1、1第三章 第二节 水的电离和溶液的酸碱性第 2 课时基 础 巩 固1(2017日照高二检测)25 时,若 pH a 的 10 体积某强酸溶液与 pH b 的 1 体积某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合之前该强酸 pH 与强碱 pH 之间应满足的关系( C )A a b14 B a b13C a b15 D a b7解析:由题意知 H OH H 2O, n(H ) n(OH ),则应有 10 a1010 b14 1,从而推知 a b15。2(2017娄底高二检测)常温下,柠檬水溶液的 pH 是 4,苹果醋溶液的 pH 是 5,则柠檬水溶液与苹果醋溶液的 c(OH )之比为( B )A10 1 B
2、1 10C2 1 D4 5解析:柠檬水 pH4, c(OH )110 10 molL1 ,苹果醋 pH5, c(OH )110 9 molL1 ,则二者 c(OH )之比为 1 10,B 项正确。3有甲、乙两瓶醋酸稀溶液,测得甲的 pH a,乙的 pH a1,下列推断正确的是( C )A物质的量浓度 c(甲)是 c(乙)的 10 倍B溶液中 c(OH )甲是乙的 10 倍C由水电离产生的 c(H )乙是甲的 10 倍D与等量的 NaOH 反应消耗甲、乙两酸的体积 V(乙)10 c(乙),所以 A 错误。两溶液中 KW 甲 乙 10c 乙 c 甲 相同, c(OH ) ,所以 c(OH )乙是甲
3、的 10 倍,B 错误。两溶液中由水电离的KWc H c(H )均与溶液中 c(OH )相等,所以 C 正确。因 c(甲)10 c(乙),所以与等量 NaOH 反应时由 c(甲) V(甲) c(乙) V(乙)知, V(乙)10 V(甲)。4室温时,下列混合溶液的 pH 一定小于 7 的是( C )ApH3 的盐酸和 pH11 的氨水等体积混合BpH3 的盐酸和 pH11 的氢氧化钡溶液等体积混合CpH3 的醋酸和 pH11 的氢氧化钡溶液等体积混合DpH3 的硫酸和 pH11 的氨水等体积混合2解析:pH 相同的弱酸或弱碱的物质的量浓度比强酸或强碱的大。pH3 的盐酸、醋酸、硫酸的 c(H )
4、均为 103 molL1 ;同理 pH11 的 Ba(OH)2的溶液、氨水中 c(OH )均为103 molL1 。显然等体积 pH3 的 HCl 或 H2SO4与 pH11 的氨水混合时,氨水过量,pH7;等体积的 pH3 的 HCl 与 pH11 的 Ba(OH)2混合时,pH7;等体积 pH3 的醋酸和 pH11 的 Ba(OH)2混合时醋酸过量,pHc(Y)c(X)C稀释前电离程度大小为:XYZDpH2 时,X、Y、Z 都是稀溶液解析:pH2 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 )10 5 molL
5、1 ,此时 pH5;若为弱酸,由3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pHc(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。8 t 时,某 NaOH 稀溶液中 c(H )10 amol/L, c(OH )10 bmol/L,已知a b12,请回答下列问题:(1)该温度下水的离子积常数 Kw_110 12 _。(2)该 NaOH 溶液中 NaOH 的物质的量浓度为_10 bmol/L_,该 NaOH 溶液中由水电离出的 c(OH )为_10 amol/L_。(3)给该 NaOH
6、溶液加热,pH_变小_(填“变大” “变小”或“不变”)。(4)该温度下若 a8,要中和 500 mL 该 NaOH 溶液,需 pH2 的盐酸的体积为_5_mL_。解析:(1) Kw c(H )c(OH )10 a10 b10 ( a b)10 12 。(2) c(NaOH) c(OH )10 bmol/L;该溶液中 c(H )10 amol/L,NaOH 溶液中的 H 全是水电离的, c 水 (OH ) c(H )10 amol/L。(3)温度升高时, Kw变大,而 c(H ) ,所以 c(H )变大,Kwc OH pH 变小。(4) a8 时,NaOH 溶液中 c(H )10 8 mol/
7、L, c(OH ) mol/L10 4 mol/L,设需 pH2 即 c(H )10 2 mol/L 的盐酸的体积为 V,则10 1210 8104 mol/L0.5 L10 2 mol/LV,得 V510 3 L5 mL。9下表是不同温度下水的离子积数据:温度/ 25 t水的离子积 KW 11014 11012试回答以下问题:(1)25 下,某 Na2SO4溶液中 c(SO )510 4 molL1 ,取该溶液 1 mL 加水稀24释至 10 mL,则稀释后溶液中 c(Na ) c(OH )_10001_。(2)在 t 下 pH10 的 NaOH 溶液中,水电离产生的 OH 浓度为_1101
8、0 _molL1 _。(3)t 下,将 pH11 的 NaOH 溶液 V1 L 与 pH1 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 pH2,则 V1 V2_911_。解析:(1) c(SO )510 4 molL1 ,则24c(Na )2 c(SO )110 3 molL1 ,24稀释 10 倍,则 c(Na )110 4 molL1 。25 时 Na2SO4溶液中 c(OH )110 7 molL1 ,稀释 10 倍后仍然为 1107 molL1 ,则 c(Na ) c(OH )10 31。4(2)pH10 的 NaOH 溶液 c(H )10 10
9、molL1 ,NaOH 溶液中 c(H )来自水的电离,水电离出 H 的同时也电离出等量的 OH 。(3)t 时,pH2,说明溶液为酸性,酸过量。t 时,pH11 的 NaOH 溶液, c(OH )0.1 molL 1 ,0.01 molL 10.1 molL 1V2 L 0.1 molL 1V1 LV1 L V2 L9V211 V1, 。V1V2 911能 力 提 升1下列叙述正确的是( D )A100 纯水的 pH6,所以水在 100 时呈酸性BpH3 的盐酸溶液,稀释至 10 倍后 pH4C0.2 molL 1 的醋酸,与等体积水混合后 pH1D常温时,pH3 的盐酸与 pH11 的氢氧
10、化钠等体积混合后 pH7解析:A 选项中因为是纯水,不管其 pH 为多少都是呈中性;B 选项中盐酸是强酸,所以每稀释 10 倍 pH 增大 1,故 pH4;C 选项中将 0.2 molL1 的醋酸,与等体积水混合后,溶液的浓度变为 0.1 molL1 ,但由于醋酸是弱酸,所以 pH 大于 1;D 选项中盐酸与氢氧化钠恰好完全反应,所以呈中性。2pH2 和 pH4 的两种稀硫酸,等体积混合后,下列结论正确的是(设混合后溶液体积的变化忽略不计)( C )A c(H )110 3 molL1B c(OH )210 12 molL1CpH2.3DpH3解析:强酸等体积混合,利用近似计算:pH20.32
11、.3, c(H )110 2.3 molL1 。3室温下,pH 相差 1 的两种一元碱溶液 A 和 B,分别加水稀释时,溶液的 pH 变化如下图所示。下列说法正确的是( C )A稀释前, c(A)10 c(B)B稀释前,A 溶液中由水电离出的 OH 的浓度大于 107 mol/LC在 M 点,A、B 两种碱溶液中阳离子的物质的量浓度相等5D用醋酸中和 A 溶液至恰好完全反应时,溶液的 pH 为 7 解析:A 项,观察图像可知,A、B 稀释相同的倍数时 A 的 pH 变化大于 B,则 A 的碱性强于 B,A 的电离程度大于 B,稀释前 A、B 的 pH 相差 1, c(A)c(H ),则氢氧化钠
12、过量D和等体积混合后,溶液中离子浓度大小为: c(CH3COO )c(Na )c(H )c(OH )解析:A 项,醋酸为弱酸,pH3 的醋酸溶液的物质的量浓度大于 0.001 molL1 ;B项,将醋酸溶液稀释 10 倍,CH 3COOH 的电离程度增大, n(H )、 n(CH3COO )增大,但 c(H )、c(CH3COO )减小,由于 Kw c(H )c(OH )不变,则 c(OH )增大;C 项,当醋酸和 NaOH恰好完全反应时,得到 CH3COONa 溶液,CH 3COO 水解使溶液呈碱性;D 项,和等体积混合得到 CH3COOH 和 CH3COONa 的混合溶液。6常温下,将一定
13、浓度的盐酸和醋酸加水稀释,溶液的导电能力随溶液体积变化的曲线如图所示。判断下列说法中,正确的是( D )A两溶液稀释前的浓度相同6B a、 b、 c 三点溶液的 pH 由大到小顺序为 abcC a 点的 KW值比 b 点的 KW值大D a 点水电离的 c(H )大于 c 点水电离的 c(H )解析:A 项,醋酸是弱电解质不能完全电离,稀释前导电能力相同(氢离子浓度相同),则其浓度大于盐酸的浓度;B 项, b 点的导电能力小于 a 点,即 b 点的氢离子浓度小于 a 点,则 b 点的 pH 大于 a 点;C 项, KW是温度的函数,温度不变 KW不变;D 项,因为 a 点 pH 大于 c 点,所
14、以 a 点由水电离出的 OH 浓度大于 c 点由水电离出的 OH 浓度,根据水的离子积即可得出结论。7常温下,向盛有 1 L 0.1 molL1 NaHSO4溶液的烧杯中不断滴加 0.05 molL1的 Ba(OH)2溶液,溶液中产生沉淀物质的量 n(mol)与溶液 pH 的变化情况如下图所示,下列说法不正确的是( D )AA 点时 pH1B恰好完全沉淀时 Ba(OH)2的体积为 2 LCB 点时,溶液中的离子浓度关系为 c(Na ) c(SO ) c(H ) c(OH )24DC 点时 pH14解析:在 A 点时,沉淀量为零,溶液 PH 根据 NaHSO4求,氢离子浓度 0.1mol/L,溶
15、液PH 为 1,故 A 项正确;恰好完全沉淀时钡离子和硫酸根离子量相同,都为 0.1mol,需氢氧化钡 2L,同时产生 0.2mol 氢氧根离子,与氢离子反应后剩余 0.1mol,溶液体积为 3L,氢氧根离子浓度为 0.033mol/L,故 B 项正确,D 项错误;在 B 点,pH 为 7,说明氢离子和氢氧根离子恰好反应,溶液中溶质为 0.05mol 硫酸钠,故 C 项正确。8对于常温下 pH1 的硝酸溶液(1)若升温到 100 ,溶液中的 c(OH )110 11 molL1 ,则 100 时水的离子积为_110 12 _。(2)该溶液中硝酸电离出的 c(H )与 H2O 电离出的 c(H
16、)之比为_10 121_。(3)该溶液中水电离出的 c(H )与 pH3 的硝酸中水电离出的 c(H )之比为_1100_。(4)加水稀释,水的电离平衡_向右_(填“向左” “向右”或“不”)移动。解析:(1)pH1 的硝酸溶液 c(H )10 1 molL1 ,若升温到 100 ,Kw c(H )c(OH )10 1 molL1 1011 molL1 110 12 。(2)水电离出的 c(H )等于水电离出的 c(OH ),即 molL1 10 13 molL1 ,10 1410 17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 10 12。10 1molL 110 1
17、3molL 1(3)pH1 的硝酸溶液中水电离出的 c(H )为 1013 molL1 。pH3 的硝酸溶液中c(H )H2O c(OH )H2O molL1 10 11 molL1 ,故 pH1 的硝酸溶液与 pH310 1410 3的硝酸溶液中水电离出的 c(H )之比为 。10 13molL 110 11molL 1 1100(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。9pHl 的两种一元酸的溶液 HA、HB 各 1 mL,分别加水稀释到 1 000 mL,其 pH 与溶液体积( V)的关系如图所示:(1)据图分析可知,HA、HB 两种酸中_HB_为弱酸,
18、理由为_随着稀释的进行 HB 不断电离出 H 使 pH 升高的幅度比 HA 酸小,即存在电离平衡 HBH B _。(2)向稀释后所得 HA、HB 两溶液中分别加入足量的锌粉,产生氢气的体积 V(HA)_小于_ V(HB)(填“大于” “小于”或“等于”),理由是_HB 溶液中含溶质的物质的量较大_。(3)常温时,将 pH11 的 Ba(OH)2溶液与 pH4 的 HA 溶液混合,若所得混合液的pH9,则 Ba(OH)2溶液与 HA 溶液的体积比为_19_。解析:(1)HB 酸溶液由 1 mL 稀释为 1 000 mL,而溶液的 pH 增大不到 3 个单位,说明随着稀释的进行 HB 不断电离出 H ,即 HB 为弱酸。(2)因 HB 溶液中含溶质的物质的量较大,与足量 Zn 反应时,生成的 H2较多。(3) 10 5 molL1VBa OH 210 3molL 1 V HA 10 4molL 1VBa OH 2 V HA解得 VBa(OH)2 V(HA)19。8