第三章第二節第二課時溶液的酸堿性與pH課下30分鐘演練一、選擇題(本題包括7小題，每小題3分，共21分)1．313K時，水的KW＝3.0×10－14，則在313K時，c(H＋)＝1.0×10－7mol·L－1的溶液()A．呈酸性 B．呈中性C．呈堿性 D．無法判斷解析：313K時，c(OH－)＝eq\f(KW,cH＋)＝3.0×10－7mol/L。溶液中c(OH－)>c(H＋)，溶液呈堿性。答案：C2．[雙選題]在25℃某稀溶液中，由水電離產生的c(H＋)＝10－13mol·L－1，下列有關溶液的敘述正確的是()A．該溶液一定呈酸性[B．該溶液一定呈堿性C．該溶液的pH可能約為1D．該溶液的pH可能約為13解析：根據水的離子積常數，可知由水電離出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－13mol·L－1，這是由于在水中加酸或加堿，抑制了水的電離。若水中加酸，溶液呈酸性，則溶液中OH－只來自水的電離，c(H＋)水＝c(OH－)水＝c(OH－)總＝10－13mol·L－1，由KW＝c(H＋)總·c(OH－)總得：c(H＋)總＝10－14/10－13＝10－1mol·L－1，pH＝1，若水中加堿，溶液呈堿性，則溶液中H＋只來自水的電離c(H＋)總＝c(H＋)水＝10－13mol·L－1，pH＝13。答案：CD3．將純水加熱至較高溫度，下列敘述正確的是()[A．水的離子積變大、pH變小、呈酸性B．水的離子積不變、pH不變、呈中性C．水的離子積變小、pH變大、呈堿性D．水的離子積變大、pH變小、呈中性解析：H2O的電離為吸熱反應，將純水加熱至較高溫度，電離平衡正向移動，c(H＋)、c(OH－)增大，則水的離子積Kw＝c(H＋)·c(OH－)增大，pH＝－lgc(H＋)減小，而c(H＋)＝c(OH－)，仍呈中性。答案：D[4．pH＝13的強堿溶液與pH＝2的強酸溶液混合，所得混合液的pH＝11，則強堿與強酸的體積比是(A．11∶1 B．9∶1C．1∶11 D．1∶9解析：設以下標1表示酸，2表示堿。則混合前堿中c(OH－)2＝0.1mol/L，酸中c(H＋)1＝0.01mol/L，則：c(OH－)＝10－3mol/L＝eq\f(V2·cOH－2－V1·cH＋1,V1＋V2)，即eq\f(0.1V2－0.01V1,V2＋V1)＝0.001；解得V2∶V1＝1∶9。答案：D5．[雙選題]25℃時，某溶液由水電離出的c(H＋)＝1×10－12mol/L，則該溶液的pH可能為()A．12 B．7C．6 D．2解析：水電離出的c(H＋)水＝c(OH－)水，若為堿性溶液，則c(OH－)·c(H＋)水＝KW＝10－14，c(OH－)＝eq\f(10－14,10－12)＝10－2mol/L，pH＝12。若為酸性溶液，則c(OH－)＝c(H＋)水＝10－12mol/L，c(H＋)＝eq\f(KW,cOH－)＝10－2mol/L，pH＝2。答案：AD6．現有常溫時pH＝1的某強酸溶液10mL，下列操作能使溶液的pH變成2的是()A．加水稀釋成100mLB．加入10mL的水進行稀釋C．加入10mL0.01mol/L的NaOH溶液D．加入10mL0.01mol/L的HCl溶液解析：pH由1變為2，c(H＋)降低10倍，B項pH＝1.3，C項c(H＋)＝0.045mol/L，D項c(H＋)＝0.055mol/L。答案：A7．將pH＝8和pH＝10的兩種NaOH溶液等體積混合后，溶液中c(H＋)最接近于()A.eq\f(1,2)(10－8＋10－10)mol/LB．(10－8＋10－10)mol/LC．(1×10－4＋5×10－10)mol/LD．2×10－10mol/L解析：兩種性質相同的溶液相混合時，可按溶質混合前后守恒、溶液體積相加求混合后溶液的濃度。此處給出的是pH，據此可求出c(H＋)，進而再求出c(OH－)，然后計算混合液的c(OH－)及c(H＋)。pH＝8，c(H＋)＝10－8mol/L，c(OH－)＝eq\f(10－14,10－8)mol/L＝10－6mol/L。pH＝10，c(H＋)＝10－10mol/L，c(OH－)＝eq\f(10－14,10－10)mol/L＝10－4mol/L。等體積混合后混合溶液中，c(OH－)＝eq\f(10－6mol/L·V＋10－4mol/L·V,V＋V)≈eq\f(10－4,2)mol/L。混合溶液中，c(H＋)＝eq\f(10－14,\f(10－4,2))mol/L＝2×10－10mol/L。答案：D二、非選擇題(本題包括4小題，共39分)8．(6分)25℃時，將25mL12mol/L的鹽酸與100mL2mol/L的NaOH溶液混合后，再稀釋至1L，該溶液的pH是______________，其中由水電離產生的c(H＋)是________。解析：c(H＋)余＝eq\f(0.025×12－0.100×2,1)＝0.1(mol/L)，所以pH＝－lgc(H＋)＝－lg0.1＝1。該溶液中c(H＋)水＝c(OH－)＝eq\f(1×10－14,1×10－1)mol/L＝1×10－13mol/L。答案：11×10－13mol/L9．(8分)(2012·湖南師大附中模擬)(1)25℃時，0.05mol·L－1H2SO4溶液的pH＝________，0．01mol·L－1NaOH溶液的pH＝________；(2)某溫度下純水中的c(H＋)＝2×10－7mol·L－1，則此時溶液中的c(OH－)＝________；若溫度不變，滴入稀鹽酸，使c(H＋)＝5×10－4mol·L－1，則此時溶液中由水電離產生的c(H＋)＝________。解析：(1)0.05mol·L－1H2SO4溶液中：c(H＋)＝0.05mol·L－1×2＝0.1mol·L－1，pH＝1。0．01mol·L－1NaOH溶液中，c(OH－)＝0.01mol·L－1，c(H＋)＝eq\f(KW,cOH－)＝eq\f(1×10－14,0.01)＝10－12mol·L－1，pH＝12。(2)純水中，c(H＋)＝c(OH－)＝2×10－7mol·L－1，此溫度下KW＝4×10－14。加入稀鹽酸，c(H＋)＝5×10－4mol·L－1，則[c(OH－)＝eq\f(4×10－14,5×10－4)mol·L－1＝8×10－11mol·L－1。答案：(1)112(2)2×10－7mol·L－18×10－11mol·L－110．(12分)(·青州高二檢測)下表是不同溫度下水的離子積數據：溫度/℃25t1[t2水的離子積KW1×10－14a1×10－12試回答以下問題：(1)若25<t1<t2，則a________1×10－14(填“>”、“<”或“＝”)，作此判斷的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)25℃下，某Na2SO4溶液中c(SOeq\o\al(2－,4))＝5×10－4mol·L－1，取該溶液1mL加水稀釋至10mL，則稀釋后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝________。(3)在t2℃下pH＝10的NaOH溶液中，水電離產生的OH－(4)t2℃下，將pH＝11的苛性鈉溶液V1L與pH＝1的稀硫酸V2L混合(設混合后溶液的體積為原兩溶液體積之和)，所得混合溶液的pH＝2，則V1∶解析：(1)升溫，KW變大。(2)c(SOeq\o\al(2－,4))＝5×10－4mol·L－1，則c(Na＋)＝2c(SOeq\o\al(2－,4))＝1×10－3mol·L－1，稀釋10倍，則c(Na＋)＝1×10－4mol·L－1。25℃時Na2SO4溶液中c(OH－)＝1×10－7mol·L－1，稀釋10倍后仍然為1×10－7mol·L－1，則c(Na＋)∶c(OH－)＝103∶1。(3)pH＝10的NaOH溶液c(H＋)＝10－10mol·L－1，NaOH溶液中c(H＋)來于水的電離，水電離出H＋的同時也電離出等量的OH－。(4)t2℃t2℃c(OH－)＝0.1mol·L－1，則eq\f(0.1×V2－0.1×V1,V1＋V2)＝0.01，解得：eq\f(V1,V2)＝eq\f(9,11)。答案：(1)>水的電離為吸熱過程，溫度升高，水的電離程度變大，離子積增大(2)1000∶1(3)1×10－10mol·L－1(4)9∶1111．(13分)(·臨沂高二期末)已知水在25℃和95℃時，其電離平衡曲線如圖所示。(1)則25℃時水的電離平衡曲線應為________(填“A”或“B”)，請說明理由__________________________________________________________________________________________________________________________。(2)25℃時，將pH＝9的NaOH的溶液與pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為________。(3)95℃時，若100體積pH1＝a的某強酸溶液與1體積pH2＝b的某強堿溶液混合后溶液呈中性，則混合前，該強酸的pH1與強堿的pH2之間應滿足的關系是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)當溫度升高時，促進水的電離，水的離子積也增大，水中氫離子濃度、氫氧根離子濃度都增大，結合圖象中A、B曲線變化情況可以判斷25℃時水的電離平衡曲線應為A，因為水的電離是吸熱過程，降低溫度，水的電離程度減小，c(H＋)、c(OH－)變小。[(2)25℃時所得混合溶液的pH＝7，溶液呈中性，即n(OH－)＝n(H＋)，則V(NaOH)×10－5mol·L－1