水溶液中的离子平衡322.docx
- 文档编号:4243684
- 上传时间:2022-11-28
- 格式:DOCX
- 页数:9
- 大小:69.54KB
水溶液中的离子平衡322.docx
《水溶液中的离子平衡322.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水溶液中的离子平衡322.docx(9页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
水溶液中的离子平衡322
课后作业
一、选择题(每小题4分,每小题有1-2个正确选项)
1.在常温下,下列各组溶液的c(H+)一定等于1×10-7mol/L的是( )
A.pH=2和pH=12的两种溶液以等体积混合
B.0.05mol/LH2SO4与0.10mol/LNaOH溶液以等体积混合
C.将pH=5的CH3COOH溶液稀释100倍
D.pH=1的H2SO4与0.10mol/L的Ba(OH)2溶液以等体积混合
解析:
A中pH=2的强酸与pH=12的强碱以等体积混合时,酸提供的H+的物质的量(10-2Vmol)等于碱提供的OH-的物质的量[(10-14/10-12)Vmol]。
pH=2的弱酸与pH=12的强碱以等体积混合,酸的浓度必很大,反应中酸过量,最后溶液呈酸性。
B项是强碱和强酸,如两溶液体积各VL,则n(H+)=0.05mol/L×2×VL,n(OH-)=0.10mol/L×VL。
C中pH=5的弱酸,稀释100倍,由于在稀释过程中,电离程度增大,c(H+)下降不到1/100。
故选B、D。
答案:
B、D
2.室温下,将pH=2的盐酸和pH=5的盐酸等体积混合后,混合溶液的pH约是( )
A.2.3 B.2.7
C.4.3D.4.7
解析:
本题属于室温下,两种强酸溶液混合时的pH的计算,既可用常规解法求算,也可用经验公式巧解。
(常规解法)混合溶液的c(H+)=
=5×10-3mol/L,则pH=-lg(5×10-3)=2.3。
(经验公式求解)因pHB-pHA=5-2=3>2,则等体积混合后,混合溶液的pH=pHA+0.30=2+0.30=2.3。
答案:
A
3.某酸溶液的pH=1,此酸溶液的物质的量浓度( )
A.等于0.1mol·L-1
B.一定大于0.1mol·L-1
C.若为强酸一定等于0.1mol·L-1,若为弱酸一定大于0.1mol·L-1
D.若为强酸一定小于或等于0.1mol·L-1,若为弱酸一定大于0.1mol·L-1
答案:
D
4.下列叙述正确的是( )
A.95℃纯水的pH<7,说明加热可导致水呈酸性
B.pH=3的醋酸溶液,稀释至10倍后pH=4
C.0.2mol/L的盐酸,与等体积水混合后pH=1
D.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
解析:
水的电离与温度有关,温度越高,电离度越大,但c(H+)=c(OH-),水仍呈中性,A错;我们知道pH每升高一个单位,对于强酸需要稀释10倍,而对于弱酸稀释的倍数超过了10倍,B中由于醋酸为弱酸,稀释至原来的10倍后,pH<4,B错;在D中,当酸与碱的pH之和等于14时,等体积混合后,谁弱显谁性,即pH<7,D错。
答案:
C
5.pH相同、体积相等的盐酸和醋酸溶液,分别与等体积、等浓度的氢氧化钠溶液混合,若醋酸与氢氧化钠溶液混合后溶液的pH为7,则盐酸与氢氧化钠溶液混合后所得溶液的pH( )
A.>7B.<7
C.=7D.无法判断
解析:
当pH相同时,盐酸的物质的量浓度小于醋酸,故与等体积等物质的量浓度的NaOH溶液混合时,盐酸不足,溶液呈碱性。
答案:
A
6.在室温下,等体积的酸和碱溶液混合后pH一定小于7的是( )
A.pH=3的HNO3与pH=11的KOH溶液
B.pH=3的HNO3与pH=11的氨水
C.pH=3的H2SO4与pH=11的NaOH溶液
D.pH=3的CH3COOH与pH=11的Ba(OH)2溶液
解析:
pH=3的HNO3与pH=11的KOH溶液等体积混合后pH=7;pH=11的氨水中有大量的NH3·H2O未电离,与pH=3的HNO3等体积混合后,又有部分NH3·H2O电离,使溶液pH>7;而CH3COOH部分电离,pH=3的CH3COOH与pH=11的Ba(OH)2溶液混合后,又有部分CH3COOH电离,使溶液pH<7。
答案:
D
7.某强酸溶液pH=a,强碱溶液pH=b,已知a+b=12,酸碱溶液混合后pH=7,则酸溶液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的正确关系为( )
A.V(酸)=102V(碱)B.V(碱)=102V(酸)
C.V(酸)=2V(碱)D.V(碱)=2V(酸)
解析:
强酸中:
c(H+)=10-amol/L;强碱中:
c(OH-)=
=10-14+b(mol/L)=10-14+12-a(mol/L)=10-2-a(mol/L)。
混合后pH=7,即n(H+)=n(OH-),故V(碱)=102V(酸)。
答案:
B
8.(2011·福建卷)常温下0.1mol·L-1醋酸溶液的pH=a,下列能使溶液pH=(a+1)的措施是( )
A.将溶液稀释到原体积的10倍
B.加入适量的醋酸钠固体
C.加入等体积0.2mol·L-1盐酸
D.提高溶液的温度
解析:
本题考查电离平衡知识及考生的分析判断能力。
pH由a变成a+1,表明溶液酸性减弱;将溶液稀释10倍,若电离平衡不移动,则溶液pH由a变成a+1,但由于电离平衡会发生移动,故A项错误;向弱酸溶液中加入浓度较大的强酸,溶液酸性增强,C项错误;提高溶液的温度会促进醋酸电离,酸性增强,D项错误;加入醋酸钠固体,可抑制醋酸的电离,使溶液pH增大,B项正确。
答案:
B
9.若1体积硫酸恰好与10体积pH=11的氢氧化钠溶液完全反应,则二者物质的量浓度之比为( )
A.10∶1B.5∶1
C.1∶1D.1∶10
解析:
H2SO4和NaOH完全反应时,存在关系:
2c(酸)V(酸)=c(碱)V(碱),变换后得到:
c(酸)∶c(碱)=V(碱)∶2V(酸)=5∶1。
答案:
B
10.常温时,向pH=2的硫酸中加入等体积的下列溶液后,滴入甲基橙试液,出现红色,该溶液可能是( )
A.pH=12的Ba(OH)2溶液
B.pH=12的氨水
C.0.005mol/LNaOH溶液
D.0.05mol/LBaCl2溶液
解析:
A.恰好中和,呈中性;B.氨水过量,呈碱性;C.H2SO4过量,呈酸性;D.H+不参与反应,呈酸性。
答案:
C、D
11.pH=2的A、B两种酸溶液各1mL,分别加水稀释到1000mL,其中pH与溶液体积V的关系如图所示。
下列说法正确的是( )
A.A、B两酸溶液的物质的量浓度一定相等
B.稀释后,A酸溶液的酸性比B酸溶液强
C.a=5时,A是强酸,B是弱酸
D.若A、B都是弱酸,则5>a>2
解析:
本题考查学生读图能力及综合判断能力:
①pH=2,c(H+)=1×10-2mol/L又c(H+)=c(A)×αA=c(B)×αB,由于αA不一定等于αB,故c(A)不一定等于c(B),A错。
②读图知,稀释后A溶液的pH大于B溶液的pH,则A中c(H+)小于B中c(H+),A酸溶液的酸性比B酸溶液的弱。
③a=5时表明,pH=2的A酸溶液稀释1000倍,pH增加3,A一定是强酸;pH=2的B酸溶液稀释1000倍后,pH<5,说明B酸溶液中存在电离平衡,B是弱酸。
④若A、B都是弱酸,稀释1000倍后,A、B两溶液pH均要增大,而增加量均小于3,故5>a>2。
答案:
C、D
二、非选择题(共56分)
12.有两瓶pH=2的酸溶液,一瓶为强酸,一瓶为弱酸。
现只有石蕊试液、酚酞试液、pH试纸和蒸馏水,而没有其他试剂。
简述如何用最简单的方法来确定哪瓶为强酸。
所选试剂是________;采用的方法为______________________________________________________________________________________________________________。
答案:
pH试纸、蒸馏水 分别取等体积(如10mL)的酸溶液用蒸馏水稀释(至1000mL),然后用pH试纸测试,pH变化大的那一瓶为强酸,pH变化小的为弱酸
13.设水的电离平衡线如下图所示:
(1)若以A点表示20℃时水在电离平衡时的离子浓度,当温度上升到100℃时,水的电离平衡状态到B点。
则此时水的离子积从________增大到________。
(2)将100℃时pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀H2SO4混合,并保持100℃的恒温。
欲使混合液的pH=7,则Ba(OH)2与稀H2SO4的体积比为____________(二者混合后体积假设为二者体积之和)。
解析:
(1)20℃时c(H+)=10-7mol·L-1,
c(OH-)=10-7mol·L-1,
Kw=c(H+)·c(OH-)=10-14,
100℃时,c(H+)=10-6mol·L-1,
c(OH-)=10-6mol·L-1,
Kw=c(H+)·c(OH-)=10-12。
(2)设Ba(OH)2的体积Vb、稀H2SO4的体积为Va,则二者混合体积为Va+Vb,100℃时,pH=7,c(OH-)>c(H+)。
=
,
所以
=
。
答案:
(1)10-14 10-12
(2)2∶9
14.
(1)某温度时,测得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH为11,则该温度下水的离子积常数Kw=__________。
(2)在此温度下,将pH=a的NaOH溶液VaL与pH=b的硫酸VbL混合。
①若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则Va∶Vb=__________。
②若所得混合液的pH=10,且a=12,b=2,则Va∶Vb=__________。
解析:
(1)0.01mol·L-1NaOH溶液的pH=11,则Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-11×0.01=1×10-13。
(2)pH=a的NaOH溶液中,c(OH-)=Kw/c(H+)=10-13+amol·L-1,pH=b的H2SO4中,c(H+)=10-bmol·L-1。
两者混合后:
①若呈中性,则10-13+a·Va=10-b·Vb,将a=12,b=2代入,得Va∶Vb=1∶10。
②若pH=10,则呈碱性,c(OH-)混=
=10-3mol·L-1,而c(OH-)混=
,将a=12,b=2代入,得Va∶Vb=1∶9。
答案:
(1)1×10-13
(2)①1∶10 ②1∶9
15.在25℃时,有pH=a(a≤6)的盐酸VaL和pH=b(b≥8)的NaOH溶液VbL。
二者混合恰好完全中和。
问:
(1)若a+b=14时,则
=__________(填数值);
(2)若a+b=13时,则
=__________(填数值);
(3)若a+b>14时,则
=__________(填表达式),且Va__________Vb(填“>”“<”或“=”)。
解析:
pH=a的盐酸c(H+)=10-amol·L-1,pH=b的NaOH溶液c(OH-)=
=10b-14mol·L-1。
盐酸与NaOH恰好完全中和,即n(H+)=n(OH-),
则有:
Va·10-a=Vb·10b-14,
所以
=10a+b-14。
(1)当a+b=14时,
=100=1;
(2)当a+b=13时,
=10-1=
;
(3)当a+b>14时
=10a+b-14。
又因为a+b>14,所以
>1,即Va>Vb。
答案:
(1)1
(2)
(3)10a+b-14 >
16.25℃时,若体积为Va、pH=a的某一元强酸与体积为Vb、pH=b的某一元强碱混合,恰好中和,且已知Va (1)a可否等于3(填“可”或“否”)________,其理由是__________________。 (2)a可否等于5(填“可”或“否”)________,其理由是__________________。 (3)a的取值范围是________。 答案: (1)否;若a=3,则b=6,溶液显酸性,与题意不符,故a≠3 (2)否;若a=5,ca(H+)=10-5mol·L-1,则b=10,cb(OH-)=10-4mol·L-1, = >1不符合题意,故a≠5
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 水溶液 中的 离子 平衡 322