高中化學魯科版實驗化學主題二物質性質及反應規(guī)律的研究 課時訓練10溶液的酸堿性

課時訓練10溶液的酸堿性基礎夯實1.我們常見的一些食物在室溫時的近似pH如下:食物橘子汁四川泡菜牛奶雞蛋清近似pH范圍~~~~則下列說法中不正確的是()A.雞蛋清顯堿性B.胃酸過多的人應少吃四川泡菜C.橘子汁能使石蕊溶液變紅D.牛奶比雞蛋清的堿性強解析:雞蛋清的pH>7,牛奶的pH<7,故A項正確,D項錯誤。胃酸過多的人應少吃呈酸性的食品,四川泡菜呈酸性,故B項正確。橘子汁呈酸性,能使石蕊溶液變紅,C項正確。答案:D2.下列敘述正確的是()℃純水的pH<7,說明加熱后可導致水呈酸性=3的醋酸溶液稀釋10倍后pH=4mol·L-1的鹽酸與等體積水混合后pH=1=3的醋酸溶液與pH=11的氫氧化鈉溶液等體積混合后pH=7解析:純水始終呈中性;pH=3的醋酸溶液稀釋10倍后pH<4;mol·L-1的鹽酸與等體積水混合后,c(H+)=mol·L-1,pH=1;pH=3的醋酸溶液與pH=11的氫氧化鈉溶液等體積混合后pH<7。答案:C3.由硫酸鉀、硫酸鋁和硫酸組成的混合溶液,其pH=1,c(Al3+)=mol·L-1,c(S)=mol·L-1,則c(K+)為()mol·L-1 mol·L-1mol·L-1 mol·L-1解析:根據pH=1可得c(H+)=mol·L-1,此時根據水的離子積常數,c(OH-)=10-13mol·L-1可以忽略不計。根據電荷守恒有:c(H+)+c(K+)+3c(Al3+)=2c(S)+c(OH-),有c(K+)=mol·L-1。答案:C=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()∶1 ∶1 ∶10 ∶9解析:本題是求兩溶液的體積比,實際上考查的是pH的計算,且屬于酸堿混合堿過量的情況?？筛鶕芤夯旌戏磻笫Ｓ嗟腛H-的濃度列式求解。混合前堿中c(OH-)=mol·L-1,酸中c(H+)=mol·L-1,則:混合后c(OH-)=×10-3mol·L-1=;解得V(堿)∶V(酸)=1∶9,故選D項。答案:D5.下列四種溶液:①pH=2的CH3COOH溶液;②pH=2的HCl溶液;③pH=12的氨水;④pH=12的NaOH溶液。相同條件下,有關上述溶液的比較中,正確的是()(導學號52210070)A.由水電離的c(H+):①=②>③=④B.將②③兩種溶液混合后,若pH=7,則消耗溶液的體積:②>③C.等體積的①②④溶液分別與足量鋁粉反應,生成H2的量:②最大D.向等體積的四種溶液中分別加入100mL水后,溶液的pH:③>④>①>②解析:A項中,酸電離出的c(H+)和堿電離出的c(OH-)都為10-2mol·L-1,它們對水電離的抑制作用相同,水電離出的c(H+)應相同。B項中,氨水的濃度遠大于HCl溶液的濃度,消耗HCl溶液的體積一定比氨水體積大,正確。C項中,HCl溶液中溶質的物質的量肯定小于CH3COOH溶液中溶質的物質的量,所以HCl溶液產生的氫氣體積肯定比CH3COOH溶液少,不正確。D項中,加水稀釋后,HCl溶液的pH應比CH3COOH溶液大,不正確。答案:B6.室溫下,將mol·L-1的Ba(OH)2溶液100mL和mol·L-1的NaHSO4溶液100mL混合,若忽略溶液體積變化,則混合后的溶液()=12=2C.由水電離產生的c(H+)=×10-2mol·L-1D.溶質的物質的量濃度為mol·L-1解析:當Ba(OH)2與NaHSO4等物質的量混合后溶液中發(fā)生的反應為:Ba(OH)2+NaHSO4BaSO4↓+NaOH+H2O即反應后溶液中的溶質為NaOH,c(OH-)=c(NaOH)==mol·L-1c(H+)=mol·L-1=1×10-12mol·L-1,溶液的pH=-lgc(H+)=-lg(1×10-12)=12。答案:A7.某溫度下,重水D2O的離子積為×10-15,若用pH一樣的定義來規(guī)定pD=-lgc(D+),以下關于pD的敘述正確的是()(導學號52210071)A.中性溶液的pD=B.含molNaOD的D2O溶液1L,其pD=C.溶有molDCl的水溶液,其pD=D.在100mLmol·L-1DCl的重水溶液中,加入50mLmol·L-1NaOD的重水溶液,其pD=解析:中性溶液中,c(D+)=4×10-8mol·L-1,pD=,A項錯誤;含molNaOD的D2O溶液1L,其pOD=,pD≠,B項錯誤;C項未注明溶液體積,錯誤。答案:D8.(2023課標全國Ⅰ,13)濃度均為mol·L-1、體積均為V0的MOH和ROH溶液,分別加水稀釋至體積V,pH隨lg的變化如圖所示。下列敘述錯誤的是()(導學號52210072)的堿性強于ROH的堿性的電離程度:b點大于a點C.若兩溶液無限稀釋,則它們的c(OH-)相等D.當lg=2時,若兩溶液同時升高溫度,則增大解析:由圖像知,mol·L-1的MOH溶液的pH為13,說明MOH為強堿,ROH溶液的pH小于13,說明ROH為弱堿,所以MOH的堿性強于ROH的堿性,A選項正確;稀釋有利于弱電解質的電離,故B選項正確;若兩溶液無限稀釋則接近中性,則它們的c(OH-)相等,C選項正確;當lg=2時,MOH溶液的pH為11,ROH溶液的pH為10,若兩溶液同時升高溫度,ROH溶液中存在電離平衡,平衡會右移,c(R+)增大,c(M+)不變,故比值減小,D項錯誤。答案:D能力提升9.用實驗確定某酸HA是弱電解質。兩同學的方案是:甲:①稱取一定質量的HA配制mol·L-1的溶液100mL;②用pH試紙測出該溶液的pH,即可證明HA是弱電解質。乙:①用已知物質的量濃度的HA溶液、鹽酸,分別配制pH=1的兩種酸溶液各100mL;②分別取這兩種溶液各10mL,加水稀釋為100mL;③各取相同體積的兩種稀釋液裝入兩個試管,同時加入純度相同的鋅粒,觀察現(xiàn)象,即可證明HA是弱電解質。(1)在兩個方案的第①步中,都要用到的定量儀器是。

(2)甲方案中,說明HA是弱電解質的理由是測得溶液的pH(選填“>”“<”或“=”)1;乙方案中,說明HA是弱電解質的現(xiàn)象是。

a.裝HCl溶液的試管中放出H2的速率快b.裝HA溶液的試管中放出H2的速率快c.兩個試管中產生氣體速率一樣快(3)請你評價:乙方案中難以實現(xiàn)之處和不妥之處。解析:該題是從驗證某酸是弱電解質的課題出發(fā),涉及實驗、理論、元素化合物、pH的簡單換算等知識,同時也考查了我們的研究性學習的能力。(1)配制一定物質的量濃度的溶液所必需的定量儀器是容量瓶,但必須指出容量瓶的容量(100mL)。(2)甲方案中,mol·L-1的某弱酸HA溶液,由于HA部分電離,H+濃度小于mol·L-1,pH>1。乙方案中,將兩種溶液分別稀釋到原來體積的10倍時:弱酸HA電離度增大,H+的物質的量增加;而強酸HCl中H+的物質的量不變。因此,在兩種稀釋液中同時加入純度相同的鋅粒后,裝HA溶液的試管中因H+的物質的量濃度大,所以放出H2的速率快。(3)此題可以從實驗的條件入手,就迎刃而解了。乙方案中,要求配制某一定pH的弱酸溶液,但影響溶液pH的因素很多,如溫度變化等,導致配制的溶液的pH不穩(wěn)定。因此配制pH=1的弱酸HA溶液難以實現(xiàn)。不妥之處,因為是液體與固體反應,固體的表面積對反應速率的影響大,僅僅用反應產生氣體的速率來判斷溶液中H+濃度的大小,說服力不強。答案:(1)100mL容量瓶(2)>b(3)配制pH=1的溶液難以實現(xiàn),不妥之處在于加入的鋅粒難以做到表面積相同。10.某溫度下的水溶液中,c(H+)=10xmol·L-1,c(OH-)=10ymol·L-1。x與y的關系如圖所示。(1)該溫度下,水的離子積為。

(2)該溫度下,mol·L-1NaOH溶液的pH為。

解析:該溫度下,水的離子積為:K'W=c(H+)·c(OH-)=10x×10y=10x+y由圖像可知:x+y=-15,故K'W=10-15。該溫度下,mol·L-1的NaOH溶液中c(OH-)=1×10-2mol·L-1。故c(H+)=mol·L-1=1×10-13mol·L-1,所以pH=13。答案:(1)10-15(2)13℃時,若體積為Va、pH=a的某一元強酸溶液與體積為Vb、pH=b的某一元強堿溶液混合,恰好中和,且已知Va<Vb和a=。請?zhí)顚懴铝锌瞻住?導學號52210073)(1)a值可否等于3?(填“可”或“否”),其理由是

。

(2)a值可否等于5?(填“可”或“否”),其理由是

。

(3)a的取值范圍是多少?解析:25℃時,中性溶液的pH=7,由題意可得如下信息:①a<7,b>7;②10-aVa=1Vb;③Va<Vb;④a=。(1)若a=3,則b=6,pH=b的溶液為酸性溶液,與題意不符,則a≠3。(2)若a=5,則b=10,則10-5Va=10-14+10Vb,則=10>1,即Va>Vb,與Va<Vb矛盾。(3)因為b>7,故a=×b>,因為=10-14+a+b<1,則a+b<14,則a<,故<a<。答案:(1)否若a=3,則b=6,pH=6的溶液顯酸性,與題意不符,故a≠3(2)否若a=5,強酸溶液中c(H+)=10-5mol·L-1,則b=10,強堿溶液中c(OH-)=mol·L-1=10-4mol·L-1,=10>1,即Va>Vb,與Va<Vb矛盾,故a≠5(3)<a<(OH)2和NaOH混合溶液的pH=14,取該溶液100mL,持續(xù)通入CO2,當CO2通入L時生成沉淀最多(體積指標準狀況,設溶液體積不發(fā)生改變),試通過計算回答:(導學號52210074)(1)Ba(OH)2和NaOH的物質的量濃度各為多少?(2)當通入CO2的體積為L時,溶液中各種離子(除H+、OH-)物質的量濃度各為多少?解析:(1)混合液中c(OH-)=1mol·L-1,n(OH-)=mol,當CO2通入L即n(CO2)=mol時沉淀最多,此時發(fā)生如下反應:Ba(OH)2+CO2BaCO3↓+H2O 1mol 1mol mol molc[Ba(OH)2]==mol·L-1n(NaOH)=n(OH-)-2n[Ba(OH)2]=mol-2×