2019高考化學(xué) 第8章(水溶液中的離子平衡)第2節(jié) 水的電離和溶液的酸堿性 考點(diǎn)(2)溶液的酸堿性和pH講與練(含解析).doc
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第八章水溶液中的離子平衡李仕才考點(diǎn)二溶液的酸堿性和pH1溶液的酸堿性溶液的酸堿性取決于溶液中c(H)與c(OH)的相對大小2.pH(1)定義:pHlgc(H)。(2)適用范圍:通常應(yīng)用于c(H)、c(OH)都較小的稀溶液,小于1 mol/L。(3)表示意義:溶液酸性越強(qiáng),c(H)越大,pH越??;溶液堿性越強(qiáng),c(H)越小,pH越大。3pH的測量方法(1)酸堿指示劑法取待測液滴加酸堿指示劑,通過觀察溶液顏色的變化來確定溶液的酸堿性。常用的酸堿指示劑有石蕊、甲基橙、酚酞試液。其顏色變化及pH變色范圍:(2)pH試紙法把小片試紙放在表面皿或玻璃片上,用潔凈干燥的玻璃棒蘸取待測液滴在干燥的pH試紙的中部,觀察變化穩(wěn)定后的顏色,與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比即可確定溶液的pH。(3)pH計法用儀器精確測量溶液的pH。判斷正誤(正確的打“”,錯誤的打“”)1任何溫度下,利用H和OH濃度的相對大小均可判斷溶液的酸堿性。()2某溶液的c(H)107 molL1,則該溶液呈酸性。()3用蒸餾水潤濕的pH試紙測溶液的pH,一定會使結(jié)果偏低。()4一定溫度下,pHa的氨水溶液,稀釋10倍后,其pHb,則ab1。()525 時,pH4.5的番茄汁中c(H)是pH6.5的牛奶中c(H)的2倍。()625 時,某溶液中水電離出的c(H)1013,則該溶液的pH一定為13。()7常溫下,pH3的鹽酸和pH12的NaOH溶液等體積混合所得溶液呈堿性。()825 時,pH2的CH3COOH和pH12的NaOH溶液等體積混合所得溶液呈中性。()925 時,pH2的鹽酸和pH12的氨水等體積混合所得溶液呈酸性。()1pH范圍在014之間,pH0的溶液并非沒有H,而是c(H)1 molL1;pH14的溶液并非沒有OH,而是c(OH)1 molL1。2溶液顯酸堿性的實質(zhì)是溶液中c(H)與c(OH)的相對大小。利用c(H)大于、小于或等于1107 molL1或pH大于、小于或等于7來判斷溶液的酸堿性,利用pH判斷前提條件是在常溫下。3使用pH試紙測溶液pH時用蒸餾水潤濕相當(dāng)于將待測液稀釋。4不能用pH試紙測定“漂白性”溶液的pH。5使用pH試紙測溶液的pH,讀數(shù)只讀取整數(shù),如pH2。6室溫下,已知酸和堿pH之和的溶液等體積混合酸堿性分析(1)兩強(qiáng)混合:若pH之和等于14,則混合后溶液顯中性,pH7。若pH之和大于14,則混合后溶液顯堿性,pH7。若pH之和小于14,則混合后溶液顯酸性,pHc(OH)的溶液一定顯酸性BpH3的弱酸溶液與pH11的強(qiáng)堿溶液等體積混合后溶液呈酸性CpH5的硫酸溶液稀釋到原來的500倍,稀釋后c(SO)與c(H)之比約為110D中和10 mL 0.1 molL1醋酸與100 mL 0.01 molL1醋酸所需NaOH的物質(zhì)的量不同解析:B項,pH3的弱酸溶液與pH11的強(qiáng)堿溶液等體積混合,弱酸濃度大,有大量剩余,反應(yīng)后溶液顯酸性。C項,pH5的硫酸溶液稀釋到原來的500倍,則溶液接近于中性,c(H)約為107 molL1,c(SO)105/(2500)108 molL1,則c(SO)c(H)110。D項,兩份醋酸的物質(zhì)的量相同,則所需NaOH的物質(zhì)的量相同,錯誤。答案:D4下列說法正確的是()A酸式滴定管和量筒都沒有“0”刻度線B使用pH試紙時,不能潤濕,否則一定會使測定結(jié)果不準(zhǔn)確C若用水潤濕過的pH試紙去測pH相等的H2SO4和H3PO4,H3PO4的誤差更大DpH試紙在酸性較強(qiáng)的環(huán)境中顯紅色,在堿性較強(qiáng)的環(huán)境中顯藍(lán)色解析:酸式滴定管有“0”刻度線,A項錯誤;pH試紙不能潤濕,若溶液呈酸性或堿性,測定結(jié)果一定有誤差,若呈中性,無誤差,B項錯誤;由于H3PO4是弱酸,H2SO4是強(qiáng)酸,稀釋相同倍數(shù)后,H3PO4的pH增加的比H2SO4小,所以H2SO4的誤差大,C項錯誤。答案:D5已知溫度T時水的離子積常數(shù)為Kw,該溫度下,將濃度為a molL1的一元酸HA與b molL1的一元堿BOH等體積混合??膳卸ㄔ撊芤撼手行缘囊罁?jù)是()AabB混合溶液的pH7C混合溶液中,c(H) molL1D混合溶液中,c(H)c(B)c(OH)c(A)解析:A.ab,則二者恰好中和,但反應(yīng)生成的鹽的種類不能確定,酸堿性也不能確定,錯誤;B.由于水的電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),溫度沒有指明是室溫,所以混合溶液的pH7不能確定溶液呈中性,錯誤;C.由于c(H)c(OH)Kw,若混合溶液中,c(H) molL1,則c(H)c(OH),溶液呈中性,正確;D.根據(jù)電荷守恒,混合溶液中始終存在c(H)c(B)c(OH)c(A),錯誤。答案:C6在室溫下等體積的酸和堿的溶液,混合后pH一定小于7的是()ApH3的硝酸跟pH11的氫氧化鉀溶液BpH3的鹽酸跟pH11的氨水CpH3的硫酸跟pH11的氫氧化鈉溶液DpH3的醋酸跟pH11的氫氧化鋇溶液解析:pH3的硝酸中c(H)1103 mol/L,pH11的氫氧化鉀溶液中c(OH)1103 mol/L,在室溫下等體積混合后,pH7,故A錯誤;pH3的鹽酸中c(H)1103 mol/L,pH11的氨水中c(OH)1103 mol/L,則在室溫下等體積混合后,氨水過量,pH7,故B錯誤;pH3的硫酸中c(H)1103 mol/L,pH11的氫氧化鈉溶液中c(OH)1103 mol/L,在室溫下等體積混合后,pH7,故C錯誤;pH3的醋酸c(H)1103 mol/L,pH11的氫氧化鋇溶液中c(OH)1103 mol/L,由于醋酸為弱酸,c(CH3COOH)1103 mol/L,則在室溫下等體積混合后,醋酸過量,pH7,故D正確。答案:D7下表是不同溫度下水的離子積數(shù)據(jù):溫度()25t1t2水的離子積常數(shù)1101411012試回答下列問題:(1)若25t1”“水的電離是吸熱過程,升高溫度,平衡向電離的方向移動,c(H)增大,c(OH)增大,Kwc(H)c(OH),Kw增大(2)2.4107 molL15.76109 molL1(3)10pH1pH213 pH的計算1 有關(guān)pH計算的一般思維模型關(guān)于溶液pH的計算是高考中的重要題型,主要包含直接求溶液的pH、求酸或堿溶液的濃度、所需酸或堿的體積等,無論以哪一種形式出現(xiàn),均可按照以下方法求解。特別提示:利用c(H)求pH時,要注意溫度是否是25 ,Kw是否是1.01014。2 計算方法(1)單一溶液pH計算(2)混合溶液pH計算(3)溶液稀釋時pH的計算提醒:表中an7。(4)酸堿等體積混合后溶液酸堿性的判斷將強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液以某體積之比混合,若混合液呈中性,則c(H)c(OH)、V堿V酸、pH酸pH堿有如下規(guī)律(25 ):因c(H)酸V酸c(OH)堿V堿,故有。在堿溶液中c(OH)堿,將其代入上式得c(H)酸c(H)堿,兩邊取負(fù)對數(shù)得pH酸pH堿14lg。現(xiàn)舉例如下:1求下列溶液的pH(常溫條件下)(已知lg20.3):(1)0.005 molL1的H2SO4溶液_。(2)0.001 molL1的NaOH溶液_。(3)pH2的鹽酸與等體積的水混合_。(4)pH2的鹽酸加水稀釋到1 000倍_。(5)已知CH3COOH的電離常數(shù)Ka1.8105,0.1 molL1的CH3COOH溶液_。(6)0.1 molL1 NH3H2O溶液NH3H2O的電離度為1%,電離度100%_。(7)將pH3的HCl與pH3的H2SO4等體積混合_。(8)將pH8的NaOH與pH10的NaOH溶液等體積混合_。(9)常溫下,將pH5的鹽酸與pH9的NaOH溶液以體積比119混合_。解析:(5)CH3COOHCH3COOHc初始/molL1 0.1 0 0c電離/molL1 c(H) c(H) c(H)c平衡/molL1 0.1c(H) c(H) c(H)則Ka1.8105,解得c(H)1.3103 molL1,所以pHlgc(H)lg(1.3103)2.9。(6) NH3H2OOHNHc初始/molL1 0.1 0 0c電離/molL1 0.11% 0.11% 0.11%則c(OH)0.11% molL1103 molL1,c(H) molL11011 molL1,所以pH11。(8)將pH8的NaOH溶液與pH10的NaOH溶液等體積混合后,溶液中c(H)很明顯可以根據(jù)pH來算,可以根據(jù)經(jīng)驗公式來求算pH10lg2(即0.3),所以答案為9.7。(9)pH5的鹽酸溶液中c(H)105 molL1,pH9的NaOH溶液中c(OH)105 molL1,兩者以體積比119混合,則酸過量,混合液的pH小于7。c(H)1.0106 molL1,pHlg(1.0106)6。答案:(1)2(2)11(3)2.3(4)5(5)2.9(6)11(7)3(8)9.7(9)62(1)體積相同,濃度均為0.2 molL1的鹽酸和CH3COOH溶液,分別加水稀釋10倍,溶液的pH分別變成m和n,則m與n的關(guān)系為_。(2)體積相同,濃度均為0.2 molL1的鹽酸和CH3COOH溶液,分別加水稀釋m倍、n倍,溶液的pH都變成3,則m與n的關(guān)系為_。(3)體積相同,pH均等于1的鹽酸和CH3COOH溶液,分別加水稀釋m倍、n倍,溶液的pH都變成3,則m與n的關(guān)系為_。(4)體積相同,pH均等于13的氨水和NaOH溶液,分別加水稀釋m倍、n倍,溶液的pH都變成9,則m與n的關(guān)系為_。答案:(1)mn(3)mn3在某溫度時,測得0.01 molL1的NaOH溶液的pH11。(1)該溫度下水的離子積常數(shù)Kw_。(2)在此溫度下,將pHa的NaOH溶液Va L與pHb的硫酸Vb L混合。若所得混合液為中性,且a12,b2,則VaVb_。若所得混合液為中性,且ab12,則VaVb_。解析:(1)由題意知,溶液中c(H)1011 molL1,c(OH)0.01 molL1,故Kwc(H)c(OH)1013。(2)根據(jù)中和反應(yīng):HOH=H2O。c(H)Vbc(OH)Va102Vb1013/1012Va110。根據(jù)中和反應(yīng)HOH=H2Oc(H)Vbc(OH)Va10bVb1013/10aVa1013(ab)10,即VaVb101。答案:(1)1013(2)1101014常溫下,有pH為12的NaOH溶液100 mL,欲將其pH變?yōu)?1,采取下列三種措施(忽略混合過程中溶液體積的變化),請回答有關(guān)問題:(1)若加水,應(yīng)加入_mL。(2)若用pH10的NaOH溶液,應(yīng)加入_mL。(3)若用pH2的鹽酸,應(yīng)加入_mL。解析:(1)將堿稀釋10倍即可使pH降低1個單位,故需將溶液的總體積擴(kuò)大到1 000 mL,加入900 mL水。(2)計算出氫氧根離子濃度的變化,設(shè)加入pH10的NaOH溶液x mL,則1103,解得x1 000。(3)堿有剩余,設(shè)加入pH2的鹽酸y mL,根據(jù)過量計算,1103,解得y81.8。答案:(1)900(2)1 000(3)81.8- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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