《pH的计算的例题分析》pH的计算的例题分析 - 人教版高考化学复习化学知识点练习 - 读趣百科

《pH的计算的例题分析》pH的计算的例题分析

1单选题

强酸溶液A与强碱溶液B,在常温下其pH之和为15,当它们按一定体积比混合时,溶液的pH恰好为7,则A与B的体积比为(  )

A
1:1
B
2:1
C
1:10
D
10:1

题目答案

D

答案解析

分析:

pH之和为15,则设酸的pH为x,碱的pH为15-x,一定体积比混合时,溶液的pH恰好为7,则n(H_)=n(OH_),以此来解答.

解答:

解:常温下Kw=1×10_,

pH之和为15,则设酸的pH为x,碱的pH为15-x,一定体积比混合时,溶液的pH恰好为7,则n(H_)=n(OH_),

所以VA×10_=VB×10_,

解得VA:VB=10_=10:1,

故选D.

点评:

本题考查酸碱中和的计算,明确pH=7n(H_)=n(OH_)是解答本题的关键,注意pH与浓度的换算,题目难度不大.

2单选题

已知:在100℃时,水的离子积为1×10_,此时将pH=12的NaOH溶液V$_1$L与pH=1的H$_2$SO$_4$溶液V$_2$ L混合,若所得混合溶液的pH=10,则V$_1$:V$_2$为(  )

A
1:9
B
10:1
C
9:1
D
1:10

题目答案

A

答案解析

分析:

酸碱溶液混合后溶液呈碱性,则碱过量,根据反应后的pH计算溶液中的c(H_),然后根据水的离子积常数计算c(OH_),利用c(OH_)的计算公式进行计算.

解答:

解:在100℃时,水的离子积为1×10_,此温度下将pH=12的NaOH溶液中c(OH_)=1mol/L,pH=1的H$_2$SO$_4$溶液c(H_)=0.1mol/L,若所得混合溶液的pH=10,则反应后的溶液的c(OH_)=$\frac {1×10}{10}$=0.01(mol/L),

则c(OH_)=$\frac {1mol/L×V$_1$-0.1mol/L×V$_2$}{V$_1$+V$_2$}$=0.01mol/L,

解得:V$_1$:V$_2$=1:9,

故选A.

点评:

本题考查了酸碱溶液混合后溶液pH的计算方法,题目难度中等,注意明确溶液酸碱性与溶液pH的关系,做题时注意把握水的离子积常数随温度的变化而变化.

3单选题

室温下,V_aL pH=a的强酸与V_bL pH=b的强碱溶液混合,混合后溶液pH=3.(混合前后体积变化忽略不计) 已知a+b=13,V_b=4.5V_a,则a值为(  )

A
1
B
2
C
3
D
4

题目答案

B

答案解析

分析:

室温下,pH=a的强酸中氢离子浓度为:1×10_mol•L_,pH=b的强碱溶液中氢氧根离子浓度为:1×10_mol•L_,两溶液等体积混合,混合液中氢离子浓度为1×10_mol•L_,溶液显示酸性,说明氢离子过量,两溶液的体积为V_b=4.5V_a,结合a+b=13计算出a.

解答:

解:常温下pH=a的强酸中氢离子浓度为:c(H_)=1×10_mol•L_,

pH=b的强碱溶液中氢氧根离子浓度为:c(OH_)=1×10_mol•L_,

则反应后的溶液中:①c(H_)=$\frac {1×10_mol/L×V_a-1×10_mol/L×V_b}{V_a+V_b}$=1×10_mol•L_,根据a+b=13可得,②b=13-a,将②和V_b=4.5V_a带入①解得:a=2,

故选B.

点评:

本题考查了溶液酸碱性与溶液pH的计算,题目难度中等,注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系及计算方法,明确溶液中氢离子浓度与溶液pH的关系为解答本题的根据,试题培养了学生的分析、理解能力及化学计算能力.

4单选题

常温下,pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,(体积变化忽略不计)所得混合液的pH=11,则强碱与强酸的体积比是(  )

A
11:1
B
9:1
C
1:11
D
1:9

题目答案

D

答案解析

分析:

酸碱反应后所得混合液的pH=11,说明溶液呈碱性,氢氧根离子过量,由混合反应后溶液中的氢氧根离子浓度列式计算溶液体积比.

解答:

解:设强碱的体积为xL,强酸的体积为yL,

pH=13的强碱溶液,c(OH_)=0.1mol/L,

pH=2的强酸,c(H_)=0.01mol/L,

混合后pH=11,碱过量,

则$\frac {x×0.1mol/L-y×0.01mol/L}{x+y}$=0.001mol/L,

解得x:y=1:9,

故选D.

点评:

本题考查了酸碱反应后溶液酸碱性判断计算,涉及溶液pH的计算、溶液中离子积的计算应用等,把握酸碱反应后碱过量是解题关键,题目难度中等.

5单选题

常温下,pH=12的NaOH溶液与pH=1的HCl溶液按一定比例混合,所得溶液pH=2,则NaOH溶液与HCl溶液的体积比为(  )

A
9:2
B
2:9
C
1:9
D
10:1

题目答案

A

答案解析

分析:

依据酸碱反应实质为H_+OH_=H$_2$O,常温下溶液中c(H_)c(OH_)=10_,混合后溶液显酸性,说明氢离子过量,结合定量关系计算混合溶液中过量的氢离子浓度为10_mol/L,得到酸碱溶液的体积比.

解答:

解:pH=12的NaOH溶液中c(OH_)=10_mol/L,pH=1的HC1溶液c(H_)=0.1mol/L;设氢氧化钠溶液体积为V(碱),酸溶液体积为V(酸),依据溶液混合后pH=2,氢离子过量,混合溶液中氢离子浓度计算为:c(H_)=$\frac {0.1V(酸)-0.01V(碱)}{V(酸)+V(碱)}$=0.01,

解得V(碱):V(酸)=9:2,

故选A.

点评:

本题考查酸碱混合反应后溶液PH的计算应用,酸碱反应的定量计算,明确混合后溶液显酸性列式计算是解题关键,题目难度中等.

6单选题

25℃时,向V mL pH=a的盐酸中,滴加10V mL pH=b的NaOH溶液,所得溶液中Cl_的物质的量恰好等于Na_的物质的量,则a+b的值是(  )

A
15
B
14
C
13
D
不能确定

题目答案

C

答案解析

分析:

溶液中Cl_的物质的量恰好等于Na_的物质的量,根据溶液呈电中性可知n(H_)=n(OH_),即酸碱恰好完全中和,

则有n(HCl)=n(NaOH),即V×10_L×10_mol/L=10V10_L×10_mol/L,以此计算.

解答:

解:溶液中Cl_的物质的量恰好等于Na_的物质的量,根据溶液呈电中性可知n(H_)=n(OH_),即酸碱恰好完全中和,

则有n(HCl)=n(NaOH),pH=a的盐酸中c(H_)=10_mol/L,

pH=b的氢氧化钠溶液中c(OH_)=10_mol/L,

则V×10_L×10_mol/L=10V×10_L×10_mol/L,

解之得:a+b=13,

故选C.

点评:

本题考查酸碱混合的计算,题目难度中等,本题注意根据溶液电中性原则判断酸碱混合后溶液的PH,进而计算酸碱物质的量的关系.

7单选题

常温下,某强酸溶液pH=a,强碱溶液pH=b,已知a+b=12,酸碱溶液混合pH=7,则酸溶液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的正确关系为(  )

A
V(酸)=10_V(碱)
B
V(碱)=10_V(酸)
C
V(酸)=2V(碱)
D
V(碱)=2V(酸)

题目答案

B

答案解析

分析:

依据强酸和强碱混合后溶液呈中性,氢离子物质的量和氢氧根物质的量相同列式计算;

解答:

解:强酸溶液pH=a,c(H_)=10_mol/L,强碱溶液pH=b,溶液中氢氧根离子浓度c(OH_)=$\frac {10}{10}$=10_mol/L;酸碱溶液混合pH=7,则氢氧根离子物质的量等于氢离子物质的量,得到计算式为:c(H_)×V(酸)=c(OH_)×V(碱),$\frac {V_(酸)}{V_(碱)}$=$\frac {c(OH_)}{c(H_)}$=$\frac {10}{10}$=10_,已知a+b=12,得到$\frac {V_(酸)}{V_(碱)}$=10_,即100V(酸)=V(碱);

故选B.

点评:

本题考查了酸碱反应后溶液pH的分析判断和计算,溶液呈中性说明氢离子和氢氧根物质的量相同,注意水溶液中离子积的计算应用,题目难度中等.

8单选题

25℃时pH=13的NaOH溶液与pH=2的H$_2$SO$_4$溶液混合,所得混合液的pH=11,则NaOH溶液与H$_2$SO$_4$溶液的体积比是(  )

A
1:9
B
1:11
C
9:1
D
11:1

题目答案

A

答案解析

分析:

设出氢氧化钠溶液、硫酸的体积,25℃时,pH=13的NaOH溶液中c(OH_)=10_mol/L,pH=2的H$_2$SO$_4$溶液中c(H_)=10_mol/L,两溶液混合pH=11,即c(OH_)=10_mol/L,再结合n=cV表示出n(H_)、n(OH_),最后计算出二者体积之比.

解答:

解:设氢氧化钠溶液和硫酸溶液体积分别为V$_1$和V$_2$,25℃时,pH=13的NaOH溶液中c(OH_)=10_mol/L,pH=2的H$_2$SO$_4$溶液中c(H_)=10_mol/L,两溶液混合pH=11,则有混合后溶液中c(OH_)=10_mol/L=$\frac {10_mol/LV$_1$-10_mol/LV$_2$}{V$_1$+V$_2$}$,V$_1$:V$_2$=1:9,

故选A.

点评:

本题考查了混合溶液中pH的相关计算,注意酸和碱哪种物质过量的问题,题目难度不大.