高二化学选修4课时随堂练习题16

一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)
1．喷墨打印机墨汁的pH为7.5～9.0。

当墨汁喷在纸上时，与酸性物质作用生成不溶于水的固体。

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．①③B．②④
C．①④D．②③
解析：常温下pH>7的液体呈碱性，碱性墨汁喷到纸上与酸性物质作用生成不溶于水的固体，由此可知，纸张偏酸性，故A正确。

答案：A
2．下列说法中一定正确的是()
A．pH＝7，溶液中性
B．pH>7，溶液呈碱性
C．pH＝6溶液中[OH－]＝1×10－8 mol·L－1
D．pH＝6溶液中[H＋]＝1×10－6 mol·L－1
解析：A、B、C三项均须在25℃时成立；pH＝－lg[H＋]⇒[H＋]＝10－pH。

故pH＝6的溶液中[H＋]＝1×10－6 mol·L－1。

答案：D
3．用pH试纸测定某溶液的pH，如果将pH试纸用蒸馏水润湿后，再把待测液滴到pH试纸上，跟比色卡对照，测得pH＝8。

则此溶液的实际pH () A．大于8 B．小于8
C．等于8 D．小于7
解析：稀释后pH＝8，呈碱性，则稀释前一定呈碱性，且溶液的碱性比稀释后的碱性强，即稀释前pH>8。

答案：A
4．(2012·福州高二检测)常温下，向0.1 mol·L－1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，生成沉淀的量与加入氢氧
化钡溶液的体积关系如右图所示，a、b、c、d分别表示实验时不同阶
段的溶液，下列有关说法中正确的是()
A．溶液的导电能力：a<b<d<c
B．溶液的pH：a<b<c<d
C．a溶液和b溶液呈碱性
D．d处沉淀的量比c处的大
解析：溶液的导电能力a点最大，c点最小；溶液的pH随Ba(OH)2溶液量的增加而增大；a溶液和b溶液呈酸性，c溶液显中性，d溶液显碱性；d处沉淀与c处等量。

答案：B
5．常温下，浓度均为0.1 mol·L－1的下列溶液，pH由大到小的顺序是()
①H2SO4溶液②盐酸③NaCl溶液④NaOH溶液⑤Ba(OH)2溶液
A．⑤>④>③>②>①B．①>②>③>④>⑤
C．④＝⑤>③>①＝②D．①＝②>③>④＝⑤
解析：①[H＋]＝0.2 mol·L－1②[H＋]＝
0．1 mol·L－1③[H＋]＝10－7 mol·L－1
④[OH－]＝0.1 mol·L－1
⑤[OH－]＝0.2 mol·L－1，溶液中[H＋]越大，pH越小；[OH－]越大，pH越大。

答案：A
6．[双选题](2011·扬州调研)常温下，将0.02 mol·L－1的Ba(OH)2溶液100 mL 和0.02 mol·L－1NaHSO4溶液100 mL混合，若忽略溶液体积变化，则混合后的溶液() A．pH＝12
B．pH＝2
C．由水电离产生的[H＋]＝1.0×10－2mol·L－1
D．溶质的物质的量浓度为0.01 mol·L－1
解析：n [Ba(OH)2]＝0.02 mol·L－1×0.1 L＝
0．002 mol，n(OH－)＝0.004 mol，
n(NaHSO4)＝0.02 mol·L－1×0.1 L＝0.002 mol，n(H＋)＝0.002 mol，
中和反应后n[OH－(余)]＝0.002 mol，
[OH－]＝0.002 mol
0.2 L
＝0.01 mol·L－1，
则[H＋]＝K W
[OH－]
＝1×10－12mol·L－1，pH＝12。

反应后溶液中的溶质为NaOH，其物质的量为0.002 mol，溶液体积为0.2 L，所以c(NaOH)＝0.01 mol·L－1。

答案：AD
7．室温时，pH＝13的强碱溶液与pH＝2的强酸溶液混合，所得混合液的pH＝11，则强碱与强酸的体积比是() A．11∶1 B．9∶1
C．1∶11 D．1∶9
解析：此题主要考查了强酸与强碱混合后pH的计算，解题时应注意酸先算[H＋]，碱应先求[OH－]，再求混合后[H＋]，最后求pH。

本题可根据剩余的[OH－]来列式进行求算。

方法一：[OH－]余＝[OH－]·V碱－[H＋]·V酸
V酸＋V碱
＝
0.1 V碱－0.01 V酸
V酸＋V碱
＝0.001 mol·L－1
解得：V碱∶V酸＝1∶9。

方法二：估算法
因强碱中[OH－]＝0.1 mol·L－1，是强酸[H＋]＝0.01 mol·L－1的10倍，故二者恰好中和的体积比应为V碱∶V酸＝1∶10，而题中不是恰好中和，而是碱稍过量，因而V碱∶V酸应略大于1∶10。

答案：D
二、非选择题(本题包括4小题，共39分)
8．(8分)甲、乙两同学分别计算pH＝10和pH＝13的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH。

甲同学的做法是：
混合后
[H＋]＝10－10mol·L－1×1 L＋10－13 mol·L－1×1 L
1 L＋1 L
＝5×10－11 mol·L－1，pH＝11－lg5。

乙同学的做法是：
混合后
[OH－]＝10－4 mol·L－1×1 L＋10－1 mol·L－1×1 L
1 L＋1 L
＝5×10－2 mol·L－1，
pOH＝2－lg 5，pH＝14－pOH＝12＋lg 5。

甲、乙两同学的做法中，正确的是________。

说明理由
________________________________________________________________________。

解析：碱溶液中的H＋是由H2O电离生成的，因为碱对H2O的电离有抑制作用，故H ＋浓度很小，故对碱溶液计算pH时，应先计算[OH－]，再由K W求出[H＋]计算pH。

甲同学
直接用[H＋]计算pH是错误的。

答案：乙因为是碱溶液，不能直接用[H＋]计算pH，所以甲同学错误
9．(8分)有pH＝12的NaOH溶液100 mL，要使它的pH降为11。

(1)若加入蒸馏水，应加________ mL。

(2)若加入pH为10的NaOH溶液，应加______ mL。

(3)若加入0.01 mol·L－1的盐酸，应加____________ mL。

解析：(1)加水稀释pH＝12的NaOH溶液至pH＝11，体积增大到10倍所以需加水900 mL。

(2)设需pH＝10的NaOH溶液体积为V，那么：
10－2 mol·L－1×0.1 L＋10－4 mol·L－1×V
0.1 L＋V
＝10－3 mol·L－1，
V＝1 L＝1000 mL。

(3)设需0.01 mol·L－1盐酸体积为V，那么：
10－2 mol·L－1×0.1 L－0.01 mol·L－1·V
0.1 L＋V
＝10－3 mol·L－1，
V＝81.8 mL。

答案：(1)900(2)1000(3)81.8
10．(10分)某温度t时，水的离子积为K W＝1×10－13 mol2·L－2，则t________25℃(填“>”、“<”或“＝”)，其理由是________________________________________。

若将此温度下pH ＝11的苛性钠溶液a L与pH＝1的稀硫酸b L混合，设混合后溶液体积的微小变化忽略不计，试计算以下不同情况时两种溶液的体积比。

(1)若所得混合溶液为中性，则a∶b＝________，此溶液中各种离子的浓度由大到小排列的顺序是__________________________。

(2)若所得混合液的pH＝2，则a∶b＝________，此溶液中各种离子的浓度由大到小排列的顺序是_________________________________________________________________。

解析：室温时水的K W＝1×10－14mol2·L－2<1×10－13mol2·L－2，水的电离是吸热的，升高温度，水的电离平衡正向移动，K W增大，则t>25℃。

苛性钠溶液中，[OH －]＝K W
[H ＋]＝10－13
10－11 mol·L －1＝10－2 mol·L －1，则n (OH －)＝a L ×10
－2 mol·L －1＝0.01a mol 。

稀硫酸中，n (H ＋)＝b L ×10－1 mol·L －1＝0.1b mol 。

(1)所得混合液为中性，即n (H ＋)＝n (OH －)，故0.1 b mol ＝0.01a mol ，得a ∶b ＝10∶1。

(2)所得混合液的pH ＝2，即酸过量，由[n (H ＋)－n (OH －)]/(a L ＋b L)＝[H ＋]进行计算，故(0.1 b －0.01 a )mol/(a L ＋b L)＝10－2 mol·L －1，解得a ∶b ＝9∶2。

答案：> 水的电离过程是吸热的，升高温度，电离平衡正向移动，K W 增大，则t >25℃
(1)10∶1 [Na ＋]>[SO 2－4]>[H ＋]＝[OH －]
(2)9∶2 [SO 2－4]>[Na ＋]>[H ＋]>[OH －]
11．(13分)浓度为0.1 mol·L
－1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，试回答： (1)三种溶液中[H ＋]依次为a mol·L －1，b mol·L －1，c mol·L －1，其大小顺序为__________。

(2)三种溶液的pH 大小顺序为__________。

(3)等体积的以上三种酸分别与过量的NaOH 溶液反应，生成的盐的物质的量依次为n 1 mol ，n 2 mol ，n 3 mol ，它们的大小关系为__________。

(4)中和一定量NaOH 溶液生成正盐时，需上述三种酸的体积依次是V 1 L 、V 2 L 、V 3 L ，其大小关系为______________。

(5)与锌反应时产生氢气的速率分别为v 1、v 2、v 3，其大小关系为__________。

解析：(1)这三种酸中盐酸与硫酸为强酸，完全电离，故盐酸中[H ＋]＝0.1 mol/L ，硫酸中[H ＋]＝0.2 mol/L ，而醋酸是弱酸，存在电离平衡，部分电离[H ＋]<0.1 mol/L 。

(2)据pH ＝－lg[H ＋]知，盐酸pH ＝1，硫酸pH<1，醋酸pH>1。

(3)等体积的三种酸，其物质的量也相等，所以其生成盐的物质的量也相等。

(4)生成正盐是指与这些酸中的H ＋完全反应，由于硫酸是二元酸，另外两种都是一元酸，所以在等体积的前提下，硫酸中的H ＋的物质的量是另外两种酸的两倍，因此中和一定量的NaOH 所需硫酸的体积都是另外两种酸体积的一半。

(5)[H ＋]越大，产生H 2速率越快，由(1)知v 2>v 1>v 3。

答案：(1)a ＝b 2
>c (或b >a >c ) (2)pHCH 3COOH>pH HCl >pHH 2SO 4
(3)n 1＝n 2＝n 3
(4)V 1＝2V 2＝V 3
(5)v2>v1>v3。