1、第2课时水溶液的酸碱性与pH必备知识基础练进阶训练第一层知识点1溶液的酸碱性1.下列溶液一定呈酸性的是 ()ApH6.8的溶液B室温下,由水电离出的c平(OH)11013 molL1C加入酚酞,不显红色的溶液D室温下,溶液中的H浓度为5107 molL1225 时,下列溶液碱性最强的是()ApH11的溶液Bc平(OH)0.12 molL1的溶液C1 L含有4 g NaOH的溶液Dc平(H)11010 molL1的溶液3313 K时,水的离子积常数Kw3.01014 mol2L2,则在313 K时,c平(H)1.0107 molL1的溶液()A呈酸性B呈中性 C呈碱性D无法判断4常温下,下列溶液
2、一定呈酸性的是()A使甲基橙呈橙色的溶液B不含OH的水溶液C水电离出的c(OH)1.01012 molL1的溶液D含H的水溶液525 时,NH4Cl和NH3H2O混合溶液的pH为7,则该溶液呈 ()A酸性 B碱性C中性 D无法确定6下列关系一定正确的是()A当溶液中c(H)1107 molL1时,其pH1107 molL1时,其pH7,溶液呈碱性C当溶液中c(H)c(OH)1107 molL1时,其pH1107 molL1时,其pHVYD若8a10,则X、Y都是弱碱9水的电离平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()A图中对应点的温度关系为adC温度不变,加入少量NaOH可使溶液从c点变到a点D在
3、b点对应温度下,将pH2的硫酸溶液与pH10的NaOH溶液等体积混合后,溶液显酸性三、非选择题10有一学生在实验室测某溶液的pH,实验时,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(填“正确”或“错误”),理由是_。(2)如不正确,请分析是否一定有误差:_。(3)若用此法分别测定c(H)相等的氢氧化钠溶液和氨水的pH,误差较大的是,原因是_。(4)只从下列试剂中选择实验所需的试剂,你能否区分0.1 molL1硫酸和0.01 molL1硫酸?(填“能”或“不能”),简述操作过程:_。试剂:A.紫色石蕊溶液B酚酞溶液C甲基橙溶液D蒸馏水E氯化钡溶液F.pH试
4、纸学科素养升级练进阶训练第三层1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,下列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的重水溶液稀释至100倍,所得溶液pD不等于6C向30 mL 0.5 molL1 NaOD的重水溶液中加入20 mL 0.5 molL1 DCl的重水溶液,所得溶液pD11DpD10的NaOD的重水溶液中,由重水电离出的c(OD)为1.01010 molL12关于常温下pH为2的盐酸,下列叙述正确的是()A将10 mL该盐酸稀释至100
5、mL后,pH4B向该盐酸中加入等体积pH为12的氨水恰好完全中和C该盐酸中HCl电离出的c(H)与水电离出的c(H)之比为10101D该盐酸中由水电离出的c水(H)c水(OH)11014 mol2L23下列叙述正确的是 ()A某醋酸溶液的pHa,将此溶液稀释至10倍后,溶液的pHb,则abB常温下,某溶液中由水电离的c(OH)1.01013 molL1,则此溶液一定呈酸性C25 时,将pH4的盐酸稀释至1 000倍后,溶液的pH7D25 时,pH13的强碱溶液与pH2的强酸溶液混合,若所得混合液的pH7,则强碱溶液与强酸溶液的体积比是1104(1)已知某温度下纯水的pH6。pH7的溶液呈(填“
6、酸性”“中性”或“碱性”)。该温度下0.1 molL1的盐酸的pH。该温度下0.05 molL1的Ba(OH)2溶液的pH。(2)某温度(T)下的溶液中,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:此温度下,水的离子积Kw,则该温度T25 (填“”“”或“”)。在此温度下,向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pHa的盐酸,测得混合溶液的部分pH如表所示:实验序号Ba(OH)2溶液的体积/mL盐酸的体积/mL溶液的pH22.000.00822.0018.00722.0022.006假设溶液混合前后的体积变化忽略不计,则a,实验中由水电离产生的c水
7、(OH)molL1。在此温度下,将0.1 molL1的NaHSO4溶液与0.1 molL1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合:甲乙丙丁0.1 molL1 Ba(OH)2溶液体积/mL101010100.1 molL1 NaHSO4溶液体积/mL5101520A.按丁方式混合后,所得溶液显(填“酸”“碱”或“中”)性。B写出按乙方式混合后,反应的离子方程式:_C按甲方式混合后,所得溶液的pH为。第2课时水溶液的酸碱性与pH必备知识基础练1答案:D解析:水的电离是吸热过程,升高温度促进水的电离,100 时纯水的pH6,呈中性,所以pH6.8的溶液可能显碱性、中性或酸性,A项错误
8、;室温下,由水电离出的c平(OH)11013 molL1的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,B项错误;加入酚酞,不能使酚酞显红色的溶液不一定呈酸性,可能呈中性,C项错误;室温下,H浓度为5107 molL1的溶液中c平(OH) molL12108 molL1c平(H),所以溶液呈碱性。4答案:A解析:常温下,pH4.4时甲基橙为黄色,A项符合题意;水溶液中一定含有OH,B项不符合题意;常温下,水电离出的c(OH)1.01012 molL1,说明水的电离被抑制,则溶液呈酸性或碱性,C项不符合题意;任何水溶液中均含H,D项不符合题意。5答案:C解析:25 时,酸性溶液的pH小于7,碱性溶液的pH大于7
9、,中性溶液的pH等于7。25 时,混合溶液的pH为7,说明溶液呈中性。6答案:C解析:据pH与7的关系判断溶液的酸碱性,必须是在25 时,A、B错误;若c(H)和c(OH)相等,无论其数值等于多少,溶液必定呈中性,C正确、D错误。7答案:C解析:25 时,某稀溶液中由水电离产生的c平(OH)1010 molL1107 molL1,说明水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,A、D错误。如果该溶液呈酸性,该溶液中c(H) molL1104 molL1,溶液的pH4;如果该溶液呈碱性,溶液中c(H)1010 molL1,则溶液的pH10,B错误、C正确。8答案:A解析:水的离子积常数只与温
10、度有关,在常温下,Kwc平(H)c平(OH)11014 mol2L2,A项正确;c平(H)c平(OH)的溶液一定是中性溶液,c平(H)1107 molL1的溶液不一定是中性溶液,B项错误;对于醋酸来说,浓度越大,电离程度就越小,所以0.2 molL1 CH3COOH溶液中的c平(H)比0.1 molL1 CH3COOH溶液中的c平(H)的2倍小,C项错误;对于稀溶液,可以用pH来表示其酸性的强弱,若是浓溶液,则直接用溶液的浓度表示溶液的酸碱性,D项错误。9答案:B 解析:如果醋酸是强电解质,则pH3的醋酸溶液加水稀释至原来的100倍,pH5,实际上醋酸是弱电解质,所以稀释后溶液pH7,D项错误
11、。10答案:BC解析:25 时,由水电离出的c(H)11012 molL1,若该溶液为酸性溶液,则pH2,若该溶液为碱性溶液,则pH12,B、C项正确。11答案:B解析:NaOH溶液与H2SO4溶液反应后,混合溶液中的c(H)0.01 molL1,则pH2.0。12答案:B解析:已知100 时Kw1.01012 mol2L2,则中性溶液中pH6,pH7说明溶液显碱性,且c(OH)105 molL1,pH3的硫酸中c(H)103 molL1,pH9的NaOH溶液中c(OH)103 molL1,设加入硫酸与NaOH溶液的体积分别为V1 L、V2 L,由105 molL1,解得V1V299101,B
12、项正确。13答案:A解析:盐酸抑制水的电离,由水电离出的c(H)为1.010a molL1,则盐酸中c(H) molL11.010a14 molL1,溶液的pH14a。氯化铵水解,溶液呈酸性,促进水的电离,溶液中由水电离出的c(H)为1.010b molL1,则溶液的pHb。故这两种溶液的pH之和为14ab,A项符合题意。14答案:C解析:这是强酸和强碱的混合,要先判断混合液的酸碱性。酸中c(H)0.1 molL1,碱中c(OH)0.12 molL1,等体积混合则碱过量,根据pH的计算方法,要先求c(OH),再求c(H),最后求pH。c余(OH)0.01 molL1,c平(H)11012 mo
13、lL1,则pHlg c(H)12。15答案:D解析:可设碱与酸的体积分别为V碱和V酸,由题意可知,混合后碱过量,可列等式:10(1411) molL1,解得V碱V酸19。16答案:A解析:室温下,pH为3的某酸溶液可能是强酸溶液也可能是弱酸溶液。若是强酸溶液,与pH为11的氨水等体积混合,得到的a溶液显碱性;若是弱酸溶液,与pH为11的氨水等体积混合,得到的a溶液的酸碱性由弱酸和氨水的电离程度的相对大小决定,因此可能显酸性,也可能显碱性或中性。总之:a溶液可能显酸性、中性或碱性,故正确,错误。同理可分析得知,b溶液显中性或酸性,故正确,错误。关键能力综合练1答案:C解析:A、D均为强酸、弱碱的
14、混合,按等体积混合时,显“弱者”性,故A、D的pH大于7;B为强酸、强碱的混合,混合后,溶液应呈中性,pH7;C为弱酸、强碱的混合,按等体积混合时,显“弱者”性,应呈酸性,故其pH小于7。2答案:C解析:A项,升高温度,促进水的电离,则c(H)和c(OH)都同等程度地增大,若由c向b变化,则c(H)增大,c(OH)将变小,错误;B项,根据b点对应的c(H)和c(OH)都为1.0107 molL1,该温度下,水的离子积常数Kw(1.0107 molL1)(1.0107 molL1)1.01014 mol2L2,错误;C项,加入FeCl3发生水解反应Fe33H2OFe(OH)33H,破坏水的电离平
15、衡,c(H)增大、Kw不变,c(OH)变小,则可能引起由b向a的变化,正确;D项,c点对应的溶液呈碱性,稀释溶液,c(OH)变小,Kw不变,c(H)增大,故可引起由c向b的变化,而不是向d变化,错误。3答案:B解析:硝酸为强电解质,1 mL pH1的硝酸溶液稀释至100 mL后,溶液的pH3,故A错误;pH1的硝酸溶液中氢离子浓度为0.1 molL1,常温下pH13的氢氧化钡溶液中氢氧根离子浓度为0.1 molL1,两溶液等体积混合后氢离子和氢氧根离子恰好完全反应,反应后溶液呈中性,故B正确;该溶液中硝酸电离出的c(H)0.1 molL1,水电离出的c(H)1013 molL1,硝酸电离出的c
16、(H)与水电离出的c(H)之比为0.110131012,故C错误;硝酸抑制水的电离,硝酸的pH越大,水的电离程度越大,所以该溶液中水电离出的c(H)是pH为3的硝酸溶液中水电离出的c(H)的,故D错误。4答案:D解析:没有指出温度,pH6的溶液不一定呈酸性,故A错误;常温下,由水电离出来的H的浓度为1.01010 molL1,说明水的电离受到了抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,该溶液的pH可能为10或4,故B错误;一水合氨为弱电解质,存在电离平衡,将pHa的氨水稀释至10倍后,由于电离平衡右移,溶液的pH的变化小于1,ab1,故C错误;用湿润的pH试纸测定1 molL1硫酸氢钠溶液的pH,原
17、溶液被稀释,氢离子浓度减小,溶液pH增大,结果偏高,故D正确。5答案:A解析:室温下,醋酸的AGlg7,即107,而水的离子积Kwc(H)c(OH)1014 mol2L2,两式联立可知c(H)103.5 molL1,而在醋酸溶液中,c(CH3COO)c(H)103.5 molL1,故电离平衡常数Ka105,故A正确;A点的AGlg0,即1,即c(H)c(OH),溶液显中性,而当加入氢氧化钠溶液20.00 mL时,氢氧化钠和醋酸恰好完全中和,得到醋酸钠溶液,溶液显碱性,故B错误;当加入NaOH溶液40 mL时,所得溶液为等浓度的CH3COONa和NaOH的混合溶液,根据物料守恒可知,c(Na)2
18、c(CH3COO)c(CH3COOH),故C错误;A到B,水的电离受到抑制,水的电离程度会逐渐变小,故D错误。6答案:A解析:常温下某溶液中由水电离出来的c(H)1.01012 molL1,说明水的电离受到抑制,溶液既可能呈酸性,也可能呈碱性。7答案:D解析:A项,温度未知,无法判断pH7的溶液的酸碱性;B项,常温下pH11的NaOH溶液与pH3的醋酸等体积混合,醋酸过量,溶液显酸性;C项,常温下0.1 molL1的某一元碱与0.1 molL1的盐酸等体积混合,若碱为弱碱性,溶液呈酸性;D项,c(H)c(OH)时溶液呈中性,故D正确。8答案:BD解析:X、Y溶液的pH随溶液体积变化的程度不同,
19、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正确;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的强,若X为强碱,则a8,若8ad,B正确;温度不变,Kw不变,而从c点到a点,c(OH)不变,c(H)变小,Kw变小,C错误;处在b点时,pH2的硫酸溶液中c(H)102 molL1,pH10的NaOH中c(OH
20、) molL1102 molL1,二者等体积混合后,溶液显中性,D错误。10答案:(1)错误测得的pH是稀释后溶液的pH(2)该学生操作错误,但不一定产生误差。若原溶液是酸性或碱性溶液,稀释后溶液的pH会发生一定程度的变化,若原溶液为中性溶液,稀释后不会产生误差(3)氢氧化钠溶液稀释过程中,促进了NH3H2O的电离,减弱了因稀释造成的OH浓度减小的程度(4)能用玻璃棒分别蘸取两种溶液点在两张pH试纸上,与标准比色卡对照,其中pH较大的是0.01 molL1硫酸解析:本题主要考查pH试纸的使用、弱电解质的电离平衡及相关知识的综合应用。(1)用pH试纸测溶液的pH时,pH试纸不能用蒸馏水润湿,否则
21、相当于将原溶液稀释。(2)若溶液呈酸性或碱性,稀释必定会造成误差,若溶液呈中性,则不会造成误差。(3)NH3H2O是弱电解质,加水稀释促进它的电离,故对OH浓度相等的氢氧化钠溶液和氨水来说,加水稀释相同倍数,氨水的pH减小程度较小,误差较小。(4)分别测定这两种硫酸的pH,pH较小的是浓度较大的溶液,pH较大的是浓度较小的溶液。学科素养升级练1答案:A解析:D2O的离子积常数为1.01012 mol2L2,pD6时溶液呈中性;溶液中c(OD)0.1 molL1,c(D)1.01011 molL1,pD11,故A不正确;pD6时溶液呈中性,将pD4的DCl的重水溶液稀释至100倍,pD接近6,但
22、不等于6,故B正确;混合溶液中c(OD)0.1 molL1,所以c(D)1.01011 molL1,pD11,故C正确;NaOD溶液中的D来源于重水的电离,pD10,说明重水电离出来的c(D)1.01010 molL1,重水电离出来的D和OD的浓度相等,故D正确。2答案:C解析:将10 mL该盐酸稀释至100 mL后,c平(H)103 molL1,pH3,A项错误;常温下向该盐酸中加入等体积pH为12的氨水,由于NH3H2O部分电离,所以盐酸完全反应后,溶液中仍含大量的NH3H2O,B项错误;该盐酸中HCl电离出的c(H)与水电离出的c(H)之比为102 molL11012 molL11010
23、1,C项正确;该盐酸中由水电离出的c水(H)c水(OH)1012 molL11012 molL111024 mol2L2,D项错误。3答案:D解析:稀释醋酸溶液,溶液中氢离子的浓度降低,pH增大,所以a4107A.中BBa2OHHSO=BaSO4H2OC11解析:(1)该温度下,Kwc平(H)c平(OH)1012 mol2L2。pH7时,c平(H)107 molL1,c平(OH)105 molL1,c平(H)25 。此条件下,pH6时溶液呈中性。根据表中实验的数据可得Ba(OH)2溶液中c平(OH)104 molL1,根据表中实验的数据有22.00103 L104 molL122.00103
24、L10a molL1,可得a4,即盐酸的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水(OH)等于由水电离产生的c水(H),即由水电离产生的c水(OH)107 molL1。A.按丁方式混合时,Ba(OH)2提供的OH与NaHSO4提供的H的物质的量相等,混合后溶液呈中性。B.按乙方式混合时,反应前n(Ba2)103 mol,n(OH)2103 mol,n(H)n(SO)103 mol,实际反应的Ba2、OH、H、SO均为103 mol,故反应的离子方程式为Ba2OHHSO=BaSO4H2O。C.按甲方式混合时,OH过量,反应后溶液中c平(OH) molL10.1 molL1,c平(H)1011 molL1,则pH11。