2022屆高考化學(xué) 專題十七 溶液pH計(jì)算的情況精準(zhǔn)培優(yōu)專練

2022屆高考化學(xué) 專題十七 溶液pH計(jì)算的情況精準(zhǔn)培優(yōu)專練一溶液pH計(jì)算的情況1單一溶液pH的計(jì)算 典例1求25時(shí)，10mol·L1的NaOH溶液的pH值為 ?！窘馕觥?0-5mol·L1的NaOH溶液中c(OH)=1×10mol·L1，則c(H+)=Kw/c(OH)=(1×10)/1×10mol·L1=1×10mol·L1，故pH=lgc(H+)=9【答案】92混合型（多種溶液混合）典例260mL 0.5mol·L1 NaOH溶液和40mL 0.4mol·L1的H2SO4混合后，溶液的pH值為 。【解析】60mL 0.5mol·L1的氫氧化鈉溶液中n(OH)=0.5×0.06 = 0.03mol；40mL 0.4mol·L1硫酸溶液中n(H+) = 0.4×0.04×2 = 0.032mol酸過(guò)量，反應(yīng)后溶液中n(H+) = 0.032-0.03=0.002mol溶液體積約為60+40=100ml=0.1L；所以c(H+)=0.002mol/0.1L=0.02mol·L1，pH=-lg(0.02)=1.7【答案】1.7二對(duì)點(diǎn)增分集訓(xùn)1下列敘述正確的是（ ）A某醋酸溶液的pHa，將此溶液稀釋1倍后，溶液的pHb，則a>bB在滴有酚酞溶液的氨水中，加入NH4Cl至溶液恰好無(wú)色，則此時(shí)溶液的pH<7C1.0×103mol·L1鹽酸的pH3.0，1.0×108mol·L1鹽酸的pH8.0D常溫下，若1mL pH1的鹽酸與100mL NaOH溶液混合后，溶液的pH7，則NaOH溶液的pH11【解析】A項(xiàng)，醋酸稀釋后，c(H+)減小，則pH增大，即a<b；B項(xiàng)，酚酞的變色范圍是8.210.0，即pH<8溶液可為無(wú)色；C項(xiàng)，1.0×108mol·L1鹽酸的pH應(yīng)小于7；D項(xiàng)，pH7則1×103 L×0.1mol·L10.1L×c(OH)，c(OH)1×103mol·L1，pH14311，正確?！敬鸢浮緿225，某濃度的鹽酸、氯化銨溶液中由水電離出的氫離子濃度分別為1.0×10a mol·L1、1.0×10b mol·L1，這兩種溶液的pH之和為（ ）A14a+b B14+a+b C14ab D14+ab【解析】鹽酸中水電離出的H+與溶液中的OH濃度相同，故該濃度的鹽酸中c(H+) mol·L11.0×1014+a mol·L1，故其pH14a；氯化銨溶液中H+完全來(lái)自水的電離，即c(H+)1.0×10b mol·L1，故其pHb，因此兩種溶液的pH之和為14a+b，即A項(xiàng)正確?！敬鸢浮緼3某溫度下，向一定體積0.1mol·L1的醋酸溶液中逐滴加入等濃度的NaOH溶液，溶液中pOHpOHlgc(OH)與pH的變化關(guān)系如圖所示，則（ ）AM點(diǎn)所示溶液導(dǎo)電能力強(qiáng)于Q點(diǎn)BN點(diǎn)所示溶液中c(CH3COO)>c(Na+)CM點(diǎn)和N點(diǎn)所示溶液中水的電離程度相同DQ點(diǎn)消耗NaOH溶液的體積等于醋酸溶液的體積【解析】由圖示可知Q點(diǎn)溶液呈中性，M點(diǎn)CH3COOH過(guò)量，CH3COOH是弱酸，導(dǎo)電能力M點(diǎn)應(yīng)弱于Q點(diǎn)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；圖中N點(diǎn)溶液呈堿性，依據(jù)電荷守恒：c(CH3COO)+c(OH)c(Na+)+c(H+)，c(H+)<c(OH)，則c(Na+)>c(CH3COO)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；M點(diǎn)的pOH與N點(diǎn)的pH相同，表示M點(diǎn)的c(OH)與N點(diǎn)的c(H+)相同，M點(diǎn)表示CH3COOH過(guò)量，水的電離程度應(yīng)用c(OH)表示，N點(diǎn)NaOH過(guò)量，水的電離程度應(yīng)用c(H)表示，C項(xiàng)正確；CH3COOH與NaOH恰好反應(yīng)時(shí)生成的CH3COONa水解顯堿性，Q點(diǎn)所示的溶液呈中性，說(shuō)明CH3COOH過(guò)量，D項(xiàng)錯(cuò)誤。【答案】C4常溫下，將一元酸HA和NaOH溶液等體積混合，兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH如下表：實(shí)驗(yàn)編號(hào)c(HA)/mol·L1c(NaOH)/mol·L1混合溶液的pH甲0.10.1pHa乙0.20.2pH9丙c10.2pH 7丁0.20.1pH<7下列判斷正確的是（ ）Ac10.2B丁組混合液：c(Na+)>c(A)>c(H+)>c(OH)Ca>9D在乙組混合液中由水電離出的c(OH)105mol·L1【解析】一元酸HA和NaOH溶液等體積、等濃度0.2mol·L1混合，二者恰好反應(yīng)，溶液pH9，由表中數(shù)據(jù)可知丙組溶液呈中性，酸HA應(yīng)過(guò)量些，故c10.2，A錯(cuò)誤；丁組溶液中HA過(guò)量，溶液顯酸性，說(shuō)明HA的電離程度大于A的水解程度，則丁組混合液：c(A)c(Na+)c(H+)c(OH)，B錯(cuò)誤；由表中甲組數(shù)據(jù)可知，一元酸HA和NaOH溶液等體積、等濃度混合，二者恰好反應(yīng)，NaA溶液濃度為乙組NaA溶液濃度的一半，濃度對(duì)溶液的堿性影響大于電離程度，堿性比乙組的堿性弱，即pH9，所以a9，C錯(cuò)誤；pH9，NaA溶液中A水解，溶液顯堿性，溶液中c(H+)109mol·L1，則溶液中由水電離出的氫氧根即是溶液中的氫氧根，均等于105mol·L1，D正確。【答案】D5常溫下，有體積相同的四種溶液：pH3的CH3COOH溶液；pH3的鹽酸；pH11的氨水；pH11的NaOH溶液。下列說(shuō)法正確的是（ ）A和混合溶液中：c(H+)3.0mol·L1B和混合溶液中：c(Na+)c(CH3COO)+c(CH3COOH)C和混合溶液中：c(Cl)+c(H+)>c(NH)+c(OH)D四種溶液稀釋100倍，溶液的pH：>>>【解析】 pH3的CH3COOH溶液中c(CH3COOH)>103mol·L1，pH3的鹽酸中c(HCl)103mol·L1，pH11的氨水中c(NH3·H2O)>103mol·L1，pH11的NaOH溶液中c(NaOH)103mol·L1。與混合，由于平衡常數(shù)不變，CH3COOH、CH3COO濃度均減半，則氫離子濃度不變，混合溶液的pH3，c(H+)0.001mol·L1，A錯(cuò)誤；和混合后，醋酸過(guò)量，溶液中的溶質(zhì)為CH3COOH和CH3COONa，故c(Na+)c(CH3COO)+c(CH3COOH)，B錯(cuò)誤；和混合后，氨水過(guò)量，溶液中的溶質(zhì)是NH3·H2O和NH4Cl，溶液顯堿性，故有：c(H+)c(OH)，根據(jù)電荷守恒可知：c(Cl)c(NH)，故有：c(Cl)+c(H+)c(NH)+c(OH)，C錯(cuò)誤；將這四種溶液加水稀釋100倍，促進(jìn)醋酸和一水合氨電離，導(dǎo)致醋酸中氫離子濃度大于鹽酸中的，氨水中氫氧根離子濃度大于氫氧化鈉中的，但酸仍然是酸，堿仍然是堿，所以這四種溶液的pH大小順序是>>>，D正確?！敬鸢浮緿6室溫時(shí)，M(OH)2(s)M2+(aq)+2OH(aq)Kspa。c(M2+)bmol·L1時(shí)，溶液的pH等于（ ）Alg Blg C14+lg D14+lg【解析】根據(jù)溶度積常數(shù)的表達(dá)式可知，c(OH)mol·L1 mol·L1，結(jié)合水的離子積可得c(H+)mol·L11014 mol·L1，則pHlg c(H+)14+lg，C項(xiàng)正確?！敬鸢浮緾7求25時(shí)，某濃度的HAC溶液中，由水電離的c(H+)=1×1012mol·L1，求該溶液的 pH值為 。【解析】由題中水電離的c(H+)=1×1012 mol·L1可得c(OH)=1×1012 mol·L1，則溶液中的c(H+)=1×10-14/1×1012 mol·L1=1×10-2 mol·L1，故pH=2【答案】2 8求25時(shí)，某濃度的NH3·H2O溶液中，由水電離的c(H+)=1×1012mol·L1，求該溶液的pH值為 ?！窘馕觥坑深}中水電離的c(H+)=1×1012mol·L1可得溶液中的c(H+)=1×1012mol·L1故pH=12。【答案】12 9某地酸雨經(jīng)檢驗(yàn)除H+和OH外，還含有Na+、Cl、NH和SO等離子，其濃度：C(Na+)=7.0×10-6mol·L1，C(Cl)=3.5×10-5mol·L1，C(NH)=2.3×10-5mol·L1，C(SO)=2.5×10-6 mol·L1，則該酸雨的pH值為 ?！窘馕觥坑扇芤褐须x子電荷守恒可得陰、陽(yáng)離子電荷相等關(guān)系式如下：C(Na+)+C(NH)+C(H+)2(SO)+C(Cl)+C(OH)，C(H+)C(OH)2×2.5×106mol·L1+3.5×105mol·L17.0×106mol·L12.3×105mol·L11.0×105mol·L1，又C(H+)×C(OH)=1×1014 mol·L1，故pH5。【答案】5 10某溫度(T)時(shí)，測(cè)得0.01mol·L1的NaOH溶液的pH11。在此溫度下，將pH2的H2SO4溶液Va L與pH12的NaOH溶液Vb L混合，若所得混合液為中性，則VaVb_?！窘馕觥磕硿囟?T)時(shí)，測(cè)得0.01mol·L1的NaOH溶液的pH11，據(jù)此計(jì)算水的離子積常數(shù)Kw0.01×10111013，將pH2的H2SO4溶液Va L與pH12的NaOH溶液Vb L混合，若所得混合液為中性說(shuō)明氫離子和氫氧根離子物質(zhì)的量相同，102×Va×Vb，得到VaVb101?！敬鸢浮?011125時(shí)，將體積Va、pHa的某一元強(qiáng)堿與體積為Vb、pHb的某二元強(qiáng)酸混合。（1）若所得溶液的pH11，且a13，b2，則VaVb_。（2）若所得溶液的pH7，且已知Va>Vb，b0.5a，b值可否等于4_(填“可”或“否”)。（3）為了更好的表示溶液的酸堿性，科學(xué)家提出了酸度(AG)的概念，AG的定義為AGlg。25時(shí)，若溶液呈中性，則AG_，溶液的pH與AG的換算公式為AG_?！窘馕觥浚?）混合后溶液pH為11，說(shuō)明堿過(guò)量，則103可計(jì)算出19。（2）強(qiáng)酸強(qiáng)堿恰好中和則符合公式：a+b14+lg，由于Vb<Va，故a+b<14，又由于b0.5a，可推知b<，故b值可以等于4。（3）25時(shí)，若溶液呈中性，則c(H+)c(OH)，代入AGlg0，AGlglglg10142pH142pH?！敬鸢浮浚?）19（2）可（3）02pH+14