高二化学周考卷16《溶液的酸碱性和pH》 新人教版选修4

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第三章《水溶液中的离子平衡》第二节《水的电离和溶液的酸碱性》 周考卷十六 时间：45 分钟 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 mol/L 的是( A．pH＝2 和 pH＝12 的两种溶液以等体积混合 B．0.05mol/L H2SO4 与 0.10mol/L NaOH 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： 中 pH＝2 的强酸与 pH＝12 的强碱以等体积混合时， A 酸提供的 H 的物质的量(10 Vmol)等于碱 提供的 OH 的物质的量[(10－ －14 ＋ －2 ＋ －7
——溶液的酸碱性和 PH 满分：100 分
)
/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。 项是强碱和强酸， B 如两溶液体积各 V L， n(H )＝0.05mol/L×2×V 则 L，n(OH )＝0.10mol/L×V L。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 C．4.3 B．2.7 D．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 )＝ 10 mol/L＋10 mol/L －3 －3 ＝5×10 mol/L，则 pH＝－lg(5×10 )＝2.3。 2 (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 －2 －5 ＋
)
B．一定大于 0.1mol·L
－1
C．若为强酸一定等于 0.1mol·L ，若为弱酸一定大于 0.1mol·L－1
－1
－1
D．若为强酸一定小于或等于 0.1mol·L ，若为弱酸一定大于 0.1mol·L 答案：D 4．下列叙述正确的是( )
－1
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第 1 页（共 7 页） 山东世纪金榜科教文化股份有限公司
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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．＞7 C．＝7 B．＜7 D．无法判断 )＋ －
解析： pH 相同时， 当 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)＝10 V(碱) C．V(酸)＝2V(碱)＋ －a 2
)
) B．V(碱)＝10 V(酸) D．V(碱)＝2V(酸)－14 － 2
10 －14＋b －14＋12－a － 解析：强酸中：c(H )＝10 mol/L；强碱中：c(OH )＝ －b ＝10 (mol/L)＝10 (mol/L)＝10 102－a
(mol/L)。混合后 pH＝7，即 n(H )＝n(OH )，故 V(碱)＝10 V(酸)。 答案：B 8．(2011·福建卷)常温下 0.1mol·L 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 盐酸第 2 页（共 7 页） 山东世纪金榜科教文化股份有限公司－1 －1
＋
－
2
)
世纪金榜D．提高溶液的温度
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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． 1 体积硫酸恰好与 10 体积 pH＝11 的氢氧化钠溶液完全反应， 若 则二者物质的量浓度之比为( A．10∶1 C．1∶1 B．5∶1 D．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
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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 mol/L 又 c(H )＝c(A)×α
＋
－2
＋
A
＝c(B)×α B，由于 α A 不一定等于 α B，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________。＋ ＋
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(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 mol·L ，＋ －7 －1
c(OH－)＝10－7mol·L－1， Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－14，100℃时，c(H )＝10 mol·L ，＋ －6 －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＋)。10 －5 Va －8 ·Vb－10 －12 10 10 ＝ －7 ， Vb＋Va 10－12
Vb 2 所以 ＝ 。 Va 9答案：(1)10－14
10
－12
(2)2∶9－1
14．(1)某温度时，测得 0.01mol·L 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 NaOH 溶液的 pH＝11，则 Kw＝c(H )·c(OH )＝1×10第 5 页（共 7 页）－1 ＋ － －11
×0.01＝1×10
－13
。
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圆您梦想－13＋a －1 －b
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(2)pH＝a 的 NaOH 溶液中， (OH )＝Kw/c(H )＝10 c 。两者混合后：①若呈中性，则 10－ －13＋a
mol·L ， pH＝b 的 H2SO4 中， (H )＝10 mol·L c
·Va＝10 ·Vb，将 a＝12，b＝2 代入，得 Va∶Vb＝1∶10。②若－13＋a
pH＝10，则呈碱性，c(OH )混＝ ＝2 代入，得 Va∶Vb＝1∶9。 答案：(1)1×10－13
Kw＋
c? H ?
10 －3 －1 － ＝10 mol·L ，而 c(OH )混＝
·Va－10 ·Vb ，将 a＝12，b Va＋Vb
－b
(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“＝”)。 10 ＋ －a －1 － b－14 －1 解析：pH＝a 的盐酸 c(H )＝10 mol·L ，pH＝b 的 NaOH 溶液 c(OH )＝ －b ＝10 mol·L 。 10 盐酸与 NaOH 恰好完全中和，即 n(H )＝n(OH )， 则有：Va·10 ＝Vb·10 所以 ＝10－a ＋ － －14
Va Vb Va Vb Va Vb
b－14
，
Va Vb
a＋b－14
。
(1)当 a＋b＝14 时， ＝10 ＝1；
Va Vb
0
Va 1 －1 (2)当 a＋b＝13 时， ＝10 ＝ ； Vb 10(3)当 a＋b＞14 时 ＝10
Va Vb
a＋b－14
。
又因为 a＋b＞14，所以 ＞1，即 Va＞Vb。 1 答案：(1)1 (2) 10 (3)10a＋b－14
Va Vb
＞
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第 6 页（共 7 页）
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Va cb? OH－? (2)否；若 a＝5，ca(H )＝10 mol·L ，则 b＝10，cb(OH )＝10

mol·L ， ＝ >1 不符合 Vb ca? H＋?题意，故 a≠5 (3)7/2(1)求原混合液中硫酸和盐酸的物质的量浓度各是多少？ (2)在 A 点时的 pH 是多少？ 解析：(1)由图可知，加入 20mLBa(OH)2 溶液时生成的 BaSO4 最多，SO4 ＋Ba ===BaSO4↓，n(H2SO4)＝2－ 2＋
n[Ba(OH)2]＝0.05mol·L－1×0.02L＝0.001mol， (H2SO4)＝0.001mol/0.02L＝0.05mol·L－1。 c 因为加入60mL Ba(OH)2 溶液时，溶液呈中性。所以 c(HCl)＝[(0.05mol·L ×0.06L－0.05mol·L1 －1 －
×0.02L)×2]/0.02L＝0.2mol·L 。 (2)A 点时，加入的 Ba(OH)2 与硫酸刚好完全反应，此时溶液中的 H 全部来自盐酸，则有 c(H )＝＋ ＋
－1
(0.02×0.2)/(0.02＋0.02)＝0.1mol·L ，pH＝1。 答案：(1)c(H2SO4)＝0.05mol·L ，c(HCl)＝0.2mol·L－1 －1
－1
(2)pH＝1
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