高中化学酸、碱溶液等体积混合后溶液pH的定性分析

高中化学酸、碱溶液等体积混合后溶液pH的定性分析室温时,下列溶液等体积混合后,溶液pH是大于7、小于7、等于
7、还是无法判断?
①0.1 mol·L-1的盐酸溶液和pH=13的氢氧化钡溶液
②0.1 mol·L-1的硫酸溶液和pH=13的氢氧化钠溶液
③pH=1的盐酸溶液和0.1 mol·L-1的氨水溶液
④pH=1的硫酸和0.1 mol·L-1某一元碱溶液{溶液中[OH-]∶[H+]=1×108}
⑤pH=3的醋酸溶液和0.001 mol·L-1的氢氧化钠溶液
⑥pH=3的盐酸溶液和pH=11的氨水溶液
⑦pH=3的硫酸溶液和pH=11的氢氧化钠溶液
⑧pH=3的某酸溶液和pH=11的氢氧化钠溶液
⑨pH=3的盐酸溶液和pH=11的某碱溶液
⑩pH=3的某酸溶液和pH=11的某碱溶液
解析:①pH=13的Ba(OH)2溶液中的[OH-]=0.1mol·L-1,与
0.1mol·L-1的盐酸恰好完全中和,pH=7。
②0.1mol·L-1的H2SO4溶液中的[H+]=0.2mol·L-1,与pH=13的氢氧化钠溶液中和反应,H2SO4过量,pH﹤7。
③pH=1的盐酸和0.1mol·L-1的氨水溶液恰好完全中和,生成NH4Cl强酸弱碱水解呈酸性,pH﹤7。
④0.1mol·L-1某一元碱的[OH-]=1×108×[H+]=108×
10-14(mol·L-1)2/[OH-] ,[OH-] =10-3 mol·L-1,故该一元碱是弱碱,一元弱碱溶液与硫酸恰好反应生成的强酸弱碱盐水解呈酸性,pH﹤7。
⑤pH=3的醋酸浓度远大于0.001mol·L-1,二者反应时醋酸过量,虽生成的盐水解呈碱性,但CH3COOH的电离程度大于
CH3COONa的水解程度,pH﹤7。
⑥pH=11的氨水浓度远大于10-3mol·L-1,二者反应时氨水过量,虽生成的盐水解呈酸性,但氨水的电离程度大于NH4Cl的水解程度,pH﹥7。
⑦pH=3的硫酸和pH=11的氢氧化钠溶液恰好完全中和,pH=7。
⑧pH=3的某酸,可能是强酸,也可能是弱酸,若强酸与pH=11的氢氧化钠溶液恰好完全中和,pH=7;若弱酸与pH=11的氢氧化钠溶液中和时,弱酸过量,pH﹤7。故混合后溶液pH≤7。
⑨pH=11的某碱溶液,可能是强碱,也可能是弱碱,若强碱与pH=3的盐酸溶液恰好完全中和,pH=7;若弱碱与pH=3的盐酸溶
液中和时,弱碱过量,pH﹥7。故混合后溶液pH≥7。
⑩某酸与某碱的强弱情况均未知,故混合后溶液的酸碱性无法判断。
总结:①酸碱混合溶液pH的定性判断主要决定于[H+]与[OH-]的相对大小。
②提供酸碱的量不同直接影响混合后溶液的pH。酸与碱混合时发生中和反应,不一定恰好完全中和。即使恰好完全中和,溶液也不一定呈中性,由生成的盐能否水解及水解情况而定。
③当已知强酸或强碱溶液的pH时,c(H+)或c(OH-)与酸或碱的几元性无关;当已知强酸或强碱溶液的物质的量浓度时,c(H+)
或c(OH-)则与酸或碱的几元性有关。
④当已知弱酸或弱碱溶液的pH时,由于弱酸或弱碱电离不完全,存在电离平衡,其物质的量浓度远大于c(H+)或c(OH-),溶液的pH 由过量的弱酸或弱碱决定。
东北林业大学学报例1.(上海)常温下amol·L-1CH3COOH稀溶液和bmol·L-1KOH 稀溶液等体积混合,下列判断一定错误的是( )
A.若c(OH-)﹥c(H+),a=b
嚆矢
B.若c(K+)﹥c(CH3COO-),a﹥b
C.若c(OH-)=c(H+),a﹥b激光发射器
D.若c(K+)﹤c(CH3COO-),a﹤b
无敌推销员解析:当a=b时,二者恰好反应生成强碱弱酸盐CH3COOK水解呈碱性,A项正确;当a>b时,反应后溶液中溶质为CH3COOK
和CH3COOH,该溶液可能呈中性,则C项正确;若该溶液含
CH3COOH很少,CH3COOH电离出的c(H+)小于CH3COO-水解生成的c(OH-),溶液呈碱性,由电荷守恒知c(K+)﹥c(CH3COO-),B项正确;当a﹤b时,溶液一定呈碱性,则一定有c(K+)﹥c(CH3COO -),与c(K+)﹤c(CH3COO-)矛盾,D项一定错误。
例2.(海南)25℃时,amol·L-1一元酸HA与bmol·L-1NaOH等体积混合后,pH为7,则下列关系一定正确的是( )
A.a=b
B.a﹥b
C.c (A-)= c(Na+)
D.c (A-)﹤c(Na+)
解析:酸碱中和后pH为7,溶液显中性,若HA为强酸,则a=b;若HA为弱酸,则a﹥b。但不知是强酸还是弱酸,故无法确定a和b 的关系,A、B项不一定正确。由电荷守恒与c(H+)=c(OH-)知,
c(Na+)=c(A-),C项一定正确,D项错误。
例3.(四川)常温下,下列溶液中的微粒浓度关系正确的是( ) A.新制氯水中加入固体NaOH:c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO -)+c(OH-)
B.pH=8.3的NaHCO3溶液:c(Na+)﹥c(HCO3-)﹥c(CO32-)﹥c(H2CO3)
C.pH=11的氨水与pH=3的盐酸等体积混合:c(Cl
-)=c(NH4+)﹥c(OH-)=c(H+)
进出口差额
D.0.2mol·L-1CH3COOH溶液与0.1mol·L-1NaOH溶液等体积混合:2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH) 例4.(全国)已知温度T时水的离子积常数为Kw,该温度下,将浓度为amol·L-1的一元酸HA与bmol·L-1的一元碱BOH等体积混合,可判断溶液呈中性的依据是( )
A.a = b
B.混合溶液的pH=7
C.混合溶液中,
D.混合溶液中,c(H+)+c(B+) =c(OH-)+c(A-)
例5.(广东)对于常温下pH为2的盐酸,叙述正确的是( )
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本文发布于:2024-09-21 18:46:51,感谢您对本站的认可!

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