第3章 第2节 第2课时 溶液pH的计算-(配套练习)【精讲精练】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册(人教版)
[对应知能达标训练P42]
说明:选择题每题3分;非选择题共32分,本试卷共62分。
[基础训练]
1.在常温下,有关下列溶液的叙述错误的是( )
①pH=11的氨水 ②pH=11的氢氧化钾溶液
③pH=3的醋酸 ④pH=3的硫酸
A.将a L②与b L④混合,忽略溶液体积变化,若所得溶液的pH=5,则a∶b=199∶101
B.将①、②分别加水稀释1000倍后,溶液的pH:①>②
C.向③、④中分别加入醋酸钠晶体后,两种溶液的pH均增大
D.将①、③等体积混合后溶液呈中性,该溶液中:c(NH)=c(CH3COO-)
解析 A 常温下,pH=11的KOH溶液中c(OH)= mol/L=10-3 mol/L,pH=3的硫酸中c(H+)=10-3 mol/L,将a L ②与b L ④混合,忽略溶液体积变化,所得溶液的pH=5,说明酸过量,则
=10-5 mol/L,解得a∶b=99∶101,A错误;pH=11的氨水中一水合氨在稀释过程中还能继续电离出氢氧根,加水稀释1000倍后,pH减小不足3个单位,即pH>8;pH=11的氢氧化钾溶液加水稀释1000倍后,pH减小3个单位,即pH=11-3=8,则稀释后溶液的pH:①>②,B正确;向醋酸中加入醋酸钠晶体,醋酸根离子浓度增大,使醋酸的电离平衡逆向移动,氢离子浓度减小,pH增大;向硫酸中加入醋酸钠晶体,醋酸根离子和氢离子会结合生成醋酸,氢离子浓度减小,pH增大,C正确;将①、③等体积混合后恰好完全反应生成醋酸铵,醋酸铵完全电离出醋酸根离子和铵根离子,由电荷守恒得:c(NH
)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),因混合后溶液呈中性,即c(H+)=c(OH-),则该溶液中:c(NH
)=c(CH3COO-),D正确。
2.某温度下,Kw=1×10-13,该温度下pH=12的NaOH溶液与0.05 mol·L-1的H2SO4溶液按一定比例混合,所得溶液pH=11,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为( )
A.11∶9 B.1∶9
C.2∶9 D.11∶2
解析 A 某温度下Kw=1×10-13,pH=12的NaOH溶液的c(OH-)==
mol·L-1=0.1 mol·L-1,0.05 mol·L-1的H2SO4溶液的c(H+)=2×0.05 mol·L-1=0.1 mol·L-1, NaOH溶液与H2SO4溶液按一定比例混合,所得溶液pH=11,则混合后氢氧化钠有剩余,c(OH-)=
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=
mol·L-1=0.01 mol·L-1,设NaOH溶液与HCl溶液的体积分别为x L、y L,则
=0.01,
=
,故选A。
3.某温度下,pH=11的氨水和NaOH溶液分别加水稀释100倍,溶液的pH随溶液体积变化的曲线如图所示。根据图像判断下列说法错误的是( )
A.a值一定大于9
B.Ⅱ为氨水稀释时溶液的pH变化曲线
C.稀释后氨水中水的电离程度比NaOH溶液中水的电离程度大
D.完全中和稀释后相同体积的两溶液时,消耗相同浓度的稀H2SO4的体积V(NaOH)<V(氨水)
解析 C 根据图像可知,开始二者pH相同,在稀释过程中促进氨水的电离,则氨水的pH变化较小,即Ⅱ为氨水稀释时溶液的pH变化曲线,pH=11的氢氧化钠溶液稀释100倍时,pH变为9,所以,pH=11的氨水稀释100倍时,pH变化较小,即a一定大于9,A、B正确;碱溶液中分析水的电离即判断溶液中氢离子浓度大小,稀释后氨水的pH大于NaOH溶液的pH,氨水中水的电离程度比NaOH溶液中水的电离程度小,C错误;pH相同的氨水和氢氧化钠溶液,氨水的物质的量浓度大于氢氧化钠溶液的物质的量浓度,加水稀释相同的倍数,氨水的物质的量浓度仍较大,完全中和稀释后相同体积的两溶液时,消耗相同浓度的稀硫酸的体积V(NaOH)<V(氨水),D正确。
4.25 ℃时,Va L pH=a的某一元强酸溶液与Vb L pH=b的某一元强碱溶液均匀混合后,溶液的pH=7,已知b=6a,Va<Vb,下列有关a的说法中正确的是( )
A.a可能等于1 B.a一定大于2
C.a一定小于2 D.a一定等于2
解析 C 由b=6a>7得a>;由混合后溶液的pH=7得n(H+)=n(OH-),即Va×10-a=Vb×10b-14,得Va/Vb=10a+b-14;由于Va<Vb,即10a+b-14<1,得a+b-14<0,结合b=6a,得a<2,综合可知
<a<2。
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5.鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。下列叙述正确的是( )
A.25 ℃时,0.001 mol/L G溶液的pH=11
B.GHCl对水的电离起促进作用
C.GHCl的电离方程式为GHCl===G+HCl
D.25 ℃时,pH=3的盐酸与pH=11的G溶液等体积混合,溶液显酸性
解析 B 由题干信息可知,鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱,在水溶液中电离程度较小,故25 ℃时,0.001 mol/L G溶液中OH-的浓度小于10-3 mol/L,则H+浓度大于10-11 mol/L,故其pH<11,A错误;GHCl是一种强酸弱碱盐,GH+能够发生水解,故GHCl对水的电离起促进作用,B正确;GHCl是强电解质,在水中完全电离,所以GHCl在水中的电离方程式为:GHCl===GH++Cl-,C错误;由题干信息可知,鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱,25 ℃时,pH=3的盐酸与pH=11的G溶液等体积混合,G溶液严重过量,使得溶液显碱性,D错误。
6.“火星上‘找’到水的影子”被《科学》杂志评为10大科技突破之一,某温度下,重水(D2O)的离子积Kw=1.6×10-15,可以用pH一样的定义来规定pD=-lg c(D+)。下列说法正确的是( )
A.重水是极弱的电解质,将金属Na加入重水中,重水的电离程度不受影响
B.该温度下,纯重水的pD=8-2lg 2
C.该温度下,1 L含0.02 mol DCl的重水溶液,其pD=2
D.该温度下,在100 mL 0.2 mol·L-1的DCl重水溶液中,加入100 mL 0.4 mol·L-1 NaOD的重水溶液,充分反应后溶液的pD=13(忽略溶液体积的变化)
解析 B 重水是极弱的电解质,存在电离平衡:D2O⥫⥬D++OD-,将金属Na加入重水中,钠与重水电离出的D+离子生成D2,促进重水的电离,电离程度增大,A错误;重水的离子积Kw=1.6×10-15,则c(D+)=c(OD-)=4×10-8 mol·L-1,pD=-lg c(D+)=8-2lg 2,B正确;1 L含0.02 mol DCl的重水溶液,c(D+)=0.02 mol·L-1,pD=-lg c(D+)=2-lg 2,C错误;在100 mL 0.2 mol·L-1的DCl重水溶液中加入100 mL 0.4 mol·L-1 NaOD的重水溶液,充分反应后NaOD过量,c(OD-)==0.1 mol·L-1,c(D+)=
mol·L-1=
mol·L-1=1.6×10-14 mol·L-1,pD=14-lg 1.6,D错误。
7.常温下,取浓度相同的NaOH溶液和HCl溶液,以3∶2的体积比相混合,所得溶液的pH等于12,则原溶液的浓度为( )
A.0.01 mol·L-1 B.0.017 mol·L-1
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