2、H-)均為110-5molL-1,二者以體積比為119混合反應(yīng)后,鹽酸過量,因此反應(yīng)后溶液中c(H+)=
=110-6molL-1,所以混合溶液pH=6。
3.常溫下,將0.1molL-1氫氧化鈉溶液與0.06molL-1硫酸溶液等體積混合,該混合溶液的pH等于( )
A.1.7 B.2.0
C.12.0 D.12.4
答案:B
點撥:設(shè)兩溶液的體積均為1L,OH-的物質(zhì)的量為0.1molL-11L=0.1mol,因H+的濃度是硫酸濃度的2倍,即0.06molL-12=0.12molL-1,故H+物質(zhì)的量為0.12molL-11L=0.12mol,H+的物質(zhì)的量大于
3、OH-的物質(zhì)的量,混合后溶液呈酸性,混合反應(yīng)剩余H+的物質(zhì)的量濃度為(0.12mol-0.1mol)(1L+1L)=0.01molL-1,溶液的pH=-lgc(H+)=2.0。
4.下列試紙使用時,不宜先用水潤濕的是( )
A.pH試紙 B.紅色石蕊試紙
C.淀粉碘化鉀試紙 D.藍色石蕊試紙
答案:A
點撥:若pH試紙先用水潤濕會稀釋待測液,使測量的結(jié)果不準確。
5.(2012經(jīng)典習題選萃)在常溫下,將pH=8的NaOH溶液與pH=10的NaOH溶液等體積混合后,溶液的pH最接近于( )
A.8.3 B.8.7
C.9 D.9.7
答案:D
點撥:本題考
4、查有關(guān)混合溶液pH計算。有關(guān)稀溶液混合,總體積近似等于兩種溶液體積之和。強堿溶液混合,應(yīng)按c(OH-)計算:c混(OH-)=(110-6molL-1+110-4molL-1)/2≈5.0510-5molL-1。
c混(H+)=KW/c(OH-)≈210-10molL-1,pH=9.7。
易出現(xiàn)錯解:c混(H+)=(110-8molL-1+110-10molL-1)/2≈5.0510-9molL-1,pH=8.3。錯選A。
特別警示:按c(H+)計算是錯誤的,因為在堿溶液中,c(OH-)大,故可忽略不計水電離出的c(OH-)。但此時c(H+)很小,所以忽略水電離的c(H+)會造成誤差。上述
5、錯解顯然忽略了水電離產(chǎn)生的c(H+)。所以,強堿溶液混合,應(yīng)先計算出c(OH-),再求c(H+),最后求pH。
6.甲溶液的pH=3,乙溶液的pH=4,甲溶液與乙溶液的c(OH-)之比為( )
A.101 B.110
C.21 D.12
答案:B
點撥:甲溶液c(H+)=1.010-3molL-1,乙溶液c(H+)=1.010-4molL-1,甲、乙溶液中c(OH-)之比為110。
7.如圖所示,能表示人體大量喝水時,胃液的pH變化的圖像是( )
答案:A
點撥:胃液中含有酸,無論怎么稀釋都不可能為堿性。
8.常溫時,取濃度相同的NaOH和HCl溶液
6、,以32體積比相混合,所得溶液的pH等于12,則原溶液的濃度為( )
A.0.01molL-1 B.0.017molL-1
C.0.05molL-1 D.0.50molL-1
答案:C
點撥:pH=12,說明溶液為堿性,設(shè)原溶液物質(zhì)的量濃度為x,則HCl溶液中c(H+)=x,NaOH溶液中c(OH-)=x,混合后溶液顯堿性,c(OH-)=1.010-2molL-1
=1.010-2molL-1,x=0.05molL-1。
9.(2012經(jīng)典習題選萃)下列液體均處于25℃,有關(guān)敘述正確的是( )
A.某物質(zhì)的溶液pH<7,則該物質(zhì)一定是酸或強酸弱堿鹽
B.pH=4.
7、5的番茄汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的100倍
C.將1L 0.1molL-1的Ba(OH)2溶液稀釋為2L,pH=12
D.pH=8的NaOH溶液稀釋100倍,其pH=6
答案:B
點撥:強酸的酸式鹽如NaHSO4溶液的pH<7,A錯誤;pH=4.5的溶液中c(H+)=10-4.5molL-1,pH=6.5的溶液中c(H+)=10-6.5molL-1,B正確;C項,0.1molL-1Ba(OH)2溶液稀釋到2L時,c(OH-)=molL-1=0.1molL-1,c(H+)=10-13molL-1,pH=13;D項,NaOH是堿溶液,無論怎么稀釋,pH在常溫下不可能成
8、為6,只能無限接近于7。
10.將pH=2的鹽酸平均分為2份,一份加入適量水,另一份加入與該鹽酸物質(zhì)的量濃度相同的適量氫氧化鈉溶液后,pH都升高了1,則加入的水與氫氧化鈉溶液的體積比為( )
A.91 B.101
C.111 D.121
答案:C
點撥:設(shè)每份鹽酸的體積為1L,將pH=2的鹽酸加水,pH升高1,說明加入水的體積為原溶液的9倍;另一份加入與鹽酸物質(zhì)的量濃度相同的適量氫氧化鈉后,pH升高1,可設(shè)加入氫氧化鈉溶液的體積為x,則0.1molL-11L-0.1molL-1x=0.01molL-1(1+x),解得x=9/11,所以加入的水與氫氧化鈉溶液的體積比為
9、99/11=111。
二、非選擇題
11.(2012山東高二月考)下表是不同溫度下水的離子積數(shù)據(jù):
溫度/℃
25
t1
t2
水的離子積KW
110-14
a
110-12
試回答以下問題:
(1)若25”、“<”或“=”),作此判斷的理由是____________________________________________ ____________________________________________________________________________________________
10、______。
(2)25℃下,某Na2SO4溶液中c(SO)=510-4molL-1,取該溶液1mL加水稀釋至10mL,則稀釋后溶液中c(Na+)c(OH-)=________。
(3)在t2℃下pH=10的NaOH溶液中,水電離產(chǎn)生的OH-濃度為c(OH-)水=________。
(4)t2℃下,將pH=11的苛性鈉溶液V1L與pH=1的稀硫酸V2L混合(設(shè)混合后溶液的體積為原兩溶液體積之和),所得混合溶液的pH=2,則V1V2=________。
答案:(1)> 水的電離為吸熱過程,溫度升高,水的電離程度變大,離子積增大 (2)1 0001
(3)110-10molL-1
11、 (4)911
點撥:(1)升溫,KW變大。
(2)c(SO)=510-4molL-1,則c(Na+)=2c(SO)=110-3molL-1,稀釋10倍,則c(Na+)=110-4molL-1。25℃時,Na2SO4溶液中c(OH-)=110-7molL-1,稀釋10倍后仍然為110-7molL-1,則c(Na+)c(OH-)=1031。
(3)pH=10的NaOH溶液c(H+)=10-10molL-1,NaOH溶液中c(H+)來于水的電離,水電離出H+的同時也電離出等量的OH-。
(4)t2℃時,pH=2,說明溶液為酸性,酸過量。
t2℃時,pH=11的NaOH溶液,c(OH
12、-)=0.1molL-1,
=0.01molL-1 9V2=11V1,=。
12.(1)25℃時,將pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為________。
(2)100℃時,KW=110-12,若100體積pH1=a的某強酸與1體積pH2=b的某強堿溶液混合后溶液呈中性,則混合前,該強酸的pH1與強堿的pH2之間應(yīng)滿足的關(guān)系是____________________。
答案:(1)101 (2)a+b=14或pH1+pH2=14
點撥:(1)25℃時所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性,即n(OH
13、-)=n(H+),則V(NaOH)110-5molL-1=V(H2SO4)110-4molL-1,得V(NaOH)V(H2SO4)=101。
(2)要注意100℃時,水的離子積常數(shù)為110-12,即c(H+)c(OH-)=110-12,則等體積強酸與強堿反應(yīng)至中性時pH酸+pH堿=12。根據(jù)100℃時混合后溶液呈中性,由100110-a=1110b-12,即:10-a+2=10b-12,得以下關(guān)系:a+b=14或pH1+pH2=14。
13.25℃時,若體積為Va、pH=a的某一元強酸與體積為Vb、pH=b的某一元強堿混合,恰好中和,且已知Va
14、值可否等于3(填“可”或“否”)________,其理由是______________________;
(2)a值可否等于5(填“可”或“否”)________,其理由是______________________;
(3)a的取值范圍是__________________。
答案:(1)否 若a=3,由a=0.5b,可推知b=6,溶液顯酸性,與題干矛盾
(2)否 若a=5,酸溶液中c(H+)=10-5molL-1,由a=0.5b,則b=10,堿溶液中c(OH-)=10-4molL-1,10-5Va=10-4Vb,VaVb=10>1,與題干矛盾 (3)7/2
15、本題考查酸堿中和反應(yīng),溶液pH與數(shù)學思維方法結(jié)合能力。利用數(shù)學中反證法解題:
(1)若a=3,由a=0.5b,可推知b=6,溶液顯酸性,與題意相悖,故a≠3。
(2)若a=5,酸溶液中c(H+)=10-5molL-1,由a=0.5b,則b=10,堿溶液中c(OH-)=10-4molL-1,10-5Va=10-4Vb,VaVb=10>1,不符合題意,故a≠5。
(3)由a=0.5b,則b=2a>7,故a>7/2;又因為Va/Vb=10(a+b-14)<1,所以a+b-14<0,而將b=2a代入后,有3a<14,a<14/3,則a的取值范圍為7/2
16、a.鹽酸、b.硫酸、c.醋酸三種酸。
(1)當其物質(zhì)的量濃度相同時,c(H+)由大到小的順序是________。
(2)同體積、同物質(zhì)的量濃度的三種酸溶液,中和NaOH的能力由大到小的順序是________。
(3)當其c(H+)相同時,物質(zhì)的量濃度由大到小的順序為________。
(4)當c(H+)相同、體積相同時,分別加入足量鋅,相同狀況下產(chǎn)生的氣體體積由大到小的順序為____。
答案:(1)b>a>c (2)b>a=c
(3)c>a>b (4)c>a=b
點撥:(1)物質(zhì)的量濃度相同,鹽酸和硫酸是強酸,完全電離,硫酸又是二元酸,而醋酸是一元酸,不完全電離,所以c(H+)
17、大小關(guān)系為:b>a>c。(2)酸中和堿的能力是依據(jù)酸與堿反應(yīng)方程式的化學計量數(shù)來決定的,所以同體積、同濃度的鹽酸、醋酸中和NaOH的能力相等,且小于硫酸的。(3)c(H+)濃度相等,因醋酸為弱酸,其物質(zhì)的量濃度遠大于溶液中的c(H+);由于鹽酸是一元強酸,硫酸是二元強酸,所以物質(zhì)的量濃度:c>a>b。(4)鋅足量,產(chǎn)生氫氣的體積由n(H+)決定,所以c>a=b。
15.(2012河北高二檢測)常溫下某強酸溶液pH=a,強堿溶液pH=b,已知a+b=12,酸堿溶液混合pH=7,求酸溶液體積V(酸)和堿溶液體積V(堿)的關(guān)系。
答案:V(堿)=100 V(酸)
點撥:酸堿溶液混合后pH=7,
18、說明n(H+)=n(OH-),即110-amolL-1V(酸)=molL-1V(堿),解得:V(堿)=100V(酸)。
pH試紙簡介
1.pH試紙的制備:pH試紙是將試紙用多種酸堿指示劑的混合溶液浸透,經(jīng)晾干制成的。
2.pH試紙的使用方法:取一片pH試紙,放在潔凈的表面皿或玻璃片上,用玻璃棒蘸取待測液滴在試紙中部,然后與標準比色卡對照讀數(shù)。
3.pH試紙的種類。常用的pH試紙有廣泛pH試紙和精密pH試紙。此外還有用于酸性、中性或堿性溶液的專用pH試紙。
4.pH試紙的pH范圍:廣泛pH試紙的pH范圍是1~14(最常用)或0~10,可以識別的pH差值約為1;精密pH試紙的pH范圍較窄,可以判別0.2或0.3的pH差值。
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