高三化学一轮复习案
专题4 有关pH值计算及判断
【要点扫描】
1.单一溶液的pH值计算
2.酸酸混合或碱碱混合溶液pH值计算
3.酸碱混合(pH值之和为14)
①强酸和强碱②强酸和弱碱③弱酸和强碱
【知识梳理】
1.在应用pH值计算时,首先要注意体系的温度,一般不作说明通常是指 ,随着温度的升高,水的电离被 ,水的离子积Kw ;
2. 常温下,在任何水溶液中都存在水的电离,此时溶液中水的离子积均为同一常数,它是 ;
3. 强酸溶液每稀释10倍pH值 一个单位,而弱酸溶液稀释10倍pH值改变 一个单位;强碱溶液每稀释10倍pH值 一个单位;
4. 两种不同pH值的强酸混合时先计算溶液中的 浓度的变化,再转换为pH值;两种不同pH值的强碱混合时先计算溶液中的 浓度变化,再根据水的离子积计算出 浓度最后再转换为pH值;当一种强酸(或强碱)与另一种弱酸(或弱碱)混合时,要注意强酸(或强碱)和稀释对弱酸(或弱碱)电离的影响.
5. 酸碱混合时首先考虑发生的中和反应,酸碱按反应方程式中化学计量数的比(物质的量之比)反应,反应需要量与酸碱是否完全电离基本无关, 是否完全电离只影响到酸碱中和反应的 和反应后溶液的 性;
6. 常温下pH+pOH=14
【例题解析】
例1.在同体积pH=3的H2SO4、HCl、HNO3、CH3COOH溶液中，加入足量锌粉，下列说法正确的是：()
A H2SO4中放出H2最多 B 醋酸中放出H2最多
C HCl和HNO3放出H2一样多 D HCl比HNO3放出H2少
例2.在1升浓度为c摩/升的弱酸HA溶液中，HA、H+和A-的物质的量之和为nc摩,则HA的电离度是 ( )
(A)n×100% (B)n×100%/2 (C)(n-1)×100% (D)n%
例3（06天津理综10）下列关于电解质溶液的叙述正确的是
Ａ．常温下，ｐＨ＝7的ＮＨ4Ｃｌ与氨水的混合溶液中离子浓度大小顺序为
ｃ（Ｃｌ－）＞ｃ（ＮＨ4+）＞ｃ（Ｈ＋）＞ｃ（ＯＨ－）
Ｂ．将ｐＨ＝4的醋酸溶液稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低
Ｃ．中和ｐＨ与体积均相同的盐酸和醋酸溶液，消耗ＮａＯＨ的物质的量相同
Ｄ．常温下，同浓度的Ｎａ2Ｓ与ＮａＨＳ溶液相比，Ｎａ2Ｓ溶液的ｐＨ大
例4.（06年广州市一模，7）常温时，纯水中由水电离的c(H+)=a，pH=1的盐酸中由水电离的c(H+)=b，0.2mol?L-1的盐酸与0.1mol?L-1的氢氧化钠溶液等体积混合后，由水电离的c(H+)=c，则A、B、c的关系正确的是
A．a>b=cB．a>c>b C．c>b>a D．b>c>a
例5. 某温度下纯水的c（H+）=2.0×10-7mol/L。在此温度下，某溶液中由水电离出的c（H+）为4.0×10-13mol/L，则该溶液的pH值可能是_ __。
例6. 常温下：(1)将pH=1的HCl溶液加水稀释10倍后,溶液pH= ；稀释100倍,pH= ； 稀释10n倍后,pH= 。
(2)将pH=12的NaOH溶液加水稀释10倍后,溶液pH= ； 稀释100倍,pH= 稀释10n倍后,pH = 。
(3)将PH=13的强碱溶液与PH=3的强酸溶液等体积混合，所得溶液的PH= 。
反馈练习
1．(07海南)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
2.下列溶液中，pH>8的是
A 0.1mol/L氨水跟0.1mol/L盐酸等体积混合后的溶液
B 将pH=12的NaOH溶液稀释至100倍后所得到的溶液
C 将pH=5的醋酸溶液稀释至10000倍后所得到的溶液
D [OH-]=10-6mol/L的NaOH溶液10mL加入浓度为10-5mol/L的NaOH溶液100mL后的溶液
3.在25℃时，某稀溶液中由水电离产生的c(H+)=10-13mol/L。下列有关该溶液的叙述正确的是
A 该溶液一定呈酸性 B 该溶液一定呈碱性
C 该溶液的pH值可能为1 D 该溶液的pH值可能为13
4. pH相同的醋酸溶液和盐酸,分别用蒸馏水稀释到原溶液的m倍和n倍,稀释后两溶液的pH仍相同,则m和n的关系量是
A.m=n B.m>n C.m5. pH与体积都相同的硫酸和醋酸溶液,分别与同物质的量浓度、同体积的Na2CO3溶液反应,在相同条件下,放出CO2的量也相同,则可能是
A.Na2CO3过量
B.Na2CO3的量恰好与醋酸完全反应
C. Na2CO3的量恰好与硫酸完全反应
D.两种酸都过量
6. 浓度均为0.1mol/L的四种一元酸:Ha、Hb、Hc、Hd,已知Ha的c(H+)为0.01mol/L,Hb的电离度为0.1%,Hc的pH为3,Hd的c(OH-)=1×10-13mol/L.它们的四种钾盐在物质的量浓度相同的溶液中,其pH大小顺序正确的是
A.Ha >Hb> Hc >Hd B.Hd >Hc> Hb>Ha
C.Hc >Hb> Hd >Ha D.Hb >Hc>Ha>Hd
7. .把pH=3的盐酸和pH=10的Ba(OH)2溶液混合,若混合溶液的pH为7,则盐酸和Ba(OH)2溶液的体积比是
A.1:10 B.1:5 C.1:2 D.2:1
8.（06广东）室温时，将x mL pH=a 的稀NaOH溶液与ymL pH=b的稀盐酸充分反应。
下列关于反应后溶液pH的判断，正确的是
A．若x=y，且a+b=14，则pH>7 B．若10x=y，且a+b=13，则pH=7
C．若ax=by，且a+b=13，则pH=7 D．若x=10y，且a+b=14，则pH>7
9. t℃时，水的离子积为 Kw，该温度下将amol?L-1，一元酸HA与 bmol?L-1一元碱 BOH等体积混合，要使混合液呈中性，必要的条件是
A．混合液的pH=7 B．混合液中，c(H+)=Kw
C．a=b D．混合液中，c(B+)=c(A－)+c(OH-)
10. （06年扬州）在一定体积某浓度的Ba(NO3)2溶液中，逐滴加入pH=1的稀硫酸至溶液中的Ba2＋恰好完全沉淀时，测得溶液pH=2，若忽略两溶液混合时的体积变化，则稀硫酸的体积与Ba(NO3)2溶液的体积比是
A．10∶1 B．1∶10 C．9∶1 D． 1∶9
11. (07南京)常温下,用1.0mol/LNaOH溶液中和某浓度硫酸时,其pH和所加NaOH溶液体积的关系如图所示.原硫酸溶液的物质的量浓度和反应后溶液的体积分别是
A. 1mol/L 60mL B. 0.5mol/L 40mL
C. 0.5mol/L 80mL C. 1mol/L 80mL
12.中和某一强酸溶液,需要一定量的KOH,用“>”、“<”、“=”填空:
A.如改用和上述KOH质量相同的Na2CO3反应,反应后溶液的pH 7,
B.如改用和上述KOH物质的量相同的氨水反应,反应后溶液的pH 7,
C.如改用和上述KOH质量相同的Ba(OH)2反应,反应后溶液的pH 7.
13. 在25℃时，有pH=a的硫酸与pH=b的NaOH溶液，取VaL该硫酸同该NaOH溶液恰好反应，需VbLNaOH溶液，问：
（1）若a+b=14时，则Va/Vb= (填数值)；
（2）若a+b=13时，则Va/Vb= (填数值)；
（3）若a+b>14时，则Va/Vb= (填表达式)，且Va Vb(填>、<或=)。
14. 已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如右图所示:
(1)则25℃时水的电离平衡曲线应是 (填A或B) ;
理由: .
(2) 25℃时将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,
若所得溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比
(3) 95℃,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前该强酸和强碱的pH值之间应满足的关系是 ;
(4) 曲线B对应温度下, pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液pH=5.请分析其原因: .
15．向50mL0.018mol/L的AgNO3溶液中，加入50mL0.02mol/L的盐酸，生成了沉淀。如果溶液中c(Ag+)、c(Cl-)的乘积是一个常数：c(Ag+).c(Cl-)=1.0×10-10,求：
(1)沉淀生成后溶液中c(Ag+)是多少？
(2)沉淀生成后溶液的pH值是多少？
专题4 有关pH值计算及判断
【要点扫描】
1.单一溶液的pH值计算
2.酸酸混合或碱碱混合溶液pH值计算
3.酸碱混合(pH值之和为14)
①强酸和强碱②强酸和弱碱③弱酸和强碱
【知识梳理】
1.在应用pH值计算时,首先要注意体系的温度,一般不作说明通常是指 ,随着温度的升高,水的电离被 ,水的离子积Kw ;
2. 常温下,在任何水溶液中都存在水的电离,此时溶液中水的离子积均为同一常数,它是 ;
3. 强酸溶液每稀释10倍pH值 一个单位,而弱酸溶液稀释10倍pH值改变 一个单位;强碱溶液每稀释10倍pH值 一个单位;
4. 两种不同pH值的强酸混合时先计算溶液中的 浓度的变化,再转换为pH值;两种不同pH值的强碱混合时先计算溶液中的 浓度变化,再根据水的离子积计算出 浓度最后再转换为pH值;当一种强酸(或强碱)与另一种弱酸(或弱碱)混合时,要注意强酸(或强碱)和稀释对弱酸(或弱碱)电离的影响.
5. 酸碱混合时首先考虑发生的中和反应,酸碱按反应方程式中化学计量数的比(物质的量之比)反应,反应需要量与酸碱是否完全电离基本无关, 是否完全电离只影响到酸碱中和反应的 和反应后溶液的 性;
6. 常温下pH+pOH=14
【例题解析】
例1.在同体积pH=3的H2SO4、HCl、HNO3、CH3COOH溶液中，加入足量锌粉，下列说法正确的是：()
A H2SO4中放出H2最多 B 醋酸中放出H2最多
C HCl和HNO3放出H2一样多 D HCl比HNO3放出H2少
例2.在1升浓度为c摩/升的弱酸HA溶液中，HA、H+和A-的物质的量之和为nc摩,则HA的电离度是 ( )
(A)n×100% (B)n×100%/2 (C)(n-1)×100% (D)n%
例3（06天津理综10）下列关于电解质溶液的叙述正确的是
Ａ．常温下，ｐＨ＝7的ＮＨ4Ｃｌ与氨水的混合溶液中离子浓度大小顺序为
ｃ（Ｃｌ－）＞ｃ（ＮＨ4+）＞ｃ（Ｈ＋）＞ｃ（ＯＨ－）
Ｂ．将ｐＨ＝4的醋酸溶液稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低
Ｃ．中和ｐＨ与体积均相同的盐酸和醋酸溶液，消耗ＮａＯＨ的物质的量相同
Ｄ．常温下，同浓度的Ｎａ2Ｓ与ＮａＨＳ溶液相比，Ｎａ2Ｓ溶液的ｐＨ大
例4.（06年广州市一模，7）常温时，纯水中由水电离的c(H+)=a，pH=1的盐酸中由水电离的c(H+)=b，0.2mol?L-1的盐酸与0.1mol?L-1的氢氧化钠溶液等体积混合后，由水电离的c(H+)=c，则A、B、c的关系正确的是
A．a>b=cB．a>c>b C．c>b>a D．b>c>a
例5. 某温度下纯水的c（H+）=2.0×10-7mol/L。在此温度下，某溶液中由水电离出的c（H+）为4.0×10-13mol/L，则该溶液的pH值可能是_ __。
例6. 常温下：(1)将pH=1的HCl溶液加水稀释10倍后,溶液pH= ；稀释100倍,pH= ； 稀释10n倍后,pH= 。
(2)将pH=12的NaOH溶液加水稀释10倍后,溶液pH= ； 稀释100倍,pH= 稀释10n倍后,pH = 。
(3)将PH=13的强碱溶液与PH=3的强酸溶液等体积混合，所得溶液的PH= 。
反馈练习
1．(07海南)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
2.下列溶液中，pH>8的是
A 0.1mol/L氨水跟0.1mol/L盐酸等体积混合后的溶液
B 将pH=12的NaOH溶液稀释至100倍后所得到的溶液
C 将pH=5的醋酸溶液稀释至10000倍后所得到的溶液
D [OH-]=10-6mol/L的NaOH溶液10mL加入浓度为10-5mol/L的NaOH溶液100mL后的溶液
3.在25℃时，某稀溶液中由水电离产生的c(H+)=10-13mol/L。下列有关该溶液的叙述正确的是
A 该溶液一定呈酸性 B 该溶液一定呈碱性
C 该溶液的pH值可能为1 D 该溶液的pH值可能为13
4. pH相同的醋酸溶液和盐酸,分别用蒸馏水稀释到原溶液的m倍和n倍,稀释后两溶液的pH仍相同,则m和n的关系量是
A.m=n B.m>n C.m
A.Na2CO3过量
B.Na2CO3的量恰好与醋酸完全反应
C. Na2CO3的量恰好与硫酸完全反应
D.两种酸都过量
6. 浓度均为0.1mol/L的四种一元酸:Ha、Hb、Hc、Hd,已知Ha的c(H+)为0.01mol/L,Hb的电离度为0.1%,Hc的pH为3,Hd的c(OH-)=1×10-13mol/L.它们的四种钾盐在物质的量浓度相同的溶液中,其pH大小顺序正确的是
A.Ha >Hb> Hc >Hd B.Hd >Hc> Hb>Ha
C.Hc >Hb> Hd >Ha D.Hb >Hc>Ha>Hd
7. .把pH=3的盐酸和pH=10的Ba(OH)2溶液混合,若混合溶液的pH为7,则盐酸和Ba(OH)2溶液的体积比是
A.1:10 B.1:5 C.1:2 D.2:1
8.（06广东）室温时，将x mL pH=a 的稀NaOH溶液与ymL pH=b的稀盐酸充分反应。
下列关于反应后溶液pH的判断，正确的是
A．若x=y，且a+b=14，则pH>7 B．若10x=y，且a+b=13，则pH=7
C．若ax=by，且a+b=13，则pH=7 D．若x=10y，且a+b=14，则pH>7
9. t℃时，水的离子积为 Kw，该温度下将amol?L-1，一元酸HA与 bmol?L-1一元碱 BOH等体积混合，要使混合液呈中性，必要的条件是
A．混合液的pH=7 B．混合液中，c(H+)=Kw
C．a=b D．混合液中，c(B+)=c(A－)+c(OH-)
10. （06年扬州）在一定体积某浓度的Ba(NO3)2溶液中，逐滴加入pH=1的稀硫酸至溶液中的Ba2＋恰好完全沉淀时，测得溶液pH=2，若忽略两溶液混合时的体积变化，则稀硫酸的体积与Ba(NO3)2溶液的体积比是
A．10∶1 B．1∶10 C．9∶1 D． 1∶9
11. (07南京)常温下,用1.0mol/LNaOH溶液中和某浓度硫酸时,其pH和所加NaOH溶液体积的关系如图所示.原硫酸溶液的物质的量浓度和反应后溶液的体积分别是
A. 1mol/L 60mL B. 0.5mol/L 40mL
C. 0.5mol/L 80mL C. 1mol/L 80mL
12.中和某一强酸溶液,需要一定量的KOH,用“>”、“<”、“=”填空:
A.如改用和上述KOH质量相同的Na2CO3反应,反应后溶液的pH 7,
B.如改用和上述KOH物质的量相同的氨水反应,反应后溶液的pH 7,
C.如改用和上述KOH质量相同的Ba(OH)2反应,反应后溶液的pH 7.
13. 在25℃时，有pH=a的硫酸与pH=b的NaOH溶液，取VaL该硫酸同该NaOH溶液恰好反应，需VbLNaOH溶液，问：
（1）若a+b=14时，则Va/Vb= (填数值)；
（2）若a+b=13时，则Va/Vb= (填数值)；
（3）若a+b>14时，则Va/Vb= (填表达式)，且Va Vb(填>、<或=)。
14. 已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如右图所示:
(1)则25℃时水的电离平衡曲线应是 (填A或B) ;
理由: .
(2) 25℃时将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,
若所得溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比
(3) 95℃,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前该强酸和强碱的pH值之间应满足的关系是 ;
(4) 曲线B对应温度下, pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液pH=5.请分析其原因: .
15．向50mL0.018mol/L的AgNO3溶液中，加入50mL0.02mol/L的盐酸，生成了沉淀。如果溶液中c(Ag+)、c(Cl-)的乘积是一个常数：c(Ag+).c(Cl-)=1.0×10-10,求：
(1)沉淀生成后溶液中c(Ag+)是多少？
(2)沉淀生成后溶液的pH值是多少？
