第3章 第1节 第2课时 水溶液的酸碱性与pH（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修1（鲁科版2019）

第3章　第1节　第2课时 1．X、Y、Z三种液体的近似pH如图，下列判断正确的是(　　) A．X可能是盐酸 B．Y可能是90℃时的纯水 C．Y一定是正盐溶液 D．Z可使紫色石蕊试液变红 A　[X的pH＝1，可能是盐酸，A正确；90℃时水的离子积Kw增大，中性水的pH约为6，Y不可能为纯水，B错误；由于题目未指明温度，不能判断Y溶液的酸碱性，若为25℃，Y也可能是水，C错误；Z溶液呈碱性，使紫色石蕊试液变蓝，D错误。] 2．下列叙述正确的是(　　) A．95℃时纯水的pH＜7，说明加热可导致水呈酸性 B．室温下，pH＝5的盐酸，加水稀释至溶液的体积为原溶液体积的103倍后pH＝8 C．pH＝1的盐酸与等体积pH＝3的盐酸混合后pH＝2 D．25℃时，pH＝3的醋酸溶液与pH＝11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH＜7 D　[升高温度，水的电离程度增大，水电离产生的c(H＋)增大，溶液的pH减小，但水仍呈中性，A错误；pH＝3的盐酸加水稀释至原体积的103倍，溶液仍呈酸性，则pH＜7，B错误；pH＝1的盐酸与pH＝3的盐酸等体积混合后，所得混合液的pH＜2，C错误；醋酸是弱电解质，pH＝3的醋酸溶液中c(CH3COOH)＞1×10－3 mol·L－1，与pH＝11的NaOH溶液等体积混合后，醋酸剩余，所得混合液呈酸性，则有pH＜7，D正确。] 3．已知40℃时水的离子积常数为Kw。该温度下，将浓度为a mol·L－1 的一元酸HA与b mol·L－1的一元碱BOH等体积混合，该溶液呈中性时，下列叙述不正确的是(　　) A．a＝b，pH＝7 B．混合溶液的c(H＋)＝c(OH－) C．混合溶液中，c(B＋)＝c(A－) D．混合溶液中c(OH－)＝ A　[40℃时水的离子积常数为Kw＞1.0×10－14(mol/L)2，溶液呈中性时，pH＜7，故pH＝7的溶液呈碱性，A错误；混合溶液的c(H＋)＝c(OH－)，则该溶液呈中性，B正确；混合溶液呈电中性，据电荷守恒可得c(B＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋ c(OH－)，若溶液中c(B＋)＝c(A－)，则有c(H＋)＝c(OH－)，混合液呈中性，C正确；在水溶液中，Kw＝c(H＋)·c(OH－)，将c(H＋)＝ 代入可得c(OH－)＝，此时c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性，D正确。] 4．室温下，将pH＝3的H2SO4溶液和pH＝12的NaOH溶液混合，当混合溶液的pH＝10时，H2SO4溶液和NaOH溶液的体积之比为(　　) A．1∶9　　 B．9∶1　　 C．10∶1　　 D．1∶10 B　[室温下，设pH＝3的H2SO4溶液和pH＝12的NaOH溶液的体积分别为V(酸)、V(碱)，则有n(H＋)＝10－3·V(酸) mol、n(OH－)＝10－2·V(碱) mol；混合溶液的pH＝10，溶液呈碱性，反应后NaOH有剩余，则有10－2·V(碱) mol－10－3·V(酸) mol＝10－4[V(酸)＋V(碱)] mol，解得V(酸)∶V(碱)＝9∶1。] 5．(教材改编题)25℃时，实验测得某溶液中c平(H＋)＝1.0×10－6mol·L－1，请回答问题： (1)该溶液中OH－的物质的量浓度为________，该溶液呈________性(填“酸”“中”或“碱”)。 (2)该溶液的pH为________。 答案　(1)1.0×10－8mol·L－1　酸　(2)6 1．下列液体均处于25℃，有关叙述正确的是(　　) A．某物质的溶液pH＜7，则该物质一定是酸 B．相同条件下，pH＝4.5的番茄汁中c(H＋)是pH＝6.5的牛奶中c(H＋)的100倍 C．将1 L 0.1 mol/L的Ba(OH)2溶液稀释为2 L，pH＝12 D．pH＝8的NaOH溶液稀释100倍，其pH＝6 B　[25℃时溶液pH＜7，该溶液呈酸性，但不一定是酸，可以是酸式盐的溶液，如NaHSO4溶液等，A错误；pH＝4.5的番茄汁中c(H＋)＝10－4.5 mol/L，pH＝6.5的牛奶中c(H＋)＝10－6.5mol/L，故前者是后者的100倍，B正确；将1 L 0.1 mol/L的Ba(OH)2溶液稀释为2 L，c(OH－)＝0.1 mol/L，该溶液的pH＝13，C错误；pH＝8的NaOH溶液稀释100倍，所得溶液仍呈碱性，其pH接近于7，但大于7，D错误。] 2．某温度下纯水的c(H＋)＝1.0×10－6mol·L－1，在此温度下，将pH＝8的Ba(OH)2溶液与pH＝5的稀盐酸混合(溶液体积变化忽略不计)，欲使混合溶液的pH＝7，则氢氧化钡溶液与盐酸的体积比为(　　) A．11∶1　　 B．9∶2　　 C．1∶11　　 D．2∶9 D　[某温度下纯水的c(H＋)＝1×10－6 mol/L，则有Kw＝1×10－12(mol/L)2；pH＝8的Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝10－4 mol/L，pH＝5的稀盐酸中c(H＋)＝10－5 mol/L，混合后溶液的pH＝7，此时溶液呈碱性，混合液中c(OH－)＝10－5 mol/L，则有：10－4 mol/L×V(碱)－10－5 mol/L×V(酸)＝10－5 mol/L×[V(碱)＋V(酸)]，从而可得V(碱)∶V(酸)＝2∶9。] 3．关于室温下pH＝2的盐酸和0.01 mol·L－1的醋酸溶液，下列说法正确的是(　　) A．两溶液中溶质的物质的量：n(CH3COOH)＝n(HCl) B．两溶液中阴离子的浓度：c(CH3COO－)＜c(Cl－) C．相同体积的两溶液均用水稀释100倍后，盐酸的pH比醋酸的大 D．相同体积的两溶液分别与足量镁条反应，盐酸产生的气体比醋酸的多 B　[醋酸是弱电解质，pH＝2的盐酸中c(HCl)＝0.01 mol/L，与醋酸等体积时所含溶质的物质的量相等，否则不相等，A错误；醋酸部分电离，则c(CH3COO－)<0.01 mol/L，盐酸中c(Cl－)＝0.01 mol/L，B正确；相同体积的两溶液均稀释100倍，盐酸中c(H＋)仍大于醋酸，故盐酸的pH小，C错误；相同体积时，n(CH3COOH)＝n(HCl)，则与足量镁条反应，产生气体的量相等，D错误。] 4．常温下，pH＝8与pH＝10的NaOH溶液按体积比为1∶100混合后，溶液中c(H＋)接近(　　) A．10－10 mol/L　　 B．10－8 mol/L C．2×10－10 mol/L　　 D．2×10－8 mol/L A　[常温下，pH＝8与pH＝10的NaOH溶液中c(OH－)分别为10－6 mol/L、10－4 mol/L，两溶液体积比为1∶100混合所得溶液中c混(OH－)＝(10－6 mol/L＋10－4 mol/L×100)/(1＋100)≈10－4 mol/L，故该混合液中c(H＋)＝Kw/c混(OH－)＝ mol/L＝10－10 mol/L。] 5．常温下，关于pH＝2的盐酸，下列说法不正确的是(　　) A．溶液中c(H＋)＝1.0×10－2 mol·L－1 B．此溶液中由水电离出的c(OH－)＝1.0×10－12 mol·L－1 C．加水稀释100倍后，溶液的pH＝4 D．加入等体积pH＝12的氨水，溶液呈中性 D　[常温下pH＝2的盐酸中，c(H＋)＝10－pHmol·L－1＝1.0×10－2 mol·L－1 ，A正确；盐酸中OH－全部来源于水的电离，则由水电离出的c(OH－)＝1.0×10－12 mol·L－1，B正确；加水稀释100倍后，溶液中c(H＋)＝1.0×10－4 mol·L－1 ，则溶液的pH＝4，C正确；pH＝12的氨水中c(NH3·H2O)＞1.0×10－2 mol·L－1 ，与pH＝2的盐酸等体积混合后，氨水剩余，溶液呈碱性，D错误。] 6．如图表示水中c(H＋)和c(OH－)的关系，下列判断不正确的是(　　) A．两条曲线间任意点均有c(H＋)·c(OH－)＝Kw B．M区域内任意点均有c(H＋)＜c(OH－) C．图中T1＜T2 D．XZ线上任意点均有pH＝7 D　[任意温度下的不同溶液中，水的离子积常数Kw始终等于c(H＋)和c(OH－)之积，故两条曲线间任意点均有c(H＋)·c(OH－)＝Kw，A正确；由图可知，XZ上任意点c(H＋)＝c(OH－)，XZ上方M区域内任意点c(H＋)<c(OH－)，溶液呈碱性，B正确；T1时Kw＝1×10－14(mol/L)2，T2时Kw＝1×10－13(mol/L)2，升高温度，水的电离程度增大，Kw增大，故图中T1<T2，C正确；图中XZ上任意点c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性，由于不同点的温度不同，则pH不同，不一定等于7，D错误。] 7．(双选)常温下，0.1 mol·L－1 某一元酸(HA)溶液中c(OH－)/c(H＋)＝1.0×10－8，则下列叙述中正确的是(　　) A．该一元酸溶液的pH＝1 B．该溶液中由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－11 mol·L－1 C．该溶液中水的离子积常数为1.0×10－22(mol/L)2 D．将0.1 mol·L－1 NaOH溶液V1 L与0.1 mol·L－1该一元酸(HA)溶液V2 L混合，若混合溶液的pH＝7，则V1＜V2 BD　[常温下Kw＝1×10－14(mol/L)2,0.1 mol·L－1 HA溶液中c(OH－)/c(H＋)＝1.0×10－8，则有c(H＋)＝1.0×10－3 mol·L－1，故HA溶液的pH＝3，A错误；HA溶液中OH－全部来源于水的电离，则水电离出的c水(H＋)＝c水(OH－)＝＝1.0×10－11 mol·L－1，B正确；常温下水的离子积常数为Kw＝1×10－14(mol/L)2，与溶液的酸碱性无关，C错误；等浓度NaOH溶液和HA溶液恰好完全反应生成NaA，此时溶液呈碱性，若使溶液的pH＝7，应使n(HA)稍大于n(NaOH)，则有0.1 mol·L－1×V1 L＜0.1 mol·L－1×V2 L，从而推知V1＜V2，D正确。] 8．1909年，丹麦生理学家索伦生提出用pH表示水溶液的酸碱度：pH＝－lg c(H＋)，后来又定义pOH＝－lg c(OH－)，pKw＝－lg Kw。对于某物质的水溶液，下列说法中错误的是(　　) A．pH＋pOH＝pKw B．若为酸性溶液，则有pH>pOH C．常温下pH＋pOH＝14 D．若溶液pH＝7，该溶液未必呈中性 B　[由于Kw＝c(H＋)·c(OH－)，两边取负对数可得，－lg Kw＝－lg[c(H＋)·c(OH－)]＝－lg c(H＋)－lg c(OH－)，从而可得：pH＋pOH＝pKw，A正确；酸性溶液中c(H＋)>c(OH－)，则有pH<pOH，B错误；常温下，Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14(mol/L)2，则有pH＋pOH＝pKw＝14，C正确；若溶液pH＝7，在室温下该溶液呈中性，其他温度下则不是，D正确。] 9．在25℃时，向V mL pH＝m的HNO3中滴加pH＝n的KOH溶液10V mL时，溶液中NO的物质的量恰好等于加入的K＋的物质的量，则m＋n的值为(　　) A．13　　 B．14 C．15　　 D．不能确定 A　[HNO3溶液与KOH溶液混合反应生成KNO3，据电荷守恒可得n(H＋)＋n(K＋)＝n(OH－)＋n(NO)，由于此时溶液中n(K＋)＝n(NO)，则有n(H＋)＝n(OH－)，据此可得V mL÷1 000×10－mmol/L＝10V mL÷1 000×10n－14 mol/L，则有10－m＝10n－13，从而可得m＋n＝13。] 10．下表是不同温度下水的离子积数据： 温度/℃ 25 t1 t2 水的离子积Kw/(mol/L)2 1×10－14 a 1×10－12 试回答以下问题： (1)若25＜t1＜t2，则a________1×10－14(填“＞”“＜”或“＝”)。 (2)25℃时，Na2SO4溶液呈中性，某Na2SO4溶液中c(SO)＝5×10－4mol/L，取该溶液1 mL加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝________________。 (3)在t2℃时pH＝10的NaOH溶液中，水电离产生的c水(OH－)＝________。 (4)t2℃时，将pH＝11的苛性钠溶液V1 L与pH＝1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH＝2，则V1∶V2＝________。 解析　(1)温度升高，水的电离平衡正向移动，Kw增大，若25＜t1＜t2，则有1×10－14<a<1×10－12。 (2)25℃时，某Na2SO4溶液中c(SO)＝5×10－4mol/L，则有c(Na＋)＝2c(SO)＝2×5×10－4mol/L＝1×10－3mol/L，该溶液1 mL加水稀释至10 mL，此时c(Na＋)＝×1×10－3mol/L＝1×10－4 mol/L。Na2SO4溶液呈中性，此时c(OH－)＝1×10－7 mol/L，则有c(Na＋)∶c(OH－)＝(1×10－4 mol/L)∶( 1×10－7 mol/L)＝1 000∶1。 (3)t2℃时Kw＝1×10－12(mol/L)2，pH＝10的NaOH溶液中c(OH－)＝1×10－2 mol/L，H＋全部来源于水的电离，则有c水(OH－)＝c(H＋)＝＝ mol/L＝1×10－10 mol/L。 (4)t2℃时Kw＝1×10－12(mol/L)2，pH＝11的NaOH溶液V1 L与pH＝1的稀硫酸V2 L混合，所得混合溶液的pH＝2，混合液呈酸性，则稀硫酸剩余，则有： 0.1 mol/L×V2 L－0.1 mol/L×V1 L＝10－2 mol/L×(V1 L＋V2 L)，解得V1∶V2＝9∶11。 答案　(1)＞　(2)1 000∶1　(3)1×10－10mol/L　(4)9∶11 学科网（北京）股份有限公司 $$