高中化学pH计算试题及答案

高中化学pH计算试题及答案

一、单选题（每题2分，共20分）

1.某溶液的pH值为4，该溶液中氢离子浓度约为（）（2分）A.1×10^-4mol/LB.1×10^-10mol/LC.1×10^-7mol/LD.4mol/L【答案】A【解析】pH值定义为溶液中氢离子浓度的负对数，即pH=-log[H+]，所以当pH值为4时，[H+]=10^-4mol/L

2.将pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合，所得溶液的pH值约为（）（2分）A.7B.8C.9D.10【答案】B【解析】pH=3的盐酸中[H+]=10^-3mol/L，pH=11的氨水中[OH-]=10^-3mol/L等体积混合后，H+和OH-反应生成水，剩余[OH-]=10^-3-10^-3/2=0，pH=7+

0.3=

83.

0.1mol/L的NaOH溶液与

0.2mol/L的CH3COOH溶液等体积混合后，溶液的pH值约为（）（2分）A.2B.4C.6D.8【答案】C【解析】NaOH和CH3COOH反应生成CH3COONa和水，反应后CH3COONa浓度为

0.05mol/LCH3COO-水解产生OH-，使溶液呈碱性，pH≈

84.

0.1mol/L的HCl和

0.1mol/L的NaOH混合后，溶液的pH值约为（）（2分）A.1B.3C.7D.14【答案】C【解析】HCl和NaOH等摩尔反应生成NaCl和水，溶液呈中性，pH=

75.pH=2的强酸溶液与pH=12的强碱溶液等体积混合后，溶液的pH值约为（）（2分）A.4B.6C.10D.12【答案】B【解析】强酸和强碱等体积混合后完全中和，pH=

76.

0.1mol/L的H2SO4溶液的pH值约为（）（2分）A.1B.2C.3D.4【答案】A【解析】H2SO4是强酸，完全电离，[H+]=

0.2mol/L，pH=-log

0.2≈

17.pH=5的溶液中，[H+]与[OH-]的浓度之比为（）（2分）A.1×10^5B.1×10^-5C.1×10^10D.1×10^-10【答案】C【解析】[H+]=10^-5mol/L，[OH-]=10^-9mol/L，浓度之比=10^-5/10^-9=1×10^

108.将pH=3的盐酸稀释100倍后，溶液的pH值约为（）（2分）A.3B.4C.5D.6【答案】C【解析】稀释100倍后，[H+]=10^-5mol/L，pH=

59.

0.1mol/L的NaHCO3溶液的pH值约为（）（2分）A.3B.5C.8D.11【答案】C【解析】NaHCO3是弱碱，水解产生OH-，pH≈

810.pH=9的溶液中，[H+]的浓度为（）（2分）A.1×10^-9mol/LB.1×10^-3mol/LC.1×10^-6mol/LD.1×10^-11mol/L【答案】D【解析】pH=-log[H+]，所以[H+]=10^-9mol/L

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些操作会使溶液的pH值增大？（）（4分）A.向溶液中加入NaOHB.向溶液中加入HClC.向溶液中加水稀释D.向溶液中加入CH3COONa【答案】A、D【解析】加入NaOH增加OH-浓度，加入CH3COONa水解产生OH-，使pH增大

2.以下哪些溶液呈酸性？（）（4分）A.pH=2的盐酸B.pH=7的纯水C.pH=9的NaOH溶液D.pH=4的硫酸【答案】A、D【解析】pH7的溶液呈酸性

3.以下哪些操作会使溶液的pH值减小？（）（4分）A.向溶液中加入NaOHB.向溶液中加入HClC.向溶液中加水稀释D.向溶液中加入Na2CO3【答案】B【解析】加入HCl增加H+浓度，使pH减小

4.以下哪些溶液呈碱性？（）（4分）A.pH=10的氨水B.pH=7的纯水C.pH=3的盐酸D.pH=12的NaOH溶液【答案】A、D【解析】pH7的溶液呈碱性

5.以下哪些操作不会改变溶液的pH值？（）（4分）A.向溶液中加入等体积的水B.向溶液中加入等摩尔的NaOHC.向溶液中加入等摩尔的HClD.向溶液中加入等体积的pH=7的溶液【答案】A、D【解析】加水稀释和加入等体积pH=7的溶液不会改变pH值

三、填空题（每题4分，共16分）

1.pH=3的溶液中，[H+]的浓度为______mol/L（4分）【答案】1×10^-3mol/L【解析】pH=-log[H+]，所以[H+]=10^-3mol/L

2.将pH=2的盐酸稀释100倍后，溶液的pH值约为______（4分）【答案】4【解析】稀释100倍后，[H+]=10^-4mol/L，pH=

43.

0.1mol/L的NaOH溶液的pH值约为______（4分）【答案】13【解析】[OH-]=

0.1mol/L，pOH=1，pH=14-1=

134.pH=6的溶液中，[H+]与[OH-]的浓度之比为______（4分）【答案】1×10^12【解析】[H+]=10^-6mol/L，[OH-]=10^-12mol/L，浓度之比=10^-6/10^-12=1×10^12

四、判断题（每题2分，共10分）

1.pH=7的溶液一定是中性的（）（2分）【答案】（√）【解析】在25℃下，pH=7的溶液呈中性

2.将pH=3的盐酸稀释10倍后，溶液的pH值会增大1（）（2分）【答案】（√）【解析】稀释10倍后，[H+]=10^-4mol/L，pH=4，增大

13.pH值越小的溶液，其酸性越强（）（2分）【答案】（√）【解析】pH值越小，[H+]越大，酸性越强

4.pH=10的溶液中，[H+]的浓度为1×10^-10mol/L（）（2分）【答案】（√）【解析】pH=-log[H+]，所以[H+]=10^-10mol/L

5.将pH=3的氨水与pH=11的盐酸等体积混合，所得溶液的pH值约为7（）（2分）【答案】（×）【解析】氨水是弱碱，盐酸是强酸，混合后溶液呈酸性，pH7

五、简答题（每题4分，共12分）

1.简述pH值的概念及其计算方法（4分）【答案】pH值是溶液中氢离子浓度的负对数，定义为pH=-log[H+]通过测定溶液中氢离子浓度，可以计算pH值

2.解释为什么将pH=3的盐酸稀释100倍后，溶液的pH值会增大？（4分）【答案】稀释100倍后，[H+]浓度降低为原来的1/100，即从10^-3mol/L降低到10^-5mol/L，pH值从3增大到

53.说明为什么pH=6的溶液在25℃下呈弱酸性？（4分）【答案】在25℃下，pH=7为中性，pH7为酸性pH=6的溶液中[H+]=10^-6mol/L，[OH-]=10^-8mol/L，[H+][OH-]，因此呈弱酸性

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析将pH=2的硫酸溶液与pH=12的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液的pH值变化过程（10分）【答案】pH=2的硫酸溶液中[H+]=10^-2mol/L，pH=12的氢氧化钠溶液中[OH-]=10^-2mol/L等体积混合后，H+和OH-完全中和，生成水由于硫酸是强酸，氢氧化钠是强碱，混合后溶液呈中性，pH=

72.分析将pH=3的醋酸溶液与pH=11的氨水溶液等体积混合后，溶液的pH值变化过程（10分）【答案】pH=3的醋酸溶液中[H+]≈10^-3mol/L，pH=11的氨水溶液中[OH-]≈10^-3mol/L等体积混合后，醋酸和氨水反应生成醋酸铵，溶液呈弱碱性由于氨水是弱碱，醋酸是弱酸，混合后溶液pH值会略高于7，但不会太高，约为8-9

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.某学生进行实验时，需要配制pH=5的醋酸溶液已知醋酸的电离常数为Ka=

1.8×10^-5，请计算该学生需要配制多少摩尔的醋酸溶液？（25分）【答案】设醋酸浓度为Cmol/L，根据醋酸电离平衡，[H+]=√Ka×CpH=5，[H+]=10^-5mol/L，所以10^-5=√

1.8×10^-5×C，C=10^-5^2/

1.8×10^-5≈

0.056mol/L该学生需要配制约

0.056mol/L的醋酸溶液

2.某工厂排放的废水pH值为2，需要将其处理至pH=7才能排放假设废水量为1000L，请计算需要加入多少摩尔的氢氧化钠来中和废水？（25分）【答案】pH=2的废水中[H+]=10^-2mol/L，废水量为1000L，所以需要中和的H+摩尔数为10^-2×1000=100mol加入氢氧化钠后，[OH-]=[H+]，所以需要加入100mol的NaOH来中和废水---完整标准答案---

一、单选题

1.A

2.B

3.C

4.C

5.B

6.A

7.C

8.C

9.C

10.D

二、多选题

1.A、D

2.A、D

3.B

4.A、D

5.A、D

三、填空题

1.1×10^-3mol/L

2.

43.

134.1×10^12

四、判断题

1.√

2.√

3.√

4.√

5.×

五、简答题

1.pH值是溶液中氢离子浓度的负对数，定义为pH=-log[H+]通过测定溶液中氢离子浓度，可以计算pH值

2.稀释100倍后，[H+]浓度降低为原来的1/100，即从10^-3mol/L降低到10^-5mol/L，pH值从3增大到

53.pH=6的溶液在25℃下呈弱酸性，因为pH=7为中性，pH7为酸性pH=6的溶液中[H+]=10^-6mol/L，[OH-]=10^-8mol/L，[H+][OH-]，因此呈弱酸性

六、分析题

1.pH=2的硫酸溶液中[H+]=10^-2mol/L，pH=12的氢氧化钠溶液中[OH-]=10^-2mol/L等体积混合后，H+和OH-完全中和，生成水由于硫酸是强酸，氢氧化钠是强碱，混合后溶液呈中性，pH=

72.pH=3的醋酸溶液中[H+]≈10^-3mol/L，pH=11的氨水溶液中[OH-]≈10^-3mol/L等体积混合后，醋酸和氨水反应生成醋酸铵，溶液呈弱碱性由于氨水是弱碱，醋酸是弱酸，混合后溶液pH值会略高于7，但不会太高，约为8-9

七、综合应用题

1.设醋酸浓度为Cmol/L，根据醋酸电离平衡，[H+]=√Ka×CpH=5，[H+]=10^-5mol/L，所以10^-5=√

1.8×10^-5×C，C=10^-5^2/

1.8×10^-5≈

0.056mol/L该学生需要配制约

0.056mol/L的醋酸溶液

2.pH=2的废水中[H+]=10^-2mol/L，废水量为1000L，所以需要中和的H+摩尔数为10^-2×1000=100mol加入氢氧化钠后，[OH-]=[H+]，所以需要加入100mol的NaOH来中和废水。