5.相同体积、相同pH的CH3COOH和H2SO4两溶液,分别滴入Na2CO3溶液直至反应完全,在相同温度和压强下,放出二氧化碳气体的体积
A.CH3COOH与H2SO4同样多
B.H2SO4比CH3COOH多
C.CH3COOH比H2SO4多
D.无法比较
6.在100 mL 0.10 mol/LCH3COOH溶液中,欲使CH3COOH的电解度和pH都增大,可以采用的方法是
A.加入100 mL蒸馏水
B.加入少量1.0 mol/L NaOH溶液C.加入少量1.0 mol/L盐酸
D.加热升温
7.将pH为8的NaOH溶液与pH为10的NaOH溶液等体积混合后,溶液中的氢离子浓度最接近于
A.12(10-8+10-10)mol/LB.
(10-8+10-10)mol/L
C.12(10-6+10-4)mol/LD.2×10-10mol/L
8.工业上制备纯净的氯化锌时,将含杂质的氧化锌溶于过量的盐酸,为了除去杂质,需调节溶液的pH到4,应加入的试剂是
A.NaOHB.NH3·H2O
C.ZnO D.Zn(OH)2
9.下列说法正确的是
A.酸式盐的水溶液一定显酸性
B.碳酸溶液中的氢离子浓度是碳酸根离子浓度的2倍C.等体积pH=2的酸溶液和pH=12的碱溶液混合后,所得溶液的pH等于7
D.pH等于3的醋酸溶液中的氢离子浓度与pH等于11的氨水中的氢氧根离子浓度肯定相等
10.把80 mLNaOH溶液加入到120 mL的盐酸中,所得溶液的pH为2,如果混合前NaOH溶液和盐酸的物质的量浓度相同,则它们的浓度为
A.0.5 mol/LB.0.1 mol/LC.0.05 mol/LD.1 mol/L1
1.已知一种[H+]=1×10-3mol/L的酸溶液与一种[OH-]=1×10-3mol/L的碱溶液等体积混合后,溶液呈现酸性,其原因可能是
A.浓的强酸和稀的强碱溶液混合反应
B.浓的弱酸和稀的强碱溶液混合反应
C.相同浓度的强酸和弱碱溶液反应
D.稀的弱酸和浓的强碱溶液反应
1
2.在甲酸的下列性质中,可能证明它是弱电解质的是
A.1 mol/L的甲酸溶液的pH约为2
B.甲酸能与水以任何比例相互溶解
C.10 mL 1 mol/L HCOOH溶液恰好与10 mL 1 mol/L NaOH溶液完全反应D.在相同条件下,甲酸溶液的导电性比H2SO4溶液弱1
3.c1、c2、a1、a2、pH1、pH2分别为2种一元弱酸的物质的量浓度、电离度和溶液的pH。如果已知pH1<pH2,a1>a2,则C1和C2的关系是
A.C1>C2B.C1=C2
C.C1<C2D.无法确定
1
4.在室温下等体积的酸和碱溶液,混合后pH一定小于7的是
A.pH=3的硝酸跟pH=11的氢氧化钾溶液B.pH=3的盐酸跟pH=11的NH3·H2O溶液C.pH=3的醋酸跟pH=11的氢氧化钡溶液D.pH=3的硫酸跟pH=11的氢氧化钠溶液1
5.用水稀释0.1 mol/L的氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是
A.[OH-][NH3·H2O]
B.[NH3·H2O][OH-]
C.[H+]与[OH-]的乘积
D.OH-的物质的量
答案:
1.A
2.D
3.C
4.B
5.C
6.A、B
7.D
8.C、D
9.D
10.C1
1.B1
2.A、D1
3.D1
4.C1
5.B二、填空题
1.当把两种水(H2O、D2O)混在一起,则混合后溶液中存在的分子为;存在的阳离子为;存在的阴离子为。
2.水的离子积Kw随温度而变。在25℃时,KW=1×10-14;在100
℃时,KW=1×10-12。若将纯水由25℃升温至100℃时,[H+]的数值变化是。
3.将5.6g KOH溶于水,配成1 L溶液,所得KOH溶液的pH值为,取出该溶液10 mL,用pH=2的稀H2SO4中和,耗用该H2SO4溶液的体积是。
4.在常温下,向0.1 mol/L的H2S溶液中缓缓通入SO2直至过量,观察到的实验现象是,其原因是。
5.甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1 mol/L和0.1 mol/L,则甲、乙两氨水中的[OH-]为(填大于、等于、小于10),做出这样判断的理由是。
6.浓度均为0.1 mol/L的下列溶液:①HNO3;②H2SO4;③CH3COOH;④Ba(OH)2;⑤NaOH;⑥NH3·H2O;⑦NaCl。各溶液pH由小到大的顺序是(填写编号)。
7.Mg(OH)2是一个难溶于水的强电解质,将Mg(OH)2固体放入水中,待其达到溶解平衡,测得该溶液的pH等于11,则在该温度下Mg(OH)2的溶解度应为。
8.某温度下,纯水中的c(H+)=2.0×10-7mol/L,则此时溶液的c(OH-)为mol/L;若温度不变,滴入稀盐酸使c(H+)=5.0×10-6mol/L,则c(OH-)=mol/L。
答案:
1.D2O、H2O、HDO;D3O+、H3O+、H2DO+、HD2O+;OH-、OD-。
2.由1×10-7mol/L升至1×10-6mol/L。
3.C(KOH)=55g56g/mol×11L=0.101mol/L,pH=1g1×10
-141×10-1=13
耗用V(H2SO4)=10L×0.10mol/L1×10-2mol/L=100mL
4.出现淡黄色沉淀。因为2H2S+SO23S+2H2O,在这一反应过程中,[H+]由大渐小,直至pH=7,而后[H+]逐渐增大,这是由于SO2+H2OH2SO3H++HSO-3。
5.1 mol/LNH3·H2O电离出来的[OH-]大于0.1 mol/LNH3·H2O电离产生的[OH-],其原因在于[OH-]=C·a,将1 mol/LNH3·H2O稀释时,a虽然增大,但C下降更大,导致[OH-]下降。
6.②<①<③<⑦<⑥<⑤<④
7.s[Mg(OH)2]=1×10-3mol/L×12×100mL1000mL/L×58g/mol=2.9×10-3g
8.2.0×10-7;8×10-9
二、计算题
1.燃烧含硫高的煤和石油是形成酸雨的重要原因。现取放置一段时间后的雨水,经分析测得除H+外的各离子浓度为:[NH+4]=2×10-5mol/L,[Cl-]=6×10-5mol/L,[Na+]=1.9×10-5
mol/L,[NO-3]=2.3×10-5mol/L,[SO2-4]=2.8×10-5mol/L。计算此次酸雨的pH。
2.为了测定某银、铜合金的成分,将30.0g合金溶于80.0 mL,13.5 mol/L的HNO3溶液中,待合金完全溶解后,收集到气体6.72L(标准状况),并测得溶液的pH=0。假设反应后溶液的体积仍为80.0 mL。试计算:(1)被还原的HNO3的物质的量。
(2)合金中银的质量分数。
答案:
1.[H+]=[Cl-]+[NO-3]+2[SO+4]-[NH+4]-[Na+]=6×10-5mol/L+2.3×10-5mol/L+2×2.8×10-5mol/L-2×10-5mol/L-1.9×10
-5mol/L=10.0×10-5mol/L=1×10-4mol/LpH=-lg1×10-4=4。
2.(1)被还原的NHO3为:6.72L22.4L/mol=0.30mol(2)设合金中Ag的质量为x g
x108×1+30-x64×2=(13.5-1)×0.08-0.30
x=10.8g
ω(Ag)=10.8g30.0g=36.0%三、简答题
1.在25℃时,若1体积的某强酸溶液与10体积的某强碱溶液混合后,所得溶液呈中性,则混合之前,该强酸溶液的pH与强碱溶液的pH之间应满足的关系是,其理由是。
2.在25℃时,pH=2的甲酸溶液10 mL与pH=12的NaOH溶液10 mL混合后,所得溶液的pH应为(填大于、等于、小于7),其理由是。
3.在常温下,由水电离产生的[H+]=1×10-14mol/L的无色溶液中,HS-能否存在,其理由是。
4.有两瓶pH=2的酸溶液,一瓶是强酸,一瓶是弱酸。现只有石蕊试液、酚酞试液、pH试纸和蒸馏水,而没有其他试剂。简述如何用最简便的实验方法来判别哪瓶是强酸。该方法为。
答案:
1.混合前强酸溶液pH与强碱溶液pH之和等于13。因1体积强酸与10体积强碱溶液混合得中性溶液,说明强酸溶液中[H+]与强碱溶液中[OH-]之比为10∶1,即[H+]1=10[OH-]2,运用水的离子积Kw将强碱溶液的[OH-]2换算为[H+]2:[H+]1=10×1×10-14[H+]2,进而得出[H+]1[H+]2=1×10-13,两边取负对数可得:pH1+pH2=13。
2.10 mL、pH=2的甲酸与10 mL、pH=12的NaOH溶液混合,所得溶液pH<7,其理由在于甲酸是弱酸,pH=2
的甲酸溶液的[H+]为1×10-2mol/L,其溶液浓度比1×10-2mol/L要高几十倍,所以,甲酸与NaOH反应时,甲酸是过量的。
3.在由水电离[H+]=1×10-14mol/L溶液中,HS-不可能存在。因[H+]=1×10-14mol/L溶液可以是1 mol/L的H+溶液,也可以是1 mol/L的OH-溶液,HS-
可与H+反应生成H2S,也可与OH-反应生成S2-和H2O。
4.分取pH=2的强酸和弱酸各5 mL,加蒸馏水稀释至500 mL,用pH试纸检测,pH变为4的溶液为强酸溶液。
例125℃的下列溶液中,碱性最强的是:
A.pH=11的溶液
B.c(OH-)=0.12 mol/L的溶液C.1L中含有4 g NaOH的溶液
D.c(H+)=1×10-10 mol/L的溶液选题目的:本题重点考查有关pH的计算;检验学生是否能够正确地比较溶液的酸碱性,适合于中等学生。
分析:常温下,可以根据pH或c(H+)比较溶液的酸碱性,也同样可以根据c(OH-)的大小来比较。在此为了计算方便,可以求出A、C、D三个选项中溶液的c(OH-),依次为1×10-3 mol/L、0.1
mol/L、1×10-4 mol/L,然后再与B相比,就会发现B中溶液的c(OH-)最大,碱性最强。
答案:B
启示:比较的关键是统一标准,解题时还应尽可能选择最佳标准。
例2某H2SO4溶液浓度为0.0050 mol/L,用纯水稀释到原体积的100倍时,溶液的pH是多少?再继续稀释到100,000倍时,溶液的pH又是多少?
分析:混合溶液的pH计算分为强酸稀释、强酸混合、强碱稀释、强碱溶液混合、强酸强碱溶液混合五种基本类型,无论哪种类型的pH值计算,关键都是求出混合后溶液的氢离子浓度,再取[H+]的负对数,就可得到混合溶液的pH值。
解答:0.0050 mol/LH2SO4溶液的氢离子浓度为0.010 mol/L。用纯水稀释到原体积的100倍时的[H+]为:
0.010mol/L100=1×10-4mol/L稀释后溶液的pH是:
pH=-lg[H+]=-lg1×10-4=4
当把pH等于4的溶液继续稀释100,000时,溶液中的[H+]略高于1×10-7mol/L,溶液的pH为6.96。
例3 pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL,混合后溶液的pH是多少?
分析:pH等于1的强酸溶液[H+]为1×10-1 mol/L,pH值等于5的强酸溶液[H+]为1×10-5
mol/L,混合后溶液的[H+]要用原两强酸所含H+的物质的量除以混合后溶液的体积。
解答:两强酸溶液混合后的氢离子浓度为:
[H+]=1×10-1mol/L×0.01L+1×10-5mol/L×0.01L0.01L+0.0
1L
=5×10-2mol/L
混合溶液的pH为:
pH=lg[H+]=-lg5×10-2=1.30
点拨:两种强酸溶液等体积混合,所得溶液的pH由酸性强的溶液决定,比酸性强的原溶液pH略大,其值为+0.
3。
例499 mL 0.10 mol/L HCl溶液与101 mL 0.050 mol/LBa(OH)2溶液混合,所得溶液的pH是多少?
分析:盐酸与Ba(OH)2溶液混合时发生中和反应,在本题中Ba(OH)2过量,所得溶液呈碱性,其数值可由Ba(OH)2物质的量减去盐酸所耗用的Ba(OH)2的物质的量,得到剩余的Ba(OH)2物质的量,除以混合溶液的体积,可以算出Ba(OH)2的浓度及[OH-]的浓度,进而算出溶液的pH。
解答:混合后溶液的[OH-]为:
[OH-]=0.050mol/L×2×0.101L-0.10mol/L×0.099L0.101L+0.099L=1×10-3mol/L
混合后溶液的[H+]为1×10-11mol/L,pH为11。
点拨:本题若以[H+][OH-]并直接以“mL”计算,要简便得多,应当提倡。求混合后[OH-]的算式为:
0.10mol/L(10lmL-99mL)10lmL+99mL=1×10-3mol/L