《强酸与强碱混合后的pH计算》强酸与强碱混合后的pH计算 - 人教版高考化学复习化学知识点练习 - 读趣百科

《强酸与强碱混合后的pH计算》强酸与强碱混合后的pH计算

1单选题

25℃时,a mol•L_一元酸HA与b mol•L_NaOH等体积混合后,pH为7,则下列关系一定正确的是(  )

A
a=b
B
a>b
C
c (A_)=c(Na_)
D
c (A_)<c(Na_)

题目答案

C

答案解析

分析:

根据HA是强酸还是弱酸,结合盐类水解判断a、b关系;根据溶液呈电中性可知,溶液中c (A_)+c (OH_)=c(Na_)+c(H_),结合溶液的pH值判断c (A_)、c(Na_)的相对大小.

解答:

解:A、若HA为强酸,溶液pH=7,HA与NaOH等体积混合恰好反应,故a=b,若HA为弱酸,生成强碱弱酸盐NaA,溶液会呈碱性,溶液pH=7,HA与NaOH等体积混合,HA应过量,故a>b,综上所述,a≥b,A错误;

B、由A分析可知,a≥b,B错误;

C、溶液中c (A_)+c (OH_)=c(Na_)+c(H_),溶液pH=7,_c(OH_)=c(H_),故c (A_)=c(Na_),故C正确;

D、由C中分析可知,溶液中c (A_)=c(Na_),故D错误;

故选C.

点评:

考查溶液中离子浓度比较、酸碱反应pH的定性判断、盐类水解等,难度中等,注意酸HA的强弱.

2单选题

下列叙述正确的是(  )

A
某醋酸溶液的PH=a,将此溶液稀释1倍后,溶液的PH=b,则a>b
B
在滴有酚酞溶液的氨水中,加入NH$_4$Cl的溶液恰好无色,则此时溶液PH<7
C
常温下,1.0×10_mol/L盐酸的PH=3.0,1.0×10_mol/L盐酸PH=8.0
D
若1mLPH=1盐酸与100mLNaOH溶液混合后,溶液PH=7,则NaOH溶液的PH=11

题目答案

D

答案解析

分析:

A、根据弱电解质的电离平衡来分析稀释后的pH;

B、根据离子对氨水的电离平衡的影响来分析平衡移动及溶液的pH;

C、根据常温下酸溶液的pH一定小于7来分析;

D、根据酸碱混合及溶液的pH=7来分析NaOH溶液的pH.

解答:

解:A、因醋酸是弱电解质,稀释时促进电离,但氢离子的浓度减小,则pH变大,即b>a,故A错误;

B、在氨水中存在电离平衡,当加入NH$_4$Cl,平衡逆向移动,氢氧根离子的浓度减小,由酚酞的变色范围8.2~10可知,此时溶液的pH可能小于8.2,不一定小于7,故B错误;

C、因常温下,中性溶液的pH=7,则酸的pH一定小于7,即盐酸溶液的pH不会为8,故C错误;

D、因酸碱混合后pH=7,即恰好完全反应,设碱的浓度为c,则1×0.1mol/L=100×c,c=0.001mol/L,则NaOH溶液的PH=11,故D正确;

故选D.

点评:

本题考查了电离平衡及pH的有关计算,学生应注意酸溶液的pH在常温下一定小于7,能利用影响平衡的因素及酸碱反应的实质来分析解答即可.

3单选题

常温下,将0.1mol•L_氢氧化钠溶液与0.06mol•L_硫酸溶液等体积混合,该混合溶液的pH等于(  )

A
1.7
B
2.0
C
12.0
D
12.4

题目答案

B

答案解析

分析:

根据酸碱溶液混合时,先判断过量,然后计算过量的酸或碱的物质的量浓度,最后计算溶液的pH来解答即可.

解答:

解:设溶液的体积都是1L,则氢氧化钠的物质的量为1L×0.1mol•L_=0.1mol,

硫酸的物质的量为1L×0.06mol•L_=0.06mol,H_的物质的量为0.06mol×2=0.12mol,

则当酸碱发生中和时H_和OH_的物质的量分别为0.12mol和0.1mol,

则硫酸过量,过量的H_的物质的量为0.12mol-0.1mol=0.02mol,

则反应后溶液中H_的物质的量浓度为c(H_)=$\frac {0.02mol}{2L}$=0.01 mol•L_,

pH=-lg10_=2.0,故选:B.

点评:

本题主要考查溶液pH的有关计算,明确酸碱反应的过量分析是解答的关键,并应熟悉物质的量的计算、pH的计算公式来解答即可.

4多选题

(多选)对于常温下pH为1的硝酸溶液,下列叙述正确的是(  )

A
该溶液lmL稀释至100mL后,pH等于3
B
向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和
C
该溶液中硝酸电离出的c(H_)与水电离出的c(H_)之比值为10_
D
该溶液中水电离出的c(H_)是pH为3的硝酸中水电离出的c(H_)的100倍

题目答案

AB

答案解析

分析:

A、pH为1的硝酸溶液中c(H_)=0.1mol/L,溶液lmL稀释至100mL后,根据体积变为原来的100倍,浓度变为原来的0.01计算pH;

B、pH为13的氢氧化钡溶液c(OH_)=0.1mol/L,与等体积的pH为1的硝酸完全中和;

C、pH为1的硝酸溶液中由水电离出的c(H_)=10_mol/L;

D、pH为3的硝酸中水电离出的c(H_)=10_mol/L.

解答:

解:A、pH为1的硝酸溶液中c(H_)=0.1mol/L,溶液lmL稀释至100mL后,c(H_)=0.001mol/L,pH等于3,故A正确;

B、pH为13的氢氧化钡溶液c(OH_)=0.1mol/L,与等体积的pH为1的硝酸完全中和,故B正确;

C、pH为1的硝酸溶液中由水电离出的c(H_)=10_mol/L,pH为1的硝酸溶液中c(H_)=0.1mol/L,该溶液中硝酸电离出的c(H_)与水电离出的c(H_)之比值为10_,故C错误;

D、pH为1的硝酸溶液中由水电离出的c(H_)=10_mol/L,pH为3的硝酸中水电离出的c(H_)=10_mol/L,则该溶液中水电离出的c(H_)是pH为3的硝酸中水电离出的c(H_)的0.01倍,故D错误.

故选AB.

点评:

本题考查溶液PH的相关计算,题目难度不大,做题时注意把握计算公式.

5单选题

用0.1mol•L_NaOH溶液滴定0.1mol•L_盐酸,如达到滴定的终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05mL).继续加水至50mL,所得溶液的pH是(  )

A
4
B
7.2
C
10
D
11.3

题目答案

C

答案解析

分析:

终点时不慎多加了1滴NaOH溶液,即0.05mL,继续加水至50mL,反应后溶液中c(OH_)=$\frac {0.05}{50}$×0.1mol•L_=10_mol•L_,根据c(H_)•c(OH_)=10_计算c(H_),进而计算所得溶液的pH.

解答:

解:终点时不慎多加了1滴NaOH溶液,即0.05mL,继续加水至50mL,

反应后溶液中c(OH_)=$\frac {0.05}{50}$×0.1mol•L_=10_mol•L_,

根据c(H_)•c(OH_)=10_,

则c(H_)=10_mol/L,

pH=10,

故选C.

点评:

本题考查酸碱的混合计算,题目难度不大,本题注意相关计算公式的运用.

6单选题

25℃时,10mL 0.15mol/L的硫酸与10mL 0.1mol/L的氢氧化钠溶液混合,则混合后的pH为(  )

A
0
B
1
C
2
D
3

题目答案

B

答案解析

分析:

n(H_)=2×0.01L×0.15mol/L=0.003mol,n(OH_)=0.01L×0.1mol/L=0.001mol,酸过量,反应后溶液呈酸性,计算反应后c(H_),可计算pH.

解答:

解:n(H_)=2×0.01L×0.15mol/L=0.003mol,n(OH_)=0.01L×0.1mol/L=0.001mol,酸过量,所以c(H_)=$\frac {0.003-0.001}{0.01+0.01}$=0.1mol/L,

则pH=1,故选B.

点评:

本题考查酸碱混合的计算,难度不大,注意酸碱物质的量的计算和过量问题,把握相关计算公式.

7多选题

(多选)常温时,下列溶液的pH等于8或大于8的是(  )

A
0.1mol•L_的NaOH溶液滴定稀盐酸,用酚酞做指示剂滴定到终点
B
pH=6的醋酸用水稀释100倍
C
pH=10的氢氧化钠溶液稀释1000倍
D
0.1mol•L_的硫酸100mL跟0.2mol•L_NaOH溶液150mL完全反应

题目答案

AD

答案解析

分析:

A、酚酞的变色范围pH为8~10;

B、酸稀释只能无限接近中性,但一定为酸性,酸稀释10_倍,若为强酸pH值变化n个单位,若为弱酸变化小于n个单位;

C、碱稀释只能无限接近中性,但一定为碱性,碱稀释10_倍,若为强碱pH值变化n个单位,若为弱碱变化小于n个单位;

D、先根据酸、碱反应计算剩余物质的酸碱性,再根据溶液中氢离子浓度计算溶液的pH值.

解答:

解:A、酚酞的变色范围PH为8~10,所以0.1mol•L_的NaOH溶液滴定稀盐酸,用酚酞做指示剂滴定到终点时,溶液的pH值等于8或大于8,故A正确;

B、pH=6的醋酸用水稀释100倍时,溶液的PH值<7,故B错误;

C、pH=10的氢氧化钠溶液稀释1000倍时,溶液的pH值接近于7,故C错误;

D、设0.1mol•L_的硫酸100mL需要0.2mol•L_NaOH溶液x.

硫酸和氢氧化钠的反应方程式为:

2NaOH+H$_2$SO$_4$=Na$_2$SO$_4$+2H$_2$O

2mol 1mol

0.2x 0.01mol

x=0.1L=100mL,

所以剩余氢氧化钠溶液150mL-100mL=50mL,混合溶液中氢氧化钠的浓度=$\frac {0.2mol/L×0.05L}{0.25L}$=0.04mol/L,该溶液中氢离子的浓度=$\frac {10}{0.04mol/L}$=2.5×10_,溶液的pH大于12,故D正确.

故选AD.

点评:

本题考查了pH的简单计算,难度较大,注意酸、碱溶液无限稀释时,溶液的pH值只能无限接近于7,但酸不能变为碱,碱不能变为酸.

8单选题

现有常温时pH=1的某强酸溶液10mL,下列操作能使溶液的pH变成2的是(  )

A
加入10mL 0.01mol•L_的NaOH溶液
B
加入10mL 的水进行稀释
C
加水稀释成100mL
D
加入10mL 0.01mol•L_的盐酸溶液

题目答案

C

答案解析

分析:

常温下pH=1的某强酸溶液中c(H_)=0.1mol/L,使溶液的pH变成2,即c(H_)=0.01mol/L,可加水稀释或加入一定量的碱进行中和,使c(H_)=0.01mol/L即可.

解答:

解:常温下pH=1的某强酸溶液中c(H_)=0.1mol/L,使溶液的pH变成2,即c(H_)=0.01mol/L,则:

A、pH=1的某强酸溶液10mL,n(H_)=0.01L×0.1mol/L=0.001mol,10mL0.01mol/L的NaOH溶液,n(OH_)=0.01L×0.01mol/L=0.0001mol,混合后c(H_)=$\frac {0.01mol-0.001mol}{0.02L}$≠0.01mol/L,故A错误;

B、加入10mL的水进行稀释,混合后c(H_)=$\frac {0.001mol}{0.02L}$=0.05mol/L≠0.01mol/L,故B错误;

C、加水稀释成100mL,c(H_)=$\frac {0.001mol}{0.1L}$=0.01mol/L,故C正确;

D、加入10mL0.01mol/L的盐酸,混合后,c(H_)=$\frac {0.01mol+0.01L×0.01mol/L}{0.02L}$≠0.01mol/L,故D错误.

故选C.

点评:

本题考查酸碱混合的计算和判断,题目难度中等,注意首先判断混合后溶液的酸碱性,根据溶液混合后c(H_)计算pH值.

9单选题

60mL 0.5mol•L_ NaOH溶液和40mL 0.4mol•L_的H$_2$SO$_4$混合后,溶液的pH约为(  )

A
0.5
B
1.7
C
2
D
13.2

题目答案

B

答案解析

分析:

40mL 0.4mol•L_的H$_2$SO$_4$溶液n(H_)=0.04L×0.4mol/L×2=0.032mol,60mL 0.5mol•L_ NaOH 溶液中n(OH_)=0.06L×0.5mol/L=0.03mol,酸过量,反应后溶液呈酸性,关键pH=-lgc(H_)计算混合液的pH.

解答:

解:40mL 0.4mol•L_的H$_2$SO$_4$溶液n(H_)=0.04L×0.4mol/L×2=0.032mol,60mL 0.5mol•L_ NaOH 溶液中n(OH_)=0.06L×0.5mol/L=0.03mol,酸过量,

反应后溶液的体积为60mL+40mL=100mL=0.1L,

则反应后c(_)=$\frac {0.032mol-0.03mol}{0.1L}$=0.02mol•L_,

混合液中的pH=-lgc(H_)=-lg0.02=2-lg2=1.7,

故选B.

点评:

本题考查溶液pH的计算,题目难度中等,答题时注意根据酸碱溶液的浓度、体积判断过量问题,注意熟练掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系及计算方法.