3.2 第2课时 pH的计算(Word课后习题)-【满分思维】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册学生用书（人教版）

第2课时　pH的计算 1.C　[解析] 用广泛pH试纸测得的溶液pH数值为整数,A错误;常温下,NaOH溶液的pH>7,稀释100倍仍显碱性,pH不可能<7,B错误;常温下将1 L 0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液加水稀释为2 L,则c(OH-)==0.1 mol·L-1,则pH=13,C正确;常温下,将pH=13的氢氧化钡溶液和pH=1的盐酸等体积混合,H+和OH-的物质的量相等,所以H+和OH-恰好完全反应,溶液呈中性,pH=7,D错误。 2.C　[解析] 常温下,将0.2 mol·L-1 HCl溶液与0.2 mol·L-1 Ba(OH)2溶液等体积混合,Ba(OH)2过量,则c(OH-)==0.1 mol·L-1,c(H+)==10-13 mol·L-1,则混合溶液的pH等于13,选C。 3.A　[解析] 设原溶液浓度为c mol·L-1,碱和酸的体积分别为3V L、V L,则有= ,解得c=0.2,故原溶液的浓度为0.2 mol·L-1,故选A。 4.C　[解析] 25 ℃时,pH=m的HCl溶液中c(H+)=10-m mol·L-1,pH=n的NaOH溶液中c(OH-)=10n-14 mol·L-1,V1 L pH=m的HCl溶液和V2 L pH=n的NaOH溶液恰好完全中和,则V1×10-m=V2×10n-14,==10m+n-14,若m+n=13,则V1∶V2=1∶10,故选C。 5.A　[解析] 导电能力越强,离子浓度越大,由图可知,导电能力:b>a>c,则溶液中c(H+):b>a>c,A正确;由图可知,加入水的量:a<b<c,加水稀释促进醋酸的电离,则CH3COOH的电离程度:a<b<c,B错误;向b点对应溶液中通入氨气将生成强电解质醋酸铵,溶液中离子浓度增大,导电能力将增强,C错误;加水虽然会促进醋酸的电离,使平衡正向移动,但c(CH3COO-)减小,D错误。 6.B　[解析] 将pH和体积均相同的两种酸溶液分别加水稀释,电离常数越大的酸,稀释相同倍数后,溶液的pH变化越大,结合题中信息,某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4和1.7×10-5,根据图知,曲线Ⅰ表示CH3COOH溶液、曲线Ⅱ表示HNO2溶液,据此分析解答。根据分析可知,曲线Ⅰ代表CH3COOH溶液,故A错误; 酸抑制水电离,酸中c(H+)越大,pH越小,其抑制水电离程度越大,pH:b<c,酸中c(H+):b>c,则水的电离程度:b<c,故B正确; 亚硝酸溶液中pH越小,所含氢离子和亚硝酸根离子浓度越大,导电能力越强,则导电能力:d<c,故C错误;电离常数越小的酸,相同pH时,物质的量浓度越大,消耗NaOH溶液的体积越大,则中和碱的能力:曲线Ⅰ对应的酸 (CH3COOH)>曲线Ⅱ对应的酸(HNO2),故D错误。 7.B　[解析] 图像中,P线的pH始终小于7,说明P线代表酸性溶液(HA);Q线的pH始终大于7,代表碱性溶液(NaOH);对于P线(HA):当稀释倍数的对数lg n=1(即稀释10倍)时,pH变化小于1个单位,说明HA为弱酸(强酸稀释10倍pH变化应为1);对于Q线(NaOH):强碱稀释时pH随稀释倍数增大而减小,符合图像趋势。由分析可知,P线代表HA的稀释图像,但HA为弱酸(稀释10倍pH变化小于1),A错误;Z点(NaOH,pH=9)水电离的c水(H+)=10-9 mol·L-1,Y点(NaOH,pH=10)水电离的c水(H+)=10-10 mol·L-1,X点(HA,pH=5)水电离的c水(H+)=10-9 mol·L-1,因此水的电离程度:Z=X>Y,B正确;Z点是NaOH溶液,将其稀释100倍,溶液仍为碱性,则pH>7,C错误;Ka(HA)只与温度有关,加入NaOH固体(消耗H+)会促进HA电离,但Ka(HA)不变,D错误。 8.C　[解析] 常温下,用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定0.1 mol·L-1盐酸,若达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL),继续加水至50 mL,所得溶液中c(OH-)==1×10-4 mol·L-1,c(H+)==1×10-10 mol·L-1,所得溶液的pH=10。 9.C　[解析] 稀盐酸和NaOH溶液混合呈中性时,H+和OH-物质的量相等,由a+b=13,得b=13-a,稀盐酸中的H+浓度为10-a mol·L-1,NaOH溶液中的OH-浓度为10-(14-b) mol·L-1=10-(1+a) mol·L-1,由10-a mol·L-1×Va L= 10-(1+a) mol·L-1×Vb L,可得=,A错误;pH=4的CH3COOH溶液加水稀释100倍时,CH3COOH CH3COO-+H+电离平衡正向移动,H+浓度降低但大于10-6 mol·L-1,c(OH-)==<10-8 mol·L-1,水电离的c水(H+)=c(OH-)<10-8 mol·L-1,B错误;原Ba(OH)2溶液中OH-浓度为0.2 mol·L-1,稀释至2 L后浓度变为0.1 mol·L-1,c(H+)=10-13 mol·L-1,所得溶液pH=13,C正确;NaOH为强碱,稀释100后pH趋近于7但不会低于7,D错误。 10.C　[解析] 室温时,pH=a的稀NaOH溶液中c(OH-)=10a-14 mol·L-1,pH=b的稀硫酸中c(H+)=10-b mol·L-1,则若x=y,且a+b=14,则有==10a+b-14=1,即n(H+)=n(OH-),酸碱恰好中和,溶液呈中性,pH=7,A正确;若10x=y,且a+b=13,则有==10a+b-15=0.01,即n(H+)>n(OH-),酸过量,pH<7,B正确;若ax=by,且a+b=13,则有==,因a>b,则酸过量,pH<7,C错误;若x=10y,且a+b=14,则有==10a+b-13=10,则碱过量,pH>7,D正确。 11.(1)D　(2)6.0×10-3　0.62 (3)①等于　无法确定　②10　③1∶9 [解析] (1)HCl是一元强酸,NH3·H2O是一元弱碱,0.1 mol·L-1盐酸中氢离子浓度大于0.1 mol·L-1氨水中氢氧根离子浓度,对水的电离抑制程度更大,则由水电离出的c水(H+):③<①,A错误;①稀释到原来的100倍,浓度变为10-3 mol·L-1,一水合氨是一元弱碱,则其pH<11,pH与②不相同,B错误;①与③混合,若溶液pH=7,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知c(N)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),因此溶液中c(N)=c(Cl-),C错误;②与④等体积混合后氨水过量,溶液显碱性,混合溶液的pH>7,D正确。 (2)已知25 ℃时,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,H2SO3的Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.2×10-8。若氨水的浓度为2.0 mol·L-1,由于电离常数很小,溶液中一水合氨浓度可近似认为是2.0 mol·L-1,根据电离平衡常数可知溶液中的c(N)≈c(OH-)= mol·L-1=6.0×10-3 mol·L-1。将SO2通入该氨水中,当c(OH-)降至1.0×10-7 mol·L-1时,溶液中c(H+)=1.0×10-7 mol·L-1,则溶液中===0.62。 (3)①曲线A所对应的温度下水的离子积常数为10-14,pH=2的HCl溶液中氢离子浓度是0.01 mol·L-1,pH=12的某BOH溶液中氢氧根离子浓度是0.01 mol·L-1,因此对水的电离抑制程度相同,则α1等于α2。若将二者等体积混合,如果BOH是强碱,则二者恰好反应,溶液显中性;如果BOH是弱碱,则反应后BOH过量,溶液显碱性,因此混合溶液的pH无法确定。 ②在曲线B所对应的温度下水的离子积常数为10-12, 0.02 mol·L-1的Ba(OH)2溶液中氢氧根离子浓度是 0.04 mol·L-1,0.02 mol·L-1的NaHSO4溶液中氢离子浓度是0.02 mol·L-1,二者等体积混合氢氧根离子过量,因此混合后溶液中氢氧根离子浓度是=0.01 mol·L-1,则溶液中氢离子浓度是10-10 mol·L-1,所得混合液的pH=10。 ③若另一温度下测得0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH为11,因此该温度下水的离子积常数是0.01×10-11=10-13。在该温度下,将pH=a的NaOH溶液V1 L与pH=b的硫酸溶液V2 L混合,若所得混合液的pH=10,则说明反应后碱过量,溶液中氢氧根离子浓度是0.001 mol·L-1,且a=12,b=2,则= 0.001 mol·L-1,因此V1∶V2=1∶9。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2课时　pH的计算 ◆ 学习任务一　pH的计算 1.[2025·河南豫北名校高二期中] 常温下,下列有关溶液pH的说法正确的是 (　) A.用广泛pH试纸测得某无色溶液的pH为2.13 B.pH=8的NaOH溶液加水稀释100倍,其pH=6 C.将1 L 0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液加水稀释为2 L,pH=13 D.pH=13的Ba(OH)2溶液和pH=1的盐酸等体积混合,所得溶液的pH>7(忽略溶液体积变化) 2.常温下,将0.2 mol·L-1 HCl溶液与0.2 mol·L-1 Ba(OH)2溶液等体积混合,该混合溶液的pH等于(混合后体积变化忽略不计) (　) A.1 B.7 C.13 D.14 3.[2026·湖北襄阳五中高二月考] 已知T ℃下,KW=1.0×10-13。T ℃下,取浓度相同的NaOH溶液和盐酸,以3∶1的体积比混合(忽略混合时溶液体积的变化),所得溶液的pH等于12,则原溶液的浓度为 (　) A.0.2 mol·L-1 B.0.05 mol·L-1 C.0.25 mol·L-1 D.0.5 mol·L-1 4.[2026·辽宁朝阳建平实验中学高二期中] 25 ℃时,V1 L pH=m的HCl溶液和V2 L pH=n的NaOH溶液恰好完全中和,若m+n=13,则V1∶V2为 (　) A.1∶1 B.1∶2 C.1∶10 D.10∶1 ◆ 学习任务二　酸、碱溶液稀释图像 5.[2025·重庆八中高二期中] 一定温度下,向冰醋酸中加水进行稀释,稀释过程中溶液导电能力的变化如图所示(不考虑稀释过程中的温度变化)。下列说法正确的是 (　) A.a、b、c三点对应的溶液中,c(H+)由大到小的顺序是b>a>c B.a、b、c三点对应的溶液中,醋酸的电离程度最大的是b点 C.向b点对应溶液中通入氨气会降低溶液的导电能力 D.向c点对应溶液中加水,溶液中的c(CH3COO-)增大 6.某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4和1.7×10-5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是 (　) A.曲线Ⅰ代表HNO2溶液 B.溶液中水的电离程度:b<c C.导电能力:d>c D.中和碱的能力:曲线Ⅰ对应的酸<曲线Ⅱ对应的酸 7.[2026·湖南长沙一中高二月考] 常温下,分别取未知浓度的NaOH溶液和HA溶液,加水稀释至原体积的n倍。稀释过程中,两溶液的pH变化如图所示。下列叙述正确的是 (　) A.P线代表HA的稀释图像,且HA为强酸 B.水的电离程度:Z=X>Y C.将Z点溶液稀释100倍,所得溶液pH=7 D.向HA溶液中加入少量NaOH固体,HA的电离平衡正向移动,Ka(HA)增大 ◆ 学习任务三　溶液的稀释计算 8.常温下,用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定0.1 mol·L-1盐酸,若达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL),继续加水至50 mL,所得溶液的pH是 (　) A.4 B.7.2 C.10 D.11.3 9.[2026·湖北沙市中学高二期中] 常温下,下列关于溶液稀释或混合的说法正确的是 (　) A.将pH=a的稀盐酸Va L与pH=b的NaOH溶液Vb L混合,若所得溶液呈中性,且a+b=13,则 =10 B.pH=4的CH3COOH溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的c水(H+)>1×10-8 mol·L-1 C.将1 L 0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液稀释为2 L,所得溶液pH=13 D.pH=8的NaOH溶液稀释100倍,所得溶液pH=6 10.室温时,将x mL pH=a的NaOH稀溶液与y mL pH=b的稀硫酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断错误的是 (　) A.若x=y,且a+b=14,则pH=7 B.若10x=y,且a+b=13,则pH<7 C.若ax=by,且a+b=13,则pH=7 D.若x=10y,且a+b=14,则pH>7 11.[2025·湖南岳阳临湘高二月考] 按要求回答下列问题: (1)常温下,有关下列四种溶液的说法正确的是　　　　　　。  ① ② ③ ④ 0.1 mol·L-1 氨水 pH=11 氨水 0.1 mol·L-1 盐酸 pH=3 盐酸 A.由水电离出的c水(H+):③>① B.①稀释到原来的100倍,pH与②相同 C.①与③混合,若溶液pH=7,则溶液中c(N)>c(Cl-) D.②与④等体积混合,混合溶液的pH>7 (2)已知25 ℃时,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,H2SO3的Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.2×10-8,若氨水的浓度为2.0 mol·L-1,则溶液中的c(OH-)=　　　　mol·L-1。将SO2通入该氨水中,当c(OH-)降至1.0×10-7 mol·L-1时,溶液中的=　　　　。  (3)已知水在25 ℃和95 ℃时,其电离平衡曲线如图所示。 ①曲线A所对应的温度下,pH=2的HCl溶液和pH=12的某BOH溶液中,若水的电离程度分别用α1、α2表示,则α1　　　　α2(填“大于”“小于”或“等于”或“无法确定”,下同),若将二者等体积混合,则混合溶液的pH　　　　7。  ②在曲线B所对应的温度下,将0.02 mol·L-1的Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合,所得混合液的pH=　　　　。  ③若另一温度下测得0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH为11。在该温度下,将pH=a的NaOH溶液V1 L与pH=b的硫酸溶液V2 L混合。若所得混合液的pH=10,且a=12,b=2,则V1∶V2=　　　　　。  学科网（北京）股份有限公司 $