高中化学复习知识点溶液稀释后pH的计算.docx
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高中化学复习知识点溶液稀释后pH的计算
高中化学复习知识点：
溶液稀释后pH的计算
一、单选题
1．常温下0.1mol/L氨水溶液的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．加入适量的氯化铵固体
C．加入等体积0.1mol/L烧碱溶液D．加入等体积0.1mol/L盐酸
2．对于常温下的溶液，叙述正确的是（）
A．某氨水溶液的pH＝a，将此溶液稀释10倍后，溶液的pH＝b，则a＜b
B．在滴有酚酞溶液的氨水里，加入盐酸至恰好呈无色，则此时溶液的pH＝7
C．若1mLpH=1盐酸与100mLNaOH溶液混合后，溶液pH=7，则NaOH溶液pH=11
D．1.0×10-6mol/L盐酸的pH=6，1.0×10-8mol/L盐酸的pH=8
3．下列叙述正确的是
A．将稀氨水逐滴加入稀硫酸中，当溶液pH=7时，c（SO
）＞c（NH
）
B．向0.1mol/L的氨水中加入少量硫酸铵固体，则溶液中
增大
C．pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合，滴入石蕊溶液呈红色
D．两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为c1和c2，pH分别为a和a+1，则c1=10c2
4．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D．加纯醋酸提高浓度到1mol/L
5．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－1的盐酸，稀释10倍后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
6．室温下，甲、乙两烧杯均盛有5mLpH=3的某一元酸溶液，向乙烧杯中加水稀释至pH=4，关于甲、乙两烧杯中溶液的描述错误的是
A．溶液的体积：
10V甲≤V乙
B．水电离出的OH-浓度：
10c（OH-）甲=c（OH-）乙
C．若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和，所得溶液的pH：
甲≤乙
D．若分别与5mLpH=11的NaOH溶液反应，所得溶液的pH：
甲≤乙
7．下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是（）
A．相同浓度的两溶液中c（H＋）相同
B．100mL0.1mol/L的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠
C．pH＝3的两溶液稀释100倍，pH都为5
D．两溶液中分别加人少量对应的钠盐，c（H＋）均明显减小
8．25℃时将10mLpH=11的氨水加水稀释至100mL，下列判断正确的是
A．稀释后溶液的pH=7B．氨水的电离度增大，溶液中所有离子的浓度均减小
C．稀释过程中
增大D．pH=11氨水的浓度为0.001mol/L
9．用0.01摩尔/升氢氧化钠溶液完全中和pH=3的下列溶液各100毫升，需氢氧化钠溶液体积最大的是
A．盐酸B．硫酸C．醋酸D．硝酸
二、多选题
10．常温下，对下列四种溶液的叙述正确的是
①
②
③
④
pH
12
12
2
2
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
醋酸溶液
盐酸
A．③、④两溶液相比，两者的KW相同
B．①、②两种溶液分别加水稀释100倍，pH变化较大的是①
C．等体积的③、④溶液中分别加入过量锌粒，产生的氢气前者大于后者
D．①、④两溶液按2:
1体积比混合后溶液中微粒浓度满足c（NH4+）＋c（NH3·H2O）＝c（Cl－）
三、综合题
11．
Ⅰ.室温下，现有c（H+）相同的醋酸甲和盐酸乙：
（1）相同条件下，取等体积的甲､乙两溶液，各稀释100倍。
稀释后的溶液，其c（H+）大小关系为：
甲_____________乙（填“大于”“小于”或“等于”，下同）。
（2）各取25mL的甲､乙两溶液，分别与等浓度的NaOH稀溶液完全反应，则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V（甲）_____________V（乙）。
Ⅱ.已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下：
弱酸化学式
HSCN
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数
1.3×10-1
1.8×10-5
4.9×10-10
Ka1=4.3×10-7
Ka2=5.6×10-11
（1）25℃时，将20mL0.1mol·L-1CH3COOH溶液和20mL0.1mol·L-1HSCN溶液分别与20mL0.1mol·L-1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）的变化如图所示：
反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是_____________。
（2）若保持温度不变，在醋酸溶液中通入一定量氨气，下列各量会变小的是______________（填字母）。
a.c（CH3COO-）b.c（H+）c.Kwd.醋酸电离平衡常数
III.
（1）HClO4､H2SO4､HCl和HNO3都是强酸，其酸性在水溶液中差别不大。
以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数，下列说法不正确的是_________。
酸
HClO4
H2SO4
HCl
HNO3
Ka
1.6×10-5
Ka1：
6.3×10-9
1.6×10-9
4.2×10-10
A．温度会影响这四种酸在冰醋酸中的电离常数
B．在冰醋酸中HClO4是这四种酸中最强的酸
C．在冰醋酸中H2SO4的电离方程式为H2SO4===2H++SO42-
D．这四种酸在冰醋酸中都没有完全电离，但仍属于强电解质
（2）亚磷酸是二元中强酸，25℃时亚磷酸（H3PO3）的电离常数为K1=1×10-2､K2=2.6×10-7。
①试从电离平衡移动的角度解释K1为什么比K2大_______________________。
②写出亚磷酸的电离方程式（2步）_________________；_______________。
③请设计一种方案，使之能通过直观的实验现象判断醋酸的酸性强于H2S，该方案所用的试剂是__________，反应的化学方程式为_____________________。
12．下表是不同温度下水的离子积常数：
温度/℃
25
水的离子积常数
a
试回答以下问题：
（1）若
，则α________（填“＜”、“＞”或“＝”）
，作出此判断的理由是________________。
（2）
下，某
溶液中
，取该溶液
，加水稀释至
，则稀释后溶液中
________。
（3）
下，将
的苛性钠溶液
与
的稀硫酸
混合（设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和），所得混合溶液的
，则
________。
此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是___________。
参考答案
1．B
【解析】
【详解】
A、一水合氨是弱碱，将溶液稀释到原体积的10倍，pH＞（a－1），A错误；
B、加入适量的氯化铵固体，抑制一水合氨电离，可使溶液pH＝（a－1），B正确；
C、加入等体积0.1mol/L烧碱溶液，氢氧根离子浓度增大，pH不会减小，C错误；
D、加入等体积0.1mol/L盐酸，二者恰好反应生成氯化铵，铵根水解溶液显酸性，不可能使溶液pH＝（a－1），D错误；
答案选B。
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
A.某氨水溶液的pH=a，将此溶液稀释10倍后溶液中氢氧根离子浓度减小，溶液的pH减少，则a>b，故A错误；
B.在滴有酚酞溶液的氨水中，加入盐酸至溶液恰好无色时溶液的pH<8，但不一定等于7，故B错误；
C.1mL pH=1的盐酸的浓度为0.1mol/L，该盐酸与100mLNaOH溶液混合后溶液的pH=7，说明两溶液恰好反应，则n（NaOH）=n（HCl）=0.1mol/L×0.001L=1×10−4mol/L，则NaOH溶液的浓度为：
1×10−4mol×0.1L=1×10−3mol/L，该NaOH溶液的pH=11，故C正确；
D. 1.0×10-8mol⋅L−1盐酸呈酸性，溶液的pH小于7，不可能大于8.0，故D错误。
故选：
C。
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．电荷守恒式子为：
c（NH4+）+c（H+）=c（OH-）+2c（SO42-），当溶液pH=7时，c（H+）=c（OH-），则c（NH4+）=2c（SO42-），所以c（NH4+）＞c（SO42-），A错误；
B．NH3·H2O
NH4++OH-，加入少量硫酸铵固体，NH4+浓度增大，OH-浓度减小，平衡左移，NH3·H2O浓度增大，故
减小，B错误；
C．pH=3的醋酸溶液浓度大于pH=11的NaOH溶液，等体积混合，醋酸有剩余，溶液显酸性，滴入石蕊溶液呈红色，C正确；
D．醋酸浓度越小，其电离程度越大，所以pH分别为a、a+1的醋酸溶液c1＞10c2，D错误。
答案选C。
4．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．醋酸是弱电解质，加水稀释能促进水的电离，将溶液稀释到原体积的10倍，氢离子浓度大于原来的
，所以不能使pH=（a＋1），故A错误；
B．加入适量的醋酸钠固体，醋酸钠中含有醋酸根离子能抑制醋酸的电离，使溶液中氢离子浓度减小，所以能使溶液pH=（a＋1），故B正确；
C．加入等体积的0.2mol/L盐酸，氢离子浓度增大，溶液的pH值减小，故C错误；
D．加纯醋酸提高浓度到1mol/L，氢离子浓度增大，溶液的pH值减小，故D错误；
答案选B。
【点睛】
醋酸电离生成醋酸根离子和氢离子，要使溶液的pH增大，则溶液中的氢离子浓度减小。
5．C
【解析】
【详解】
A．水的电离为吸热过程，温度升高促进电离，溶液中c（H+）增大，pH减小，但存在c（H+）=c（OH-），溶液呈中性，故A错误；
B．醋酸为弱酸，加水稀释促进电离，将pH=3的醋酸溶液稀释至10倍后溶液3＜pH＜4，故B错误；
C．将0.2mol/L的盐酸稀释10倍后，c（H+）=0.1mol/L，则pH=1，故C正确；
D．pH=3的醋酸溶液，与pH=11的氢氧化钠溶液中：
c（H+）=c（OH-）=10-3mol/L，但醋酸为弱酸，不完全电离，醋酸浓度大，与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后，醋酸过量，溶液pH＜7，故D错误；
答案选C。
6．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．如果酸是强酸，则需要稀释10倍，才能使pH从3升高到4；如果是弱酸，弱酸存在电离平衡，稀释促进电离，则需要稀释10倍以上，才能使pH从3升高到4，即溶液的体积：
10V甲≤V乙，故A正确；
B．酸抑制水的电离，甲烧杯中氢离子的浓度是乙烧杯中氢离子浓度的10倍，因此水电离出的OH－浓度：
10c（OH－）甲＝c（OH－）乙，故B正确；
C．若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和，则乙烧杯中所得盐溶液的浓度小。
如果盐不水解，则所得溶液的pH相等。
如果生成的盐水解，则甲烧杯中溶液的碱性强于乙烧杯中溶液的碱性，即所得溶液的pH：
甲≥乙，故C错误；
D．若分别与5mlpH＝11的NaOH溶液反应，如果是强酸，则均是恰好反应，溶液显中性。
如果是弱酸，则酸过量，但甲烧杯中酸的浓度大，pH小，因此，所得溶液的pH：
甲≤乙，故D项正确；
故选C。
.
【点睛】
本题考查了弱电解质的电离、酸碱混合的定性判断及pH的相关计算，题目难度中等，注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系，正确理解题意，明确弱酸存在电离平衡的特点为解答本题的关键。
7．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．氯化氢是强电解质导致氯化氢在水溶液里完全电离，醋酸是弱电解质导致醋酸在水溶液里部分电离，物质的量浓度相等的两种溶液，醋酸中氢离子浓度小于盐酸，故A错误；
B．盐酸和醋酸都是一元酸，100mL 0.1mol/L的两溶液的物质的量相等，中和氢氧化钠时需要氢氧化钠的物质的量相等，故B正确；
C．醋酸在水溶液里部分电离，氯化氢在水溶液里完全电离，加水稀释促进醋酸少量，将pH=3的两溶液稀释100倍，醋酸的pH＜5，盐酸的pH为5，故C错误；
D．醋酸中存在电离平衡，氯化氢的电离不存在电离平衡，向两种溶液中加入少量相应的钠盐，醋酸根离子抑制醋酸电离，氯离子不影响氯化氢电离，则醋酸中氢离子浓度减小，盐酸中氢离子浓度不变，故D错误；
故答案为B。
8．C
【解析】
【详解】
A．一水合氨是弱电解质，在水溶液里部分电离，加水促进电离，将10mLpH=11的氨水加水稀释至100mL，体积增大10倍，pH变化小于1个单位，即稀释后10＜pH＜11，故A错误；
B．加水稀释促进一水合氨电离，溶液中c（OH-）减小，温度不变，则水的离子积常数不变，则溶液中c（H+）增大，故B错误；
C．加水稀释氨水，促进一水合氨电离，导致溶液中n（NH4+）增大、n（NH3．H2O）减小，则溶液中
增大，故C正确；
D．一水合氨是弱电解质，在水溶液里部分电离，则溶液中氨水浓度大于氢氧根离子的浓度，则pH=11氨水的浓度大于0.001mol/L，故D错误；
故答案为C。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
现在pH=3的四种酸溶液都为100mL，溶液中n（H+）相同，四种酸中盐酸、硫酸和硝酸三种强酸完全电离，中和强酸所需要的氢氧化钠也相等，只有醋酸是弱酸，不完全电离，要完全中和醋酸所需消耗的氢氧化钠最大；
答案选C。
10．AC
【解析】
【分析】
【详解】
A、KW只受温度影响，故A正确；
B、加水稀释促进弱碱氨水的电离，所以pH变化较大的是NaOH溶液，故B错误；
C、醋酸为弱酸，浓度远远大于盐酸，加入过量锌粒，产生氢气多，故C正确；
D、氨水浓度远远大于盐酸，c（NH4+）＋c（NH3·H2O）>c（Cl－），故D错误。
答案选C。
11．大于大于HSCN的酸性比CH3COOH强，其溶液中c（H+）较大，故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率快bC第一步电离出的H+抑制了第二步的电离H3PO3⇌H2PO3-+H+H2PO3-⇌HPO32-+H+醋酸、Na2SNa2S+2CH3COOH===H2S↑+2CH3COONa
【解析】
【分析】
Ⅰ.
（1）根据稀释促进醋酸的电离，所以醋酸溶液中氢离子浓度减小的程度比盐酸小；
（2）c（H+）相同的醋酸甲和盐酸乙，醋酸的浓度大于盐酸，则等体积的两溶液中醋酸的物质的量大于盐酸物质的量，据此分析消耗氢氧化钠的体积；
Ⅱ.
（1）由电离平衡常数可知，HSCN的酸性比CH3COOH强，则其溶液中c（H+）较大，据此分析；
（2）a.根据电离平衡的影响因素，分析c（H+）和c（CH3COO-）的变化；
c.Kw只与温度有关，温度不变；
d.电离平衡常数只与温度有关，温度不变；
III.
（1）A.电离常数只受温度影响；
B.根据各种酸在醋酸中的电离平衡常数判断；
C.在冰醋酸中硫酸为弱酸，存在电离平衡，分2步电离；
D.这四种酸在水溶液中完全电离，属于强电解质；
（2）①第一步电离出的H+抑制了第二步的电离，所以第一步电离平衡常数与第二步电离平衡常数相差较大；
②亚磷酸是二元中强酸，存在电离平衡，其电离方程式分步写；
③根据较强酸与较弱酸的盐反应制备弱酸的原理，来证明醋酸酸性比氢硫酸酸性强。
【详解】
Ⅰ.
（1）c（H+）相同的醋酸甲和盐酸乙，相同条件下，取等体积的甲､乙两溶液，各稀释100倍，由于稀释促进醋酸的电离，所以醋酸溶液中氢离子浓度减小的程度比盐酸小，则稀释后的溶液，其c（H+）大小关系为：
甲大于乙；
故答案为：
大于；
（2）c（H+）相同的醋酸甲和盐酸乙，醋酸的浓度大于盐酸，则等体积的两溶液中醋酸的物质的量大于盐酸物质的量，则与等浓度的NaOH稀溶液完全反应，则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V（甲）大于V（乙）；
故答案为：
大于；
Ⅱ.
（1）由电离平衡常数可知，HSCN的酸性比CH3COOH强，则其溶液中c（H+）较大，故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率快；
故答案为：
HSCN的酸性比CH3COOH强，其溶液中c（H+）较大，故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率快；
（2）a.醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOH⇌CH3COO-+H+，通入一定量氨气，生成一水合氨会中和氢离子，c（H+）减小，平衡正向移动，c（CH3COO-）增大，a项错误；
b.由a项分析知，c（H+）减小，b项正确；
c.Kw只与温度有关，温度不变，c项错误；
d.电离平衡常数只与温度有关，温度不变，则醋酸电离平衡常数不变，d项错误；
故答案为：
b；
III.
（1）A.电离常数只受温度影响，温度对这四种酸在冰醋酸中的电离常数有影响，A项正确；
B.在醋酸中，高氯酸的电离平衡常数最大，所以高氯酸的酸性最强，B项正确；
C.在冰醋酸中硫酸为弱酸，存在电离平衡，所以其电离方程式为H2SO4⇌H++HSO4−、HSO4−⇌H++SO42−，，C项错误；
D.这四种酸在冰醋酸中都没有完全电离，但在水溶液中完全电离，因此仍属于强电解质，D项正确；
故答案为：
C；
（2）①第一步电离出的H+抑制了第二步的电离，所以第一步电离平衡常数与第二步电离平衡常数相差较大；
故答案为：
第一步电离出的H+抑制了第二步的电离；
②亚磷酸是二元中强酸，其电离方程式为H3PO3⇌H2PO3-+H+；H2PO3-⇌HPO32-+H+；
故答案为：
H3PO3⇌H2PO3-+H+；H2PO3-⇌HPO32-+H+；
③要比较醋酸的酸性强于H2S，一般可以考虑设计实验，根据较强酸与较弱酸的盐反应制备弱酸的原理，来证明醋酸酸性比氢硫酸酸性强，只要让醋酸制得氢硫酸就可以了，所以选择相应的试剂为：
醋酸和Na2S；反应方程式为：
Na2S+2CH3COOH===H2S↑+2CH3COONa；
故答案为：
醋酸、Na2S；Na2S+2CH3COOH===H2S↑+2CH3COONa。
12．＞水的电离为吸热反应，升高温度，平衡向着正反应方向移动1000:
19:
11
>
>
>
【解析】
【分析】
（1）水的电离吸热，升高温度，水的电离平衡正向移动；
（2）
下，
溶液呈中性，稀释10倍，钠离子浓度变为原来的
、
不变；
（3）
下，将
的苛性钠溶液
与
的稀硫酸
混合（设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和），所得混合溶液的
，混合溶液呈酸性，根据氢离子浓度计算。
【详解】
（1）水的电离吸热，升高温度，平衡向正方向移动，导致水的离子积常数增大，温度大小顺序是，25℃；
（2）25℃下，
溶液中
，
则
=
，呈中性
=10-7，稀释10倍，钠离子浓度变为原来的
，
=
、
不变，所以
10-4：
10-7=1000:
1；
（3）
下，
，所得混合溶液的
，混合溶液呈酸性，则
，
9:
11；
下，
的苛性钠溶液中
=0.1mol/L、
=0.1mol/L，反应后溶液中
=
mol/L；
的稀硫酸，
=0.1mol/L、
，反应后溶液中
0.0275mol/L，
=0.01mol/L，
=10-11mol/L，溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是
>
>
>
。
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