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pH計(jì)算練習(xí)
一、選擇題(有一個(gè)或兩個(gè)答案正確)
1、將pH=2和pH=5的兩種鹽酸,以等體積混合后,溶液的pH是 ( )
A 2 B 2.3 C 3.5 D 11.7
2、將pH=10的氫氧化鈉溶液和pH=12的氫氧化鈉溶液以1:2的體積比混合,混合后溶液的pH最接近于 ( )
A 10.5 B 11.8 C 10.8 D 11
3、常溫下,若使pH=3的鹽酸與pH=9的Ba(OH)2溶液混合使其成為pH=7的溶液,混合時(shí)v酸和v堿的體積比為 ( )
A、1∶60 B、3∶1 C、100∶1 D、1∶100
4、把80mL NaOH溶液加入到120mL鹽酸中,所得溶液的pH為2,如果混合前NaOH溶液和鹽酸的物質(zhì)的量濃度相同,它們的濃度是 ( )
A、0.5mol/L B、0.1mol/L C、0.05mol/L D、1mol/L
5、pH=1.2的強(qiáng)酸溶液,加水稀釋,若溶液體積擴(kuò)大10倍,則C(H+)或C(OH-)的變化 ( ?。?
A、C(H+)和C(OH-)都減少 B、C(H+)增大 C、C(OH-)增大 D、C(H+)減小
6、 pH值相同的氨水、氫氧化鈉和氫氧化鋇溶液,分別用蒸餾水稀釋到原來(lái)的X倍、Y倍、Z倍,稀釋后三種溶液的pH值同,則X、Y、Z的關(guān)系是 ( )
A.X=Y=Z B.X>Y=Z C.X
V1=V2 B.V3>V2>V1 C.V1>V2>V3 D.V3 a>2
18、將pH=4的酸溶液與pH=10的NaOH溶液等體積混合,溶液的pH可能是( )
A.等于7 B.大于7 C.小于7 D.無(wú)法判斷
19、已知室溫時(shí),0.1mo1/L某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離,下列敘述錯(cuò)誤的是:
A.該溶液的pH=4
B.升高溫度,溶液的pH增大
C.此酸的電離平衡常數(shù)約為110-7
D.由HA電離出的c(H+)約為水電離出的c(H+)的106倍
20、向0.05mol/L的氫硫酸中通入Cl2至H2S剛好被完全氧化,若不考慮溶液體積變化,反應(yīng)后溶液的pH為( )
A.2 + lg5 B.2 - lg5 C.1 D.2
21、室溫時(shí),下列混合溶液的pH一定小于7的是 ( )
A.pH = 3的鹽酸和pH = 11的氨水等體積混合
B.pH = 3的鹽酸和pH = 11的氫氧化鋇溶液等體積混合
C.pH = 3的醋酸和pH = 11的氫氧化鋇溶液等體積混合
D.pH = 3的硫酸和pH = 11的氨水等體積混合
22、取濃度相同的NaOH 和HCl溶液,以3:2體積比相混合,所得溶液的pH等于12,則原溶液的濃度為
A.0.01molL-1 B.0.017molL-1 C.005molL-1 D.0.50molL-1
23、15.某溫度下,相同pH值的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋,平衡pH值隨溶液體積變化的曲線如右圖所示。據(jù)圖判斷正確的是
A.ll為鹽酸稀釋時(shí)pH值變化曲線
B.b點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性比c點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)
C.a點(diǎn)Kw的數(shù)值比c點(diǎn)Kw的數(shù)值大
D.b點(diǎn)酸的總濃度大于a點(diǎn)酸的總濃度
24、酸雨是因?yàn)檫^(guò)度燃燒煤和石油制品時(shí),生成硫的氮的氧化物溶于雨水生成硫硫酸和硝酸的緣故。某次酸雨分析數(shù)據(jù)如下:C(NH4+)=210-5mol/L, C(Cl-)=710-5mol/L, C(SO42-)=2.810-5mol/L C(NO3-)=2.410-5mol/L C(Na+)=310-5mol/L,據(jù)此計(jì)算此次酸雨的pH大約為( )
A.6 B.5 C.4 D.3
25、將pH=1的鹽酸平均分成2份,1份加適量水,另一份加入與該鹽酸物質(zhì)的量濃度相同的適量NaOH溶液后,pH都升高了1,則加入的水與NaOH溶液的體積比為( )
A.9 B.10 C.11 D.18
解析:將pH=l的鹽酸加適量的水,pH升高了1,則體積是原鹽酸體積的10倍,說(shuō)明所加的水的體積是原溶液的9倍;另一份加入與該鹽酸物質(zhì)的量濃度相同的適量NaOH溶液后,pH也升高了1,可設(shè)堿液體積x,鹽酸的體積為1L,依題意可列出下列等式:10-11-10-1?x=10-2(1+x),解之得x=9/11,則加入的水與NaOH溶液的體積比為9:9/11=11:1,答:加入NaOH溶液的體積與加入水的體積比為1:1
26、pH=13的強(qiáng)堿溶液與pH=2的強(qiáng)酸溶液混合,所得溶液的pH=11,則強(qiáng)堿與強(qiáng)酸的體積比( )
A.11 :1 B.9 :1 C.1 :11 D.1 :9
27、10mL pH=12NaOH溶液中加入10mL某酸,再滴入紫色石蕊試液,溶液顯紅色。這種酸可能是( )
A.pH =2的硫酸 B. pH = 2的醋酸
C.0.01mol/L的甲酸(HCOOH) D.0.01mol/L的硝酸
28、已知一種C(H+)=110-3mol/L 的酸和一種C(OH-)=110-3mol/L的堿溶液以等體積混合后,溶液呈酸性,其原因可能是( )
A.濃的強(qiáng)酸和稀的強(qiáng)堿反應(yīng) B.濃的弱酸和稀的強(qiáng)堿反應(yīng)
C.等濃度的強(qiáng)酸和弱堿反應(yīng) D.生成了一種強(qiáng)酸弱堿鹽
29、用pH均為2的鹽酸和醋酸溶液,分別中和等體積、等物質(zhì)的量濃度的氫氧化鈉溶液,當(dāng)氫氧化鈉恰好被完全中和時(shí),消耗鹽酸和醋酸溶液的體積分別為Vl和V2,則Vl和V2的關(guān)系正確的是( )
A.V1 > V2 B.V1 < V2 C.V1 = V2 D.V1 ≤ V2
30、某水溶液中由水電離的H+離子濃度C(H+)=10-13mol/L,則該溶液的pH可能是( )
A.1 B.3.3 C.13 D.12.7
二、填空題
1、計(jì)算下列溶液的pH:。
(1)pH=2和pH=6的HCl等體積混合,其混合溶液的pH= 。
(2)pH=10和pH=12的NaOH等體積混合,其混合溶液的pH= 。
(3)pH=3的HCl和pH=13的Ba(OH)2等體積混合,其混合溶液的pH= 。
(4)25mlpH=10的NaOH和50mlpH=10的Ba(OH)2混合,其混合溶液的pH= 。
2、在25℃有pH為x的鹽酸和pH為y的氫氧化鈉溶液,取V(x)L該鹽酸和該氫氧化鈉溶液中和,需V(y)L氫氧化鈉溶液。問(wèn):
(1)若x+y=14時(shí),則V(x)/V(y)= (填數(shù)值);
(2)若x+y=13時(shí),則V(x)/V(y)= (填數(shù)值);
(3)若x+y>14時(shí),則V(x)/V(y)= (填表達(dá)式),
且V(x) > V(y)。(填“<” “>” “=” )(題中x≤6,y≥8)
3、(1)常溫下,將pH=8的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合,得pH=7的混合溶液。則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比是 100:1 。
(2)已知90℃時(shí),水的離子積常數(shù)為110-12。在此溫度下,將pH=8的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合,也得到pH=7的混合溶液。則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比是 11:9 。
4.某溫度(t℃)時(shí),測(cè)得0.01molL-1的NaOH溶液的pH為11,則該溫度下水的離子積KW=。在此溫度下,將pH =a的NaOH 溶液 VaL 與 pH=b的H2SO4溶液 Vb L混合。
(1)若所得混合液為中性,且 a=12,b=2,則 Va∶Vb=;
(2)若所得混合液為中性,且 a+b=12,則 Va∶Vb=;
(3)若所得混合液的 pH = 10,且 a=12,b=2,則 Va∶Vb=
KW=10-13(1)1:10(2)10:1(3)1:9
解:0,01mol/l的NaOH溶液中C(OH-)=0.01mol/L=10-2mol/L,pH為11的氫氧化鈉溶液中C(H+)=10-11mol/L。
該溫度下水的離子積常數(shù)Kw=C(H+)*C(OH-)= 10-11mol/L*10-2mol/L=10-13(mol/L)2。
①pH=12的NaOH溶液中C(H+)=10-12mol/L則氫氧化鈉溶液中C(OH-)=Kw/C(H+)=10-13(mol/L)2/10-12mol/L=10-1mol/L
pH=2的硫酸中C(H+)=10-2mol/L,若所得混合液為中性,則C(H+)*Vb=C(OH-)*Va,
Va:Vb=10-2:10-1=10-2:10-1=1:10。
②所得混合液為中性,則C(H+)*Vb=C(OH-)*Va;且 a+ b= 12,
Va:Vb=C(H+):C(OH-)=C(H+):[Kw/C(H+)]=10-b:10-13+a=1013-a-b=10:1。
③pH=12氫氧化鈉溶液中C(OH-)=10-1mol/L,pH=2的硫酸中C(H+)=10-2mol/L,
pH=10的溶液中C(OH-)=10-13(mol/L)2/10-10mol/L=10-3mol/L,若所得混合液的pH=10,則說(shuō)明堿過(guò)量,
C(OH-)*Va-C(H+)*Vb=10-1mol/L*Va-10-2mol/L*Vb=(Va+Vb)*10-3mol/L,
解得:Va:Vb=1:9。
5、(1)現(xiàn)有pH=2的HCl溶液100ml,要使它的pH=3,如果加入蒸餾水,需加水_____ml;如果加入PH=4的HCl溶液,需加入此HCl溶液_______ml(忽略體積變化量)
(2)將PH=8的NaOH溶液與PH=11的NaOH溶液等體積混和后,溶液的PH____
(3)10mL 0.1mol/LHCl溶液與10mL0.1mol/LNaOH溶液混合后 求溶液的pH____
(4)0.1mol/LHCl溶液與0.06mol/LBa(OH)2溶液等體積混合后溶液的PH ____12
(5)25℃時(shí),若10體積pH=a的某強(qiáng)酸溶液與1體積pH=b的某強(qiáng)堿溶液混合后溶液呈中性,則混合前,a與b之間應(yīng)滿足的關(guān)系是 ____
解析:(1)100ml=0.1L pH=2 即氫離子濃度為0.01 3即0.001
若使2變3 則體積闊大10倍 100x10-100=900ml水 若加氫離子濃度0.0001的hcl溶液 設(shè)為x
則0.0001x+0.01x0.1L / x+0.1L = 0.001 解得x = 1L
(2)只要兩種強(qiáng)酸(或強(qiáng)堿)的pH相差大於2,那麼就可以完全忽略濃度小的所帶來(lái)的影響
即pH=8的NaOH與pH=11的NaOH混合,pH=8的那邊電離太少可以忽略,認(rèn)為是稀釋溶液,因此pH=11的溶液濃度減半 即[OH-]=[OH-]/2 pOH=-lg[OH-]+lg2=(14-11)+0.3
所以pH=14-pOH=10.7 更加引申出一個(gè)規(guī)律如果是酸,滿足pH相差2以上的條件,那麼混合之後pH=原pH+0.3
如果是堿那麼就是減0.3
(3)n(H+)=100.110^-3=10^-3mol; n(OH-)=100.110^-3=10^-3mol;
H+與OH-物質(zhì)的量相等,所以pH=7; 水電離的H+開始=Kw/0.1=10^-13mol/L; 后來(lái)=10^-7;
(4)12 (5)a+b=15
三、計(jì)算
6、當(dāng)0.1mol/L的HCl溶液20mL,與0.05mol/L 的Ba(OH)2溶液30mL混合后,溶液的PH值是多少?
7、常溫下,110-4mol/L 的鹽酸溶液100ml,求:
⑴溶液中PH
⑵上述鹽酸稀釋10倍,溶液中PH
⑶若向其中加入NaOH溶液,溶液中C(H+)= 、
8、將50mLpH=1.0的稀H2SO4和鹽酸的混合液與50mL未知濃度的Ba(OH)2溶液相混合,充分反應(yīng)后過(guò)濾,得0.466g沉淀,濾液的pH值變?yōu)?3。求:
(1)原混合酸液中SO42-和Cl-的物質(zhì)的量;
(2)計(jì)算Ba(OH)2的物質(zhì)的量濃度。
解:(1)反應(yīng)后濾液pH=13,所以Ba(OH)2過(guò)量,SO42-沉淀完全,設(shè)SO42-物質(zhì)的量為x
Ba2++SO42-══BaSO4↓
1mol233g
x 0.466g
解得x=0.002mol
原溶液pH=1,H+總物質(zhì)的量=10-1molL-10.05L=0.005mol n(Cl-)=n(HCl)=0.005mol-0.002mol2=0.001mol
(2)pH=13,∴c(OH-)=10-1molL-1
∴ 剩余的OH-物質(zhì)的量=10-1molL-10.1L=0.01mol
參加反應(yīng)的OH-物質(zhì)的量=原溶液H+總物質(zhì)的量=0.005molBa(OH)2溶液濃度=本題是關(guān)于混合物的計(jì)算,首先要弄清發(fā)生的反應(yīng):
Ba(OH)2+H2SO4══BaSO4↓+2H2O
Ba(OH)2+2HCl══BaCl2+2H2O從反應(yīng)后溶液pH=13,可知Ba(OH)2過(guò)量,因此可從0.466g
BaSO4沉淀求出n( SO42-)=n(H2SO4)。
從原溶液pH=1可求原來(lái)H+的總物質(zhì)的量,將其減去由H2SO4產(chǎn)生的H+即可得HCl的物質(zhì)的量,即Cl-的物質(zhì)的量。從溶液pH=13求得剩余OH-物質(zhì)的量,加上分別與二種酸反應(yīng)的OH-可求得Ba(OH)2物質(zhì)的量,進(jìn)而求出其濃度
9.在一定體積pH=12的Ba(OH)2溶液中,逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的NaHSO4溶液,當(dāng)溶液中的Ba2+恰好完全沉淀時(shí),溶液pH=11.若反應(yīng)后溶液的體積等于Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液的體積之和,
求:(1)則Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液體積比是
(2)NaHSO4溶液物質(zhì)的量濃度
解析:pH=12的Ba(OH)2溶液中C(OH-)=10-2mol/L,設(shè)溶液體積為x,得到氫氧根離子物質(zhì)的量為x10-2mol;反應(yīng)的硫酸氫鈉物質(zhì)的量為0.5x10-2mol;設(shè)硫酸氫鈉溶液體積為y,
依據(jù)反應(yīng)Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4↓+H2O+NaOH,混合后溶液pH=11,計(jì)算得到溶液中氫氧根離子濃度為10-3mol/L;
所以得到:(x10-2-0.5x10-2)/(x+y)=10-3;得到x:y=1:4,
10、25℃時(shí),若體積為Va、pH=a的某一元強(qiáng)酸與體積Vb、pH=b的某一元強(qiáng)堿混合恰好中和,且已知Va(4)10
13、解:(8分)(1) 否;若a=3,b=6,溶液顯酸性,與題意不符,故a≠3(2分)
(2) 否;若a=5,c(H+)a=10-5 molL-1,則b=10,,c(OH-)b=10-4 molL-1,
>1,不符合題意,故a≠5(2分) =10(a+b-14)<1
所以(a+b-14)<0,而a=0.5b,即3a<14,a<。又pH=b=2a>7,a>。所以,<a<(4分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
B
B
D
C
CD
B
D
A
D
C
BC
C
13. 2.3 11.7 12.7 10 14. 1 0.1
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