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pH的計算及應用 高考頻度：★★★★☆ 難易程度：★★★☆☆ 某溫度下Kw＝10－13，在此溫度下，將pH＝a的NaOH溶液Va L與pH＝b的H2SO4溶液Vb L混合，下列說法正確的是 A．若所得混合液為中性，且a＝12，b＝2，則Va∶Vb＝1∶1 B．若所得混合液為中性，且a＋b＝12，則Va∶Vb＝100∶1 C．若所得混合液pH＝10，且a＝12，b＝2，則Va∶Vb＝1∶9 D．若所得混合液pH＝10，且a＝12，b＝2，則Va∶Vb＝101∶99 【參考答案】C 一、溶液pH的計算 1．計算依據(jù) 據(jù)pH＝－lgc(H＋)，求pH的關鍵是求溶液中的c(H＋)。 2．計算方法 二、pH的應用 1．人體健康調節(jié) 如洗發(fā)時人們用的護發(fā)素主要功能是調節(jié)頭發(fā)的pH使之達到適宜的酸堿度。 2．環(huán)保治理污水 酸性廢水可投加堿性物質使之中和，堿性廢水可投加酸性物質或利用煙道氣中和。 3．農業(yè)生產調節(jié) 控制土壤的pH使之適宜作物生長，提高作物的質量和產量。 4．在醫(yī)療上 可以通過測試和調節(jié)pH來進行診斷和治療疾病。 5．在科學實驗和工業(yè)生產方面 溶液pH的控制常常是影響實驗結果或產品質量、產量的關鍵因素。 三、酸堿混合的有關規(guī)律 (1)等體積的強酸(pH1)與強堿(pH2)混合(25 ℃) 若混合前pH1+pH2>14，則混合后溶液呈堿性，pH混>7； 若混合前pH1+pH2=14，則混合后溶液呈中性，pH混=7； 若混合前pH1+pH2<14，則混合后溶液呈酸性，pH混<7。 (2)強酸(pH1)與強堿(pH2)混合呈中性時，二者的體積關系(25 ℃) 若pH1+pH2=14，則V酸=V堿； 若pH1+pH2≠14，則 ===。 (3)等體積的強酸(pH1)與弱堿(pH2)混合(25 ℃) 若pH1+pH2=14，由于弱堿過量，pH混>7。 (4)等體積的弱酸(pH1)與強堿(pH2)混合(25 ℃) 若pH1+pH2=14，由于弱酸過量，pH混<7。 1．下列說法正確的是 A．pH＝2的H2SO4與pH＝1的硝酸溶液中c(H＋)之比為1∶10 B．0.2 molL－1與0.1 molL－1醋酸中c(H＋)之比為2∶1 C．100 ℃時，純水的pH＝6，顯酸性 D．100 mL pH＝3的鹽酸和醋酸溶液，分別與足量鋅反應后，所得H2的質量相等 2．[雙選]將pH＝4的酸溶液與pH＝10的NaOH溶液等體積混合后，溶液的pH可能是 A．等于7 B．大于7 C．小于7 D．無法確定 3．某溫度時，水的離子積常數(shù)KW=10?13，將此溫度下pH=11的Ba(OH)2溶液a L與pH=1的H2SO4溶液b L混合(設混合溶液體積為兩者之和，固體體積忽略不計)。下列說法中不正確的是 A．若所得混合溶液為中性，則a∶b=1∶1 B．若所得混合溶液為中性，則生成沉淀的物質的量為0.05b mol C．若a∶b=9∶2，則所得溶液pH等于2 D．若a∶b=9∶2，則該混合溶液最多能夠溶解鐵粉0.28(a+b) g 4．常溫時，將兩種溶液等體積混合，其中溶液pH一定或可能等于7的情況共有 ①pH=2鹽酸和pH=12 NaOH溶液 ②pH=2醋酸和pH=12 NaOH溶液 ③pH=2鹽酸和pH=12氨水 ④pH=2某酸和pH=12 NaOH溶液 ⑤pH=2鹽酸和pH=12某堿溶液 ⑥pH=2硫酸和pH=12 NaOH溶液 ⑦pH=2鹽酸和pH=12 Ba(OH)2溶液 ⑧pH=2硫酸和pH=12 Ba(OH)2溶液 A．5種 B．6種 C．7種 D．8種 1．【答案】A 【解析】pH＝2的H2SO4溶液中c(H＋)＝0.01 molL－1，pH＝1的HNO3溶液中c(H＋)＝0.1 molL－1，二者c(H+)之比為1∶10。 2．【答案】AC 3．【答案】A 【解析】因為KW=10?13，所以pH+pOH=13，Ba(OH)2溶液中：pH=11，pOH=2，即c(OH?)=0.01 molL?1，H2SO4溶液中：pH=1，即c(H＋)=0.1 molL?1，若所得混合溶液為中性，則a∶b=10∶1，A錯。所得溶液為中性時，Ba2+與SO42?恰好完全反應，所以用SO42?計算沉淀的物質的量為n=0.05b mol，B正確。令a=9x，b=2x，則c(H＋)= (molL?1)，pH=?lg0.01=2，C正確。又因為n(H+)= 0.01 molL?1(a+b) L=0.01(a+b) mol，2H++FeFe2++H2↑，所以m(Fe)=mol 56 gmol?1=0.28(a+b)g，D正確。 4．【答案】B