO42NaOH,则2n(H2SO4)n(NaOH)
13、,设消耗硫酸溶液的体积为V,则:2V0.5 molL11 molL10.04 L,解得V0.04 L40 mL,反应后溶液的体积为80 mL,故选B。16(双选)下列有关pH的计算(均在室温下)一定正确的是()ApHa的强酸溶液,加水稀释10n倍,则pHanBpHa的弱酸溶液,加水稀释10n倍,则pHan(anbn(bn7)BD强酸、强碱溶液稀释时,对其浓度影响较大的离子分别为H、OH,故酸稀释后pH的计算方法与碱稀释后pH的计算方法不同。若为pHa的强酸溶液,c平(H)10a molL1,加水稀释10n倍,稀释后c平(H)10(an)molL1,则pHna,但这在溶液稀释程度不大且水的电离可
14、忽略的情况下成立,当an7时,必须考虑水的电离,此时pHan,故A不完全正确。若为pHb的强碱溶液,则c平(H)10b molL1,即c平(OH)1014b molL1,加水稀释10n倍后,溶液中c平(OH)1014bn molL1,即c平(H)10nb molL1,pHbn,同理,当稀释程度很大时,应考虑水的电离,此时pHbn,故C不完全正确。弱酸与弱碱溶液稀释时还要考虑稀释对弱酸、弱碱的电离的促进。17T 下的某溶液中,c平(H)10x molL1,c平(OH)10y molL1,x与y的关系如图所示。请回答下列问题:(1)此温度下,水的离子积KW_ mol2L2,则T_25 (填“”“1
15、1014,升温促进水的电离,则T25 。(2)由实验可知,在此温度下,Ba(OH)2溶液的pH8,c平(OH) molL11104 molL1,向22.00 mL Ba(OH)2溶液中逐滴加入pHa的盐酸22.00 mL,所得溶液的pH6,混合溶液呈中性,则盐酸中c平(H)1104 molL1,pHa4;实验中溶液呈碱性,由水电离产生的c平(OH)c平(H)1107 molL1。(3)在此温度下,0.1 molL1的NaHSO4溶液中c平(H)0.1 molL1,0.1 molL1的Ba(OH)2溶液中c平(OH)0.2 molL1。按丁方式混合后,由于n(OH)n(H),所以所得溶液显中性。按乙方式混合后,反应的离子方程式为Ba2OHHSO=BaSO4H2O。按甲方式混合后,OH剩余,所得溶液中c平(OH) molL10.1 molL1,c平(H) molL111011 molL1,故所得溶液的pH为11。答案(1)11012(2)4107(3)中Ba2OHHSO=BaSO4H2O11