最新高二化学水的电离和溶液的pH练习题
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高二化学水的电离和
溶液的p H练习题
------------------------------------------作者xxxx
------------------------------------------日期xxxx
水的电离和溶液的pH
1.【易】下列有关溶液的酸碱性与pH的说法错误的是( )A.溶液pH越小,酸性越强,反之,碱性越强
B.pH<7的溶液,可能呈酸性
C.当溶液中的c(H+)或c(OH-)较小时,用pH表示其酸碱性更为方便
D.把pH试纸直接插入待测溶液中,测其pH
【答案】D
【解析】A项因pH=-lg c(H+),所以pH越小,c(H+)越大,酸性越强;pH越大,c(H+)越小,则c(OH-)越大,碱性越强,A项正确;B项在常温
下,pH<7的溶液呈酸性,B项正确;C项当c(H+)或c(OH-)小于1
mol/L时,使用pH表示其酸碱性更为方便,故C项正确;D项用pH
试纸测溶液pH时,不能把pH试纸直接插入溶液中测pH,正确的做
法为:取一片pH试纸,放在洁净的表面皿上或玻璃片上,用玻璃棒
蘸取待测液点于试纸中央,然后与标准比色卡对照读取数据,所以D
项错误。
2.【易】已知常温下0.01 mol/LCH3COOH溶液中c(H+)=4。
32×10-4mol/L,则该CH3COOH溶液中水的离子积常数()
A.<1×10-14ﻩB.>1×10-14
C.=1×10-14ﻩ
D.无法确定
【答案】C
【解析】水的离子积常数仅仅是温度的函数,只要温度不变,水的离子积常数
不变,在常温下,KW=1×10-14,而与电解质溶液及其电离程度无关,
故选C。
3.【易】水的电离平衡曲线如图所示.若以A点表示25 ℃时水电离平衡时的离子的浓度,当温度升高到100 ℃时,水的电离平衡状态到B点,则此时水
的离子积从________增加到________,造成水的离子积增大的原因是
____________________________________________________。
【答案】1×10-141×10-12水的电离是吸热过程,温度升高,电离程度增大,水电离出的c(H+)、c(OH-)增大,离子积常数增大
【解析】25 ℃时,K W=1×10-7×1×10-7=1×10-14,100 ℃时,K W=1×10-6×1×10-6=1×10-12,故水的离子积增大,原因是温度升高,水的
电离程度增大,水电离出来的c(H+)与c(OH-)增大,KW增大。
4.【易】下列关于水的离子积常数的叙述中,正确的是( )
A.因为水的离子积常数的表达式为:K W=c(H+)·c(OH-),所以KW随溶液中H+和OH-浓度的变化而变化
B.水的离子积常数KW与水的电离平衡常数K是同一个物理量
C.水的离子积常数仅仅是温度的函数,随温度的变化而变化
D.水的离子积常数K W与水的电离平衡常数K是两个没有任何关系的物理量【答案】C
【解析】水的离子积常数的表达式是KW=K·c(H2O),一定温度下K和c(H2O)都是常数,所以K W仅仅是温度的函数。
水的离子积常数的表达式是Kc(H+)·c(OH-),但是只要温度一定,KW就是常数,溶液中H+浓W=
度变大,OH-的浓度就变小,反之亦然。
5.【易】用pH试纸测定某无色溶液的pH时,规范的操作是()
A.将pH试纸放入溶液中,观察其颜色变化,跟标准比色卡比较
B.将溶液倒在pH试纸上跟标准比色卡比较
C.用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液,滴在pH试纸上,跟标准比色卡比较
D.在试管内放入少量溶液,煮沸,把pH试纸放在管口,观察颜色,跟标准比色卡比较
【答案】C
【解析】用pH试纸测量溶液pH时,不得将试纸放入溶液中,以免污染溶液,不能将溶液直接倒在试纸上,以免浪费溶液。
6.【易】向蒸馏水中滴入少量盐酸后,下列说法中错误的是( )A.c(H+)·c(OH-)乘积不变
B.pH增大了
C.c(OH-)降低了
D.水电离出的c(H+)降低了
【答案】B
【解析】无论溶液是酸性还是碱性,只要温度不变,溶液中c(H+)与c(OH-)的乘积就不变;加入少量盐酸,溶液为酸性溶液,c(H+)增大,pH减小,c
(OH-)降低,水电离出的c(H+)等于水电离出的c(OH-),应该也减
小。
7.【易】下列微粒中能影响水的电离平衡,且使水的电离平衡向左移动的是( )
A.HSO错误! B.C2H5OH
C.NaﻩﻩD.-
【答案】AD
【解析】A项HSO错误!电离出H+使溶液显酸性抑制水的电离;B项C2H5OH是
非电解质,对H2O的电离无影响;C项金属钠使H2O电离平衡向右移动;
D项为OH-,抑制水的电离。
8.【易】关于水的离子积常数,下列说法不.正确的是( )
A.蒸馏水中,c(H+)·c(OH-)=1×10-14
B.纯水中,25℃时,c(H+)·c(OH-)=1×10-14
C.25℃时,任何以水为溶剂的稀溶液中c(H+)·c(OH-)=1×10-14
D.KW值随温度升高而增大
【答案】A
【解析】K W只与温度有关,升高温度,K W增大,25℃时,纯水和任何物质的水溶液中K W=c(H+)·c(OH-)=1×10-14。
9.【易】如果25℃时K W=1×10-14,t℃(t>25)时K W=1×10-12,这说明( )
A.t℃时水的电离程度较大
B.前者c(H+)较后者大
C.水的电离过程是一个放热过程
D.KW和T(温度)无直接关系
【答案】A
【解析】t℃的K W大于25℃的KW,说明升高温度,水的电离程度增大,K W增大,即水的电离是一个吸热过程。
10.【易】下列说法正确的是()
A.HCl溶液中无OH-
B.NaOH溶液中无H+
C.KCl溶液中既无H+也无OH-
D.常温下,任何物质的水溶液中都有H+和OH-,且KW=1×10-14
【答案】D
【解析】无论是酸、还是碱,无论是电解质还是非电解质,只要在水溶液中,都
存在水的电离平衡。
25℃时,在任何物质的水溶液中都有:KW=c
(H+)·c(OH-)=1×10-14.
11.【易】常温下,在0.1mol·L-1CH3COOH溶液中,水的离子积是( )A.1。
0×10-14ﻩﻩﻩB.1。
0×10-13
C.1.32×10-14ﻩﻩﻩD.1。
32×10-15
【答案】A
【解析】水的离子积只与温度有关,与溶液的酸、碱性无关。
常温下,K W=1。
0×10-14。
12.【易】(2011·郑州高二检测)能影响水的电离平衡,并使溶液中的c(H+)〉c(OH-)的操作是( )
A.向水中投入一小块金属钠
B.将水加热煮沸
C.向水中加入二氧化碳气体
D.向水中加食盐晶体
【答案】C
【解析】A项加金属钠跟水反应生成NaOH,c(OH-)>c(H+),错误;B项加热促进水的电离,但c(H+)=c(OH-),错误;D项对水的电离平衡没有影
响,c(H+)=c(OH-),错误.
13.【易】K W仅仅是温度的函数。
下列关于K W与温度关系的叙述中,正确的是()
A.温度越高,K W越大
B.温度越低,KW越大
C.随着温度的升高,K W可能增大也可能减小
D.随着温度的升高,K W肯定增大,H+和OH-浓度一个升高一个降低
【答案】A
【解析】K W仅仅是温度的函数,由于水的电离是一个吸热过程,温度升高,K W增
大,但溶液中c(H +)和c (OH -)同时升高。
14. 【易】喷墨打印机墨汁的
pH 为7.5~9。
0。
当墨汁喷在纸上时,与酸性物质
作用产生不溶于水的固体.由此可知( )
①墨汁偏碱性 ②墨汁偏酸性 ③纸张偏酸性 ④纸张偏碱性 A .①③ B.②④
C .①④ ﻩﻩ
D .②③
【答案】A
【解析】常温下pH 〉7的液体呈碱性;碱性墨汁喷到纸上生成不溶于水的固
体,由此可知,纸张偏酸性。
本题灵活考查了pH 的有关应用。
15. 【易】313 K
时,水的K W =3.0×10-14,则在313 K 时,c (H +)=1.0×10-7
mol·L -1的溶液( )
A.呈酸性 ﻩB.呈中性 C .呈碱性 ﻩ D .无法判断
【答案】C
【解析】 313 K 时,c (OH -)=(H )
W
K c =3.0×10-7 mo l/L.溶液中c (OH -)>c
(H+),溶液呈碱性。
16. 【易】将纯水加热至较高温度,下列叙述正确的是( )
A .水的离子积变大、pH 变小、呈酸性
B .水的离子积不变、p H不变、呈中性 C.水的离子积变小、pH 变大、呈碱性 D.水的离子积变大、pH 变小、呈中性 【答案】D
【解析】H2O 的电离为吸热反应,将纯水加热至较高温度,电离平衡正向移
动,c (H +)、c (OH -)增大,则水的离子积K w =c(H +)·c (OH -)增大,pH=-lg c (H +)减小,而c (H +)=c (OH -),仍呈中性。
17. 【中】常温下,某溶液中由水电离出来的
c (H+)=1.0×10-13mol·L-1,该
溶液可能是( )
①二氧化硫水溶液 ②氯化铵水溶液 ③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液 A .①④ B.①② C.②③
D.③④
【答案】A
【解析】某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1,说明该溶液
H22SO3,H2SO错误!+H+,HSO错误!
抑制水的电离。
①SO
错误!+H+,溶液呈酸性,抑制水的电离;④NaOH===Na++OH-,溶
液呈碱性,抑制水的电离。
18.【中】(2011·高考大纲全国卷)等浓度的下列稀溶液:①乙酸、②苯酚、
③碳酸、④乙醇,它们的pH由小到大排列正确的是()
A.④②③①ﻩB.③①②④
C.①②③④D.①③②④
【答案】D
【解析】乙酸、碳酸和苯酚为弱电解质,其酸性强弱关系为乙酸〉碳酸〉苯酚,乙醇为非电解质,则等浓度的四种溶液pH由小到大的排列顺序为乙酸
〈碳酸<苯酚<乙醇。
19.【中】若溶液中由水电离产生的c(OH-)=1×10-14mol·L-1,满足此条件的溶液中一定能大量共存的离子组是( )
A.Al3+Na+ NO错误!Cl-
B.K+Na+ Cl- NO错误!
C.K+ Na+Cl- HCO-3
D.K+Fe2+ SO2-4NO错误!
【答案】B
【解析】由水电离产生的c(OH-)=1×10-14mol·L-1的溶液可能呈强酸性,也可能呈强碱性。
若为强酸性溶液,C中HCO错误!、D中Fe2+和NO错误!均
不能大量存在;若为强碱性溶液,A中Al3+、C中HCO错误!、D中Fe
2+均不能大量存在。
20.【中】对室温下pH相同、体积相同的醋酸溶液和盐酸分别采取下列措施,有关叙述正确的是()
A.加适量的醋酸钠晶体后,两溶液的pH均增大
B.使温度都升高20 ℃后,两溶液的pH均不变
C.加水稀释2倍后,两溶液的pH均减小
D.加足量的锌充分反应后,两溶液中产生的氢气一样多
【答案】A
【解析】加入CH3COONa,醋酸的电离平衡左移,c(H+)减小,pH增大,盐酸与CH3COONa反应生成CH3COOH,c(H+)减小,pH增大,A正确.升温,CH OOH电离程度增大,c(H+)增大,pH应减小,B错;加水稀释,pH均3C
增大,C错;加入Zn,CH3COOH产生的H2多,D错。
21.【中】(2012·洛阳高二检测)在室温下等体积的酸和碱的溶液,混合后pH一定小于7的是( )
A.pH=3的硝酸和pH=11的氢氧化钾溶液
B.pH=3的盐酸和pH=11的氨水
C.pH=3的硫酸和pH=11的氢氧化钠溶液
D.pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钡溶液
【答案】D
【解析】A中,HNO3+KOH===KNO3+H2O,二者完全反应,溶液呈中性;B中,NH3·H2O是弱电解质,HCl+NH3·H2O===NH4Cl+H2O,NH3·H2O过量,溶液
呈碱性,pH>7;C中,H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O,二者完全反
应,溶液呈中性;D中,CH3COOH是弱电解质,二者反应后CH3COO
H过量,溶液呈酸性,pH<7。
22.【中】(2012·南昌高二月考)在给定的四种溶液中,加入以下各种离子,各离子能在原溶液中大量共存的是( )
A.滴加石蕊试液显红色的溶液 Fe3+、NH错误!、Cl-、SCN-
B.pH为1的溶液 Cu2+、Na+、Mg2+、NO错误!
C.水电离出来的c(H+)=10-13mol/L的溶液K+、HCO错误!、Br-、Ba2+
D.所含溶质为Na2SO4的溶液K+、CO错误!、NO错误!、Ba2+
【答案】B
【解析】石蕊试液显红色,溶液中显酸性,Fe3+与SCN-不能大量共存;pH=1的溶液,显酸性,Cu2+、Na+、Mg2+、NO错误!能大量共存;c(H+)水=
10-13mol/L,该溶液可能显酸性,也可能显碱性,HCO错误!与H+或O
H-都不能大量共存;Ba2+与SO错误!、CO错误!都生成白色沉淀.
23.【中】(2012·黄冈高二测试)为更合理地表示溶液的酸碱性,科学家提出“酸度”(用AG表示)概念,AG=lg[c(H+)/c(OH-)]。
下列叙述中正确的是( )
①任何温度下,纯水的AG等于0 ②溶液的AG越小,酸性越强③常温
下,0。
1 mol·L-1盐酸的AG=12 ④25 ℃时,某溶液的AG=-10,其pH=10
A.①③ B.②④
C.①②D.③④
【答案】A
【解析】任何温度下,纯水中c(H+)=c(OH-),故AG=0;酸性越强,H+浓度越大,OH-浓度越小,AG越大;0.1 mol·L-1盐酸中,c(OH-)=10-
13mol·L-1,AG=12;lg[c(H+)/c(OH-)]=-10,c(OH-)=1010c(H
+),由c(H+)·c(OH-)=10-14(mol·L-1)2得,c(H+)=10-12mol·L-
1,pH=12。
24.【中】已知某温度下,水的离子积常数KW=1.0×10-12,请回答下列问题:
(1)此温度____25℃(填“>"、“<”或“=”),原因是____________________________。
(2)对水进行下列操作,能抑制水的电离的是________。
A.通入适量SO2气体
B.加入适量Ba(OH)2溶液
C.升温至60 ℃
D.加入一小块Na
(3)此温度下纯水中的c(H+)=________。
【答案】(1)> 水的离子积常数随温度的升高而增大
(2)AB
(3)10-6mol/L
【解析】(1)此温度下的K W=1.0×10-12大于25 ℃时的K W=1.0×10-14,说明此温度高于25 ℃.
(2)A项通入适量SO2气体,SO2与H2O反应生成H2SO3,抑制水的电离;B
项加入适量Ba(OH)2溶液,其中的OH-抑制水的电离;C项升温促进水
的电离;D项加入Na,与H2O电离的H+反应,促进了水的电离。
(3)纯水中c(H+)=c(OH-),又有此温度下KW=1.0×10-12=c(H+)·c(OH-),所以c(H+)=10-6mol/L.
25.【中】对于常温下pH=1的硝酸溶液
(1)若升温到100 ℃,溶液中的c(OH-)=1×10-11mol/L,则100 ℃
时水的离子积为________.
(2)该溶液中硝酸电离出的c (H +)与H2O 电离出的c(H +)之比为________. (3)该溶液中水电离出的c (H +)是pH=3的硝酸中水电离出的c (H +)的________倍。
(4)加水稀释,水的电离平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不移动”)
【答案】(1)1×10-12 (2)1012∶1 (3)错误! (4)向右
【解析】(1)pH =1的硝酸溶液c (H +)=10-1m ol/L,若升温到100 ℃,K W =
c (H +)·c (OH -)=10-1mol/L×10-11mo l/L =1×10-12.
(2)水电离出的c(H +)等于水电离出的c (OH -),即错误!mol/L =10-1
3
mol/L,所以该溶液中硝酸电离出的c (H+)与水电离出的c
(H +)之比为\f (10-1m ol/L,10-13mol/L)=1012。
(3)pH =1的硝酸溶液中水电离的c(H+)为10-13mol /L 。
p H=3的硝酸溶液中c(H+)H2O =c (O H-)H2O=错误!mol/L =10-11mol/L,故该溶液与pH =3的硝酸溶液中水电离出的c (H +)之比为:错误!=错误!。
(4)加水稀释,c (H+)减小,对水的抑制作用减弱,水的电离平衡向右移动.
26. 【中】已知室温时,0。
1 m ol /L某一元酸HA
在水中有0。
1%发生电离,
回答下列各问题:
(1)该溶液的pH =________;
(2)HA 的电离平衡常数K =________;
(3)升高温度时,K ________(填“增大”、“减小"或“不变”),p H________(填“增大”、“减小”或“不变”);
(4)由H A电离出的c (H +)约为水电离出的c (H +)的________倍。
【答案】(1)4 (2)1×10-7 (3)增大 减小 (4)106
【解析】(1)HA 电离出的c (H +)=0.1 mo l/L×0。
1%=1×10-4mol/L,pH =-lg (1×10-4)=4;
(2)电离平衡常数
K =
(H )(A )
(HA)
c c c +-⋅=错误!=1×10-7;
(3)因H ++A -,电离过程是吸热的,所以升高温度c (H+)、c (A-)
均增大,则K 增大,而p H减小;
(4)c (H +)HA =1×10-4mol /L 。
c (H +)水=c(OH -)=1×10
-14
1×10-4
=1×10
-10mol/L,所以c(H+)
c(H+)水=(1×10-4)∶(1×10-10)
HA∶
=106。
27.【中】有同学为探究KW的影响因素,做了以下实验
(1)查阅资料,不同温度下水的离子积常数.
_
W_ _____;水的电离平衡向________移动,水的电离过程是________过程。
(2)取三支烧杯A、B、C,分别加入适量水,再向B、C烧杯中分别加入适量盐酸和NaOH,并分析下表:
①温度、________、________均能影响水的电离平衡。
②KW只受________的影响,而与其他因素无关.
【答案】(1)增大增大右吸热
(2)减小减小> < 向左向左 1。
0×10-141。
0×10-14①
酸碱②温度
【解析】水的电离是吸热的,在升高温度时,K W 增大,在向水中加入酸或碱时,
c(H +)或c(OH -)增大,抑制水的电离,但溶液中只要温度不变,KW
不变。
28. 【中】常温下,下列三种溶液中,由水电离出的氢离子浓度之比为( )
①1 mol/L 的盐酸 ②0.1 m ol·L-1的盐酸 ③0。
01 mol·L -1的NaOH
A .1∶10∶100 ﻩﻩB.0∶1∶12
C .14∶13∶12 ﻩﻩﻩ ﻩD.14∶13∶2
【答案】A
【解析】①1 mol/L 盐酸中c(H +)=1 mol/L,由水电离出的c (H+)水=10-14
mol/L ,
②0.1 mol/L盐酸中,c (H+)=0.1 m ol/L,由水电离出的c(H +)水=10-13 mol /L,
③0.01 m ol/L N aOH 溶液中,c (OH -)=0。
01 mo l/L,由水电离出的c (H +)水=10-12 mol/L,
则三者由水电离出的氢离子浓度之比为:10-14∶10-13∶10-12=1∶10∶100.
29. 【中】在相同温度下,0。
01 mo l/L NaOH
溶液和0。
01 mol/L的盐酸
相比,下列说法正确的是( ) A.由水电离出的c(H+)相等
B.由水电离出的c (H +)都是1。
0×10-12 mol /L C.由水电离出的c (OH -)都是0.01 m ol/L D.两者都促进了水的电离 【答案】A
【解析】若该温度下水的离子积常数为K W (这里没有说是25℃),则
在0.01 mol/L的NaO H溶液中,由水电离的c (H +)=(OH )
W
K c =错误!
mol/L 。
在0。
01 mol/L 的H Cl 溶液中,由水电离出的c (H +)=c (OH -)水电离=\f(KW ,0.01) mo l/L.
30.【中】(1)某温度(t℃)时,水的KW=1×10-12,则该温度(填“〉”、“<”
或“=”)______25℃,其理由是
_______________________________________________________________________。
(2)该温度下,在c(H+)=1×10-7mol/L的NaOH溶液中,由水电离出的c(OH-)=________ mol/L。
【答案】(1)〉升温促进水电离,K W增大(2)1×10-7
【解析】(1)升高温度,K W增大,现KW=1×10-12>1×10-14,因此温度高于25℃。
(2)NaOH溶液中由水电离出来的c(OH-)等于溶液中c(H+),即为
1×10-7mol·L-1。
31.【中】25℃时欲使水电离产生的c(H+)=10-13 mol/L,配制1L 溶液,应向其中加入5。
0 mol/L的盐酸溶液______L或加入NaOH晶体________g.
【答案】0.02 4
【解析】水电离的c(H+)<10-7mol/L,是外界加入酸或碱抑制水的电离,但离子积不变,利用水的离子积计算出溶液的c(H+)或c(OH-),然
后再根据总物质的量进行计算.
水电离的c(H+)=10-13 mol/L,若为酸溶液,溶液中c(OH-)=10-13m
ol/L,由K W=c(H+)·c(OH-),得c(H+)=10-1 mol/L,同理若为
碱溶液,溶液中c(OH-)=10-1mol/L。
则1L×10-1 mol/L=
V×5.0mol/L,V=0。
02 L;1L×10-1mol/L=m(NaOH)÷40
g/mol,m(NaOH)=4 g。
32.【中】在某温度下的水溶液中,c(H+)=10xmol/L,c(OH-)=10y mol/L,x与y的关系如图所示:
(1)该温度下,水的离子积为________。
(2)该温度下,0。
01 mol/L NaOH溶液中c(H+)为________。
【答案】(1)10-15 (2)10-13mol/L
【解析】(1)选取图像中的一点,如当x =-5时,y =-10,故水的Kw =10-
5
·10-10=10-15.
(2)0。
01 m ol/L NaOH 溶液中c (O H-)=10-2 mol /L ,故c (H +)=
(OH )W K c =10-15
10
-2
=10-13 (m ol /L)。
33. 【中】(1)25℃时,10 L
水中含OH-的物质的量为________ mol ,含H
+
的个数为________个(设阿伏加德罗常数为N A ,下同。
)
(2)25℃时,1 g 水中含H +的个数为________个。
【答案】(1)10-6 10-6错误!A (2)10-10 NA
【解析】(1)常温下,K W =1×10-14,c (H +)水=c(OH -)水=1×10-7 mol/L 。
1 L
水中含n (O H-)=1×10-7 m ol,n(H+)=1×10-7 mol,故10 L 水中含OH -的物质的量为1×10-6 m ol ,含H +的个数为10-6 N A 个。
(2)1 L 水即1 000 g水中含H +的物质的量为1×10-7 m ol,故1 g 水中含H +的物质的量为1×10-10 mol,即含H +的个数为10-10N A 个.
34. 【中】下列说法正确的是(
)
A.p H=7的溶液一定显中性 B .pH=6的溶液一定显酸性
C.c(H+)<c (OH -)的溶液一定显碱性
D.c(OH -)=1×10-6 mol /L 的溶液一定显酸性 【答案】C
【解析】25℃时,pH=7的溶液显中性,p H=6的溶液显酸性,其他温度下
不一定,A 、B不正确;溶液的酸碱性取决于c (H +)与c(O H-)的相对大小,只根据c(H +)或c (OH -)判断是偏面的,C 正确,D 不正确。
35. 【中】将pH =2
和pH=5的稀盐酸等体积混合,混合后溶液的pH 约为( )
A.3.5 B.3
C.7 ﻩﻩ ﻩ
D.2。
3
【答案】D
【解析】混合后溶液中H +浓度为:c (H +)=错误!=5。
0×10-3 mol /L ,pH=-lg c (H +)=-l g(5。
0×10-3)=3-lg5=2.3。
36. 【中】取浓度相同的N aOH和HC l溶液,以3∶2体积比相混合,所得溶液
的pH 等于12,则原溶液的浓度为( ) A.0。
01 mol/L ﻩﻩB .0.017 mol /L C .0.05 mol/L ﻩ
D.0.50 mol /L
【答案】C
【解析】设原溶液物质的量浓度为c ,混合溶液中c (OH -)=10-2 mol/L则有
10-2 m ol/L=错误!,则c =0.05 m ol/L .
37. 【中】在25℃某稀溶液中,由水电离产生的
c (H +)=10-13 mo l·L-1,
下列有关溶液的叙述正确的是( ) A .该溶液一定呈酸性 B.该溶液一定呈碱性 C.该溶液的pH 可能约为1 D .该溶液的pH 可能约为13 【答案】CD
【解析】据水的离子积常数可知,由水电离的c(H +)=c (OH-)=10-13 mol·L -1
,这是由于在水中加酸或加碱,抑制水的电离.若水中加酸,溶液呈酸
性,则溶液中OH -只来自水的电离,c (H +)水=c (OH -)水=c (OH -)总=10-13 mol·L -1,由K W =c (H +)总·c (OH -)总得:c(H +)总=10-14/10-13=10-1
mol·L-1,pH=1,若水中加碱,溶液呈碱性,则溶液中H +只来自
水的电离c (H+)总=c (H +)水=10-13 m ol·L -1,pH =13。
38. 【中】pH=13
的强碱溶液与p H=2的强酸溶液混合,所得混合液的p H
=11,则强碱与强酸的体积比是( ) A.11∶1 ﻩ ﻩB.9∶1
C.1∶11 ﻩﻩﻩD.1∶9
【答案】D
【解析】设以下标1表示酸,2表示碱。
则混合前碱中c (OH -)2=0.1 m ol/L,
酸中c (H +)
1
=0.01 mo l/L ,则:c (OH -)=10
-3
m
ol/L=
2211
12
(OH )(H )V c V c V V -+-+,即错误!=0。
001;解得V 2∶V1=1∶9。
39. 【中】25℃时,某溶液由水电离出的
c (H +)=1×10-12 m ol /L,则该溶液
的pH 可能为( )
A .12 ﻩﻩﻩﻩ
B .7
C .6
ﻩ
D.2
【答案】AD
【解析】水电离出的c(H +)水=c (O H-)水,
若为碱性溶液,则c (O H-)·c (H +)水=K W =10-14,c (OH -)=错误!=10-2 mol/L,pH =12。
若为酸性溶液,则c (OH -)=c(H +)水=10-12 mol/L,c (H+)=(OH )
W
K c =10-2
mol/L ,pH=2.
40. 【中】现有常温时pH=1
的某强酸溶液10 m L,下列操作能使溶液的pH
变成2的是( ) A.加水稀释成100 mL
B .加入10 mL 的水进行稀释
C .加入10 mL 0。
01 mol /L 的Na OH溶液 D.加入10 mL 0。
01 mo l/L 的HCl 溶液 【答案】A
【解析】pH 由1变为2,c (H+)降低10倍,B 项pH=1.3,C 项c (H+)=0。
045 m ol/L,D 项c (H+)=0.055 mol/L 。
41. 【中】将
p H=8和pH=10的两种NaOH 溶液等体积混合后,溶液中c(H +)最
接近于( )
A.\f (1,2)(10-8+10-10) mol/L B.(10-8+10-10) mo l/L C.(1×10-4+5×10-10) mol/L D.2×10-10 mol/L 【答案】D
【解析】两种性质相同的溶液混合时,可按溶质混合前后守恒、溶液体积相加
求混合后溶液的浓度.此处给出的是p H,据此可求出c(H +),再求出c (OH -),然后计算混合液的c (OH -)及c (H+)。
pH=8,c (H +)=10-8 mol/L,c (OH -)=\f(10-14,10-8) m ol/L =10-6
mol/L 。
pH =10,c (H +)=10-10 mol/L,c(OH-)=错误! mo l/L=10-4
mo l/L。
等体积混合后混合溶液中,
c (OH -)=错误!≈错误! mol/L.
混合溶液中,c(H +)=错误! mol/L=2×10-10 mol/L .
42. 【中】25℃时,将
25 mL 12 mol/L 的盐酸与100 mL 2 m ol/L 的NaOH
溶液混合后,再稀释至1 L,该溶液的pH 是______________,其中由水电离产生的c (H +)是________。
【答案】1 1×10-13 m ol/L
【解析】c (H +)余=错误!=0。
1 (mol/L ),所以pH =-lg c (H +)=-lg0。
1=1。
该溶液中c (H +)水=c (OH -)=错误! mol/L =1×10-13 mol/L.
43. 【中】(2012·湖南师大附中模拟)(1)25℃时,0。
05 mo l·L
-1
H 2SO 4
溶液的p H=________,0.01 mo l·L -1 NaO H溶液的p H=________;
(2)某温度下纯水中的c(H+)=2×10-7 m ol·L -1,则此时溶液中的
c (OH -)=________;若温度不变,滴入稀盐酸,使c(H +)=5×10-4
mol·L -1,则此时溶液中由水电离产生的c (H +)=________。
【答案】(1)1 12 (2)2×10-7 m ol·L -1 8×10-11 mo l·L-1
【解析】(1)0.05 m ol·L -1H2SO 4溶液中:c(H+)=0。
05 mol·L -1×2=0。
1 mo l·L-1,pH=1。
0。
01 mo l·L -1Na OH 溶液中,c (OH -)=0.01 m ol·L -1,
c(H +)=
(OH )
W K c =错误!=10-12
mo l·L -1,pH=12。
(2)纯水中,c(H +)=c(OH -)=2×10-7 mol·L-1,此温度下K W =4×10-14.
加入稀盐酸,c(H +)=5×10-4 mol·L -1,则c (OH-)=错误! mol·L -1=8×10-11 mol·L -1。
44. 【中】(2011·临沂高二期末)已知水在
25℃和95℃时,其电离平衡曲线
如图所示。
(1)则25℃时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”),请说明理由
________________________________________________________________________。
(2)25℃时,将pH=9的NaOH的溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为________.
(3)95℃时,若100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,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是______________________________。
【答案】(1)A水的电离是吸热过程,温度低时,电离程度小,c(H+)、c(OH-)小
(2)10∶1
(3)a+b=14或pH1+pH2=14
【解析】(1)当温度升高时,促进水的电离,水的离子积也增大,水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大,结合图象中A、B曲线变化情况可
以判断25℃时水的电离平衡曲线应为A,因为水的电离是吸热过
程,降低温度,水的电离程度减小,c(H+)、c(OH-)变小。
(2)25℃时所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性,即n(OH-)=n(H+),则V(NaOH)×10-5 mol·L-1=V(H2SO4)×10-4mol·L-1,得
V(NaOH)∶V(H2SO4)=10∶1。
(3)要注意95℃时,水的离子积为10-12,即c(H+)·c(OH-)=10-12。
根据95℃时混合后溶液呈中性,则100×10-a=1×10b-12,
即:10-a+2=10b-12,得以下关系:a+b=14或pH1+pH2=14.45.【难】现有四瓶溶液,分别是NaCl(0。
1 mol·L-1)、盐酸(0.1 mol·L-
1)、NaOH(0.1 mol·L-1)和酚酞溶液(0.1%)中的一种.若不用其他试剂
把它们一一鉴别开来,实验步骤如下:
(1)各取溶液少许,两两混合,根据现象不同可分成两组:Ⅰ组是盐酸和_
_______,Ⅱ组是NaOH溶液和________。
(2)取Ⅱ组C、D混合液,不断滴入Ⅰ组A、B中的A溶液;无明显现象,
则A是________,B是________。
(3)取已鉴别出的B溶液2 mL,滴入3滴未知C溶液,再加入D溶液4
mL,在这个过程中无明显颜色变化,则C是________,D是________。
(4)常温下,若对A、B、C三溶液分别稀释至原体积的100倍,则稀释后p
H分别为:A________,B________,C________。
【答案】(1)NaCl溶液酚酞溶液 (2)NaCl 盐酸 (3)NaOH 酚酞
(4)73 11
【解析】(1)四种溶液两两混合,只有NaOH溶液与酚酞溶液混合出现红色即
混合出现红色的为NaOH溶液和酚酞溶液,另外两种为NaCl溶液和盐
酸。
(2)取变红后的混合液不断加入NaCl溶液或盐酸,若加入盐酸
则最终红色褪去,而加入A溶液后无明显现象,则A为NaCl,B就为
盐酸。
(3)取鉴别出的盐酸2 mL,滴入3滴C溶液,再加4 mL D
溶液,若D溶液为NaOH溶液,则滴定过程中,溶液由无色最终会变红,
而整个过程无明显颜色变化,则D为酚酞溶液,C为NaOH溶液.(4)
NaCl溶液呈中性,稀释时pH不变化,仍为7,0。
1 mol/L的盐
酸,pH=1,稀释100倍时pH=1+2=3,0.1 mol/L的NaOH,pH=13,
稀释100倍时,pH=13-2=11。
46.【难】有一学生甲在实验室测某溶液的pH,实验时,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 mol/L的硫酸和0。
01 mol/L的硫酸.若能,简述
操作过程.__________________________________________
①紫色石蕊试液②酚酞试液③甲基橙试液④蒸馏水⑤BaCl2溶液⑥pH试纸
【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)盐酸原因是在稀释过程中醋酸继续电离产生H+,使得溶液中c(H+)的变化比盐酸小,误差较小
(3)能用玻璃棒分别醮取两种溶液点在两张pH试纸上,与标准比色卡
比较其pH,pH较大的为0.01 mol/L的硫酸
【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,酸性溶液的pH偏大,碱性溶液的pH偏小,但中性溶液的
pH无影响.
(2)用湿润的pH试纸测量溶液的pH时,对强电解质溶液pH的影响更
大,因弱电解质溶液在稀释过程中要继续电离,稀释后的弱电解质溶
液中离子浓度比强电解质溶液中离子浓度更接近未稀释时的离子浓
度。
(3)0.1 mol/L的硫酸和0.01 mol/L的硫酸浓度差别较大,可直接用pH试纸鉴别。
47.【难】(2012·青州高二检测)下表是不同温度下水的离子积数据:
(1)若25<t1<t2,则a________1×10-14(填“〉”、“<"或“=”),作此判断的理由是_________________
________________________________________________________________________.
(2)25℃下,某Na2SO4溶液中c(SO错误!)=5×10-4mol·L-1,取该溶液 1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中c(Na+)∶c(OH-)=________.
(3)在t2℃下pH=10的NaOH溶液中,水电离产生的OH-的浓度为________。
(4)t2℃下,将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,
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则V1∶V2=________。
【答案】(1)>水的电离为吸热过程,温度升高,水的电离程度变大,离子积增大
(2)1 000∶1
(3)1×10-10 mol·L-1
(4)9∶11
【解析】(1)升温,K W变大。
(2)c(SO错误!)=5×10-4mol·L-1,则c(Na+)=2c(SO错误!)=1×10-3
mol·L-1,
稀释10倍,则c(Na+)=1×10-4mol·L-1.
25℃时Na2SO4溶液中c(OH-)=1×10-7mol·L-1,
稀释10倍后仍然为1×10-7mol·L-1,则c(Na+)∶c(OH-)=1
03∶1。
(3)pH=10的NaOH溶液c(H+)=10-10mol·L-1,NaOH溶液中c (H+)来于水的电离,水电离出H+的同时也电离出等量的OH-。
(4)t2℃时,pH=2,说明溶液为酸性,酸过量。
t2℃时,pH=11的NaOH溶液,c(OH-)=0。
1 mol·L-1,
则错误!=0。
01,解得:错误!=错误!。
21 / 21 21 / 21。