第2课时 水溶液的酸碱性与pH
[核心素养发展目标] 1.通过分析、推理等方法知道溶液pH的概念及溶液酸碱性与pH的关系，建立溶液酸碱性判断的思维模型。2.掌握检测溶液pH的方法，通过学生动手实验培养学生观察、记录、分析实验现象的探究能力。
一、溶液的酸碱性与pH
1．25 ℃时，分析下列溶液中c平(H＋)和c平(OH－)
纯水 0.1 mol·L－1 NaOH溶液 0.1 mol·L－1盐酸
c平(H＋)/ (mol·L－1)
c平(OH－)/ (mol·L－1)
c平(H＋) 、c平(OH－)的相对大小 c平(H＋) ________ c平(OH－) c平(H＋) ________ c平(OH－) c平(H＋) ________ c平(OH－)
溶液的酸碱性
2.溶液的酸碱性与c平(H＋)、c平(OH－)的关系
(1)任何水溶液中都有H＋和OH－。
(2)溶液的酸碱性取决于溶液中c平(H＋)、c平(OH－)的相对大小。
溶液的酸碱性 常温
3．溶液的pH
(1)
(2)25 ℃时，溶液的pH与溶液酸碱性的关系：
pH<7，为________溶液；pH＝7，为______溶液；pH>7，为________溶液。
1．根据公式计算下列溶液的pH(常温)，并比较其酸碱性的强弱。
(1)①c平(H＋)＝1×10－5 mol·L－1的溶液pH＝______；
②0.001 mol·L－1的稀盐酸pH＝_________________________________________________；
③0.005 mol·L－1的稀硫酸pH＝__________________________________________________；
上述三种溶液酸性由强到弱的顺序：____________(填序号)。
(2)①c平(H＋)＝1×10－9 mol·L－1的溶液pH＝________；
②c平(OH－)＝1×10－4的溶液pH＝___________________________________________；
③0.001 mol·L－1的稀NaOH溶液pH＝______；上述三种溶液碱性由强到弱的顺序为______________(填序号)。
2．pH＝7的溶液一定呈中性吗？用pH判断溶液酸碱性时，要注意什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
3．常温下pH＝1的盐酸和pH＝11的NaOH溶液由水电离出的c(H＋)分别是多少？
________________________________________________________________________
4．25 ℃时，某溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1，请探究该溶液的pH可能为多少？
________________________________________________________________________
计算酸碱溶液的pH
酸性：先求c平 H＋ ―→pH 注意元数
碱性：先求c平 OH－ c平 H＋ ―→pH
二、pH的测定和调控的意义
1．pH的测定
2．测定和调控溶液pH的应用
应用领域 实例
人体健康 人体各种体液都有一定的pH。当体内的酸碱平衡失调时，人体就表现出病变，因而可以利用检测血液的pH来诊断疾病
生活应用 利用护发素保护头发，就是通过调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度
环保领域 酸性或碱性废水的处理，可以利用中和反应调节其pH
农业生产 土壤的pH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性，不同作物生长对土壤的pH范围有不同的要求，因而应注意保持土壤的酸碱性
科学实验、工业生产 溶液的pH控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个重要因素
(1)使用pH试纸时应先将试纸润湿，然后再测定溶液的pH( )
(2)用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.4( )
(3)酸度计是精确测定溶液pH的仪器( )
(1)某盐酸由于长期放置，标签脱落，为确定其pH，用pH试纸测量的具体操作为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若使用时将试纸润湿，则测定结果如何变化？________。用湿润的pH试纸测量任何溶液一定有误差吗？___________________________________________________________________。
(2)用广泛pH试纸测量溶液的pH时，记录的数据有何特点？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)是否可用pH试纸测定氯水的pH？简述理由。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
三、溶液pH简单计算
类型一 酸碱溶液的稀释
1．下列溶液被稀释后，计算所得溶液的pH(常温)
溶液稀释 pH
pH＝3的稀盐酸加水稀释100倍
pH＝2的稀硫酸加水稀释100倍
pH＝11的NaOH溶液加水稀释10倍
pH＝12的Ba(OH)2溶液加水稀释10倍
pH＝5的稀盐酸加水稀释1 000倍
pH＝9的NaOH溶液加水稀释1 000倍
2.(1)pH＝3的醋酸加水稀释到原来的10倍，溶液的pH范围：________。
(2)pH＝12的氨水加水稀释到原来的10倍，溶液的pH范围：________。
酸碱溶液稀释时pH变化规律(常温)
(1)强酸(或强碱)每稀释10倍，pH向7靠拢1个单位。
(2)弱酸(或弱碱)每稀释10倍，pH向7靠拢不到1个单位。
(3)酸碱溶液无限稀释，pH只能接近7。
类型二 不同pH强酸与弱酸(或强碱与弱碱)混合
3．常温下，计算下列溶液混合后(溶液体积变化忽略不计)的pH。
(1)pH＝3的盐酸与pH＝5的硫酸溶液等体积混合后溶液的pH为________。
(2)pH＝2的盐酸与pH＝4的硫酸，若按1∶10的体积比混合。混合后溶液的pH为________。
(3)pH＝10和pH＝12的两种NaOH溶液等体积混合后溶液的pH为________。
类型三 中和反应后溶液的pH
4．0.015 mol·L－1的硫酸与0.01 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH是________。
5．常温下，pH＝12的NaOH溶液和pH＝4的盐酸等体积混合后溶液的pH为________。
酸碱中和反应后pH计算的一般思路(常温)
(1)恰好完全反应呈中性：pH＝7；
(2)酸过量：c混(H＋)＝ pH；
(3)碱过量：c混(OH－)＝ c(H＋)＝ pH。
第2课时 水溶液的酸碱性与pH
一、
1．1×10－7 1×10－13 0.1 1×10－7 0.1 1×10－13 ＝ < > 中性 碱性 酸性
2．(2)> ＝ <
3．(1)负对数 －lg c平(H＋) (2)增强 增强 酸性 中性 碱性
思考交流
1．(1)①5 ②3 ③2 ③>②>①
(2)①9 ②10 ③11 ③>②>①
2．pH＝7的溶液不一定呈中性。如100 ℃时，pH＝6为中性。只有在室温下才能用pH与7的相对大小来判断溶液的酸碱性。
3．1×10－13 mol·L－1、1×10－11 mol·L－1
4．2或12
二、
正误判断
(1)× (2)× (3)√
思考交流
(1)用镊子取一小片pH试纸放在干燥、洁净的玻璃片(或表面皿)上，用干净的玻璃棒蘸取待测液滴在试纸的中部，试纸变色后，与标准比色卡对照比色，确定溶液的pH 偏高 不一定，溶液为中性时测定结果不变
(2)读出的pH只能是1～14的整数。
(3)不能，因为氯水具有漂白性。
三、
1．5 4 10 11 约为7，略小于7 约为7，略大于7
2．(1)3
3．(1)3.3 (2)3 (3)11.7
4．2
5．11.7(共66张PPT)
第3章 第1节
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第2课时
水溶液的酸碱性与pH
核心素养
发展目标
1.通过分析、推理等方法知道溶液pH的概念及溶液酸碱性与pH的关系，建立溶液酸碱性判断的思维模型。
2.掌握检测溶液pH的方法，通过学生动手实验培养学生观察、记录、分析实验现象的探究能力。
内容索引
一、溶液的酸碱性与pH
二、pH的测定和调控的意义
课时对点练
三、溶液pH简单计算
>
<
一
溶液的酸碱性与pH
1.25 ℃时，分析下列溶液中c平(H＋)和c平(OH－)
一
溶液的酸碱性与pH
纯水 0.1 mol·L－1 NaOH溶液 0.1 mol·L－1盐酸
c平(H＋)/(mol·L－1) _______ _________ ___
c平(OH－)/(mol·L－1) _______ ___ ________
c平(H＋)、c平(OH－) 的相对大小 c平(H＋)__c平(OH－) c平(H＋)__c平(OH－) c平(H＋)__c平(OH－)
溶液的酸碱性 _____ _____ _____
1×10－7
1×10－13
0.1
1×10－7
0.1
1×10－13
＝
<
>
中性
碱性
酸性
2.溶液的酸碱性与c平(H＋)、c平(OH－)的关系
(1)任何水溶液中都有H＋和OH－。
(2)溶液的酸碱性取决于溶液中c平(H＋)、c平(OH－)的相对大小。
溶液的酸碱性(常温)
酸性溶液：c平(H＋) c平(OH－ )，c平(H＋)>1×10－7 mol·L－1
中性溶液：c平(H＋) c平(OH－)＝1×10－7 mol·L－1
碱性溶液：c平(H＋) c平(OH－)，c平(H＋)<1×10－7 mol·L－1
>
＝
<
3.溶液的pH
(1)
负对数
－lg c平(H＋)
(2)25 ℃时，溶液的pH与溶液酸碱性的关系：
增强
增强
pH<7，为 溶液；pH＝7，为 溶液；pH>7，为 溶液。
酸性
中性
碱性
1.根据公式计算下列溶液的pH(常温)，并比较其酸碱性的强弱。
(1)①c平(H＋)＝1×10－5 mol·L－1的溶液pH＝___；
②0.001 mol·L－1的稀盐酸pH＝___；
③0.005 mol·L－1的稀硫酸pH＝___；
上述三种溶液酸性由强到弱的顺序：_________(填序号)。
5
3
2
③>②>①
(2)①c平(H＋)＝1×10－9 mol·L－1的溶液pH＝____；
②c平(OH－)＝1×10－4的溶液pH＝____；
③0.001 mol·L－1的稀NaOH溶液pH＝___；
上述三种溶液碱性由强到弱的顺序为_________(填序号)。
9
10
11
③>②>①
2.pH＝7的溶液一定呈中性吗？用pH判断溶液酸碱性时，要注意什么？
答案 pH＝7的溶液不一定呈中性。如100 ℃时，pH＝6为中性。只有在室温下才能用pH与7的相对大小来判断溶液的酸碱性。
3.常温下pH＝1的盐酸和pH＝11的NaOH溶液由水电离出的c(H＋)分别是多少？
答案 1×10－13 mol·L－1、1×10－11 mol·L－1
4.25 ℃时，某溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1，请探究该溶液的pH可能为多少？
答案 2或12
归纳总结
计算酸碱溶液的pH
酸性：先求c平(H＋)―→ pH(注意元数)
碱性：先求c平(OH－) c平(H＋)pH
返回
pH的测定和调控的意义
>
<
二
1.pH的测定
二
pH的测定和调控的意义
2.测定和调控溶液pH的应用
应用领域 实例
人体健康 人体各种体液都有一定的pH。当体内的酸碱平衡失调时，人体就表现出病变，因而可以利用检测血液的pH来诊断疾病
生活应用 利用护发素保护头发，就是通过调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度
环保领域 酸性或碱性废水的处理，可以利用中和反应调节其pH
应用领域 实例
农业生产 土壤的pH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性，不同作物生长对土壤的pH范围有不同的要求，因而应注意保持土壤的酸碱性
科学实验、工业生产 溶液的pH控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个重要因素
(1)使用pH试纸时应先将试纸润湿，然后再测定溶液的pH
(2)用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.4
(3)酸度计是精确测定溶液pH的仪器
√
×
×
(1)某盐酸由于长期放置，标签脱落，为确定其pH，用pH试纸测量的具体操作为__________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________。若使用时将试纸润湿，则测定结果如何变化？_____。用湿润的pH试纸测量任何溶液一定有误差吗？_________________________________。
用镊子取一小片pH试纸放在干燥、洁净的玻璃片(或表面皿)上，用干净的玻璃棒蘸取待测液滴在试纸的中部，试纸变色后，与标准比色卡对照比色，确定溶液的pH
偏高
不一定，溶液为中性时测定结果不变
(2)用广泛pH试纸测量溶液的pH时，记录的数据有何特点？
答案 读出的pH只能是1～14的整数。
(3)是否可用pH试纸测定氯水的pH？简述理由。
答案 不能，因为氯水具有漂白性。
返回
溶液pH简单计算
>
<
三
类型一 酸碱溶液的稀释
1.下列溶液被稀释后，计算所得溶液的pH(常温)
三
溶液pH简单计算
溶液稀释 pH
pH＝3的稀盐酸加水稀释100倍 __
pH＝2的稀硫酸加水稀释100倍 __
pH＝11的NaOH溶液加水稀释10倍 ___
pH＝12的Ba(OH)2溶液加水稀释10倍 ___
pH＝5的稀盐酸加水稀释1 000倍 _______________
pH＝9的NaOH溶液加水稀释1 000倍 _______________
5
4
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约为7，略小于7
约为7，略大于7
2.(1)pH＝3的醋酸加水稀释到原来的10倍，溶液的pH范围：________。
(2)pH＝12的氨水加水稀释到原来的10倍，溶液的pH范围：__________。
311归纳总结
酸碱溶液稀释时pH变化规律(常温)
(1)强酸(或强碱)每稀释10倍，pH向7靠拢1个单位。
(2)弱酸(或弱碱)每稀释10倍，pH向7靠拢不到1个单位。
(3)酸碱溶液无限稀释，pH只能接近7。
类型二 不同pH强酸与弱酸(或强碱与弱碱)混合
3.常温下，计算下列溶液混合后(溶液体积变化忽略不计)的pH。
(1)pH＝3的盐酸与pH＝5的硫酸溶液等体积混合后溶液的pH为____。
3.3
(2)pH＝2的盐酸与pH＝4的硫酸，若按1∶10的体积比混合。混合后溶液的pH为____。
3
(3)pH＝10和pH＝12的两种NaOH溶液等体积混合后溶液的pH为_____。
11.7
类型三 中和反应后溶液的pH
4.0.015 mol·L－1的硫酸与0.01 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH是____。
2
酸、碱发生中和反应时，酸过量，设混合前两溶液的体积均为V L，
混合后，c平(H＋)＝ mol·L－1＝0.01 mol·L－1，则pH
＝－lg 0.01＝2。
5.常温下，pH＝12的NaOH溶液和pH＝4的盐酸等体积混合后溶液的pH为_____。
11.7
酸碱中和反应后pH计算的一般思路(常温)
(1)恰好完全反应呈中性：pH＝7；
归纳总结
返回
课时对点练
1
2
3
4
5
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9
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12
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14
对点训练
题组一 溶液酸碱性的判断
1.下列溶液一定显酸性的是
A.溶液中c平(OH－)>c平(H＋)
B.滴加紫色石蕊溶液后变红色的溶液
C.溶液中c平(H＋)＝1×10－6 mol·L－1
D.c平(H＋)>1×10－7 mol·L－1的溶液
√
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对点训练
判断溶液酸碱性的关键是看c平(H＋)和c平(OH－)的相对大小，若c平(H＋)
>c平(OH－)，溶液呈酸性；由c平(H＋)>1×10－7 mol·L－1判断溶液显酸性，仅适用于常温时，若温度不确定，就不能进行判断。而B项中溶液可使紫色石蕊溶液变红，则该溶液为酸性溶液。
1
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对点训练
2.常温下，一些食物的近似pH如下，其中显碱性的是
A.苹果汁：2.9～3.3
B.葡萄汁：3.5～4.5
C.牛奶：6.3～6.6
D.鸡蛋清：7.6～8.0
√
常温下pH>7显碱性，鸡蛋清的pH在7.6～8.0，所以鸡蛋清显碱性。
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对点训练
3.常温下，①pH＝3的硫酸溶液，②0.000 1 mol·L－1的醋酸，③溶液中的c平(H＋)＝1×10－4 mol·L－1，④ ＝10－12mol·L－1，则此四种溶液的酸性由强到弱的顺序为
A.①③④② B.④①③②
C.④③①② D.①④③②
√
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对点训练
氢离子浓度越大，酸性越强，常温下，①pH＝3的硫酸溶液中c平(H＋)＝10－3 mol·L－1，②醋酸为弱酸，不完全电离，所以0.000 1 mol·L－1的醋酸溶液中c平(H＋)＜10－4 mol·L－1，③溶液中的c平(H＋)＝1×10－4 mol·
L－1，④溶液中 ＝10－12 mol·L－1，则c平(H＋)＝10－2 mol·L－1；综
上所述酸性由强到弱为④①③②。
题组二 溶液的pH及测定
4.下列有关溶液的酸碱性与pH的说法错误的是
A.溶液pH越小，酸性越强，反之，碱性越强
B.pH＜7的溶液可能呈酸性
C.当溶液中的c平(H＋)或c平(OH－)较小时，用pH表示其酸碱度更为方便
D.广泛pH试纸测得溶液pH为3.5
√
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对点训练
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14
对点训练
A项，因pH＝－lg c平(H＋)，所以pH越小，c平(H＋)越大，酸性越强；pH越大，c平(H＋)越小，则c平(OH－)越大，碱性越强，正确；
B项，在常温下，pH＜7的溶液呈酸性，正确；
C项，当溶液中的c平(H＋)或c平(OH－)小于1 mol·L－1时，使用pH表示其酸碱度更为方便，正确；
D项，用广泛pH试纸测溶液pH时，读数为整数，错误。
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对点训练
5.用pH试纸测定溶液pH的正确操作是
A.将一小块试纸放在表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸
中央，再与标准比色卡对照
B.将一小块试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液
点在试纸中央，再与标准比色卡对照
C.将一小块试纸在待测液中蘸一下，取出后放在表面皿上，与标准比色卡
对照
D.将一小块试纸先用蒸馏水润湿后，再在待测液中蘸一下，取出后与标准
比色卡对照
√
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3
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对点训练
pH试纸的使用方法：把一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的中部，随即(30 s内)用标准比色卡与之对照，确定溶液的pH。pH试纸不能用蒸馏水润湿，若用蒸馏水润湿会使溶液变稀，可能使测定结果产生误差。
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对点训练
题组三 pH的计算
6.温度为25 ℃时，将0.23 g钠投入100 g水中充分反应，假设反应后溶液体积为100 mL，则该溶液的pH为
A.1 B.13 C.12 D.10
√
1
2
3
4
5
6
7
8
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对点训练
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13
14
对点训练
7.向10 mL pH为2的稀硫酸中加入一定浓度的BaCl2溶液，恰好反应时溶液体积为100 mL，则反应后溶液的pH为
A.2 B.3 C.4 D.5
√
两溶液混合时，氢离子未参与反应，溶液由10 mL稀释至100 mL，氢离子浓度变为原来的十分之一，pH由2变为3。
对点训练
8.25 ℃，将100 mL 0.14 mol·L－1 NaOH溶液与100 mL 0.06 mol·L－1硫酸溶液混合，所得200 mL混合溶液的pH为
A.12 B.12.3 C.13 D.14
√
1
2
3
4
5
6
7
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14
9.25 ℃时，某溶液中由水电离产生的c(H＋)和c(OH－)的乘积为1×10－18 mol2·
L－2，则下列说法正确的是
A.该溶液的pH一定为9
B.该溶液的pH可能为5
C.该溶液的pH可能为7
D.不会有这样的溶液
综合强化
√
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综合强化
该溶液中由水电离产生的c水(OH－)＝c水(H＋)＝1×10－9 mol·L－1，显然远比纯水提供的c(H＋)和c(OH－)小得多，这说明水的电离受到了酸或碱的抑制。若为酸溶液，则酸提供的c(H＋)＝1×10－5 mol·L－1，pH＝5；若为碱溶液，则碱提供的c(OH－)＝1×10－5 mol·L－1，pH＝9。
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10.为更合理地表示溶液的酸碱性，科学家提出“酸度”(用AG表示)概念，
AG＝ 。下列叙述中正确的是
①任何温度下，纯水的AG等于0 ②溶液的AG越小，酸性越强 ③25 ℃时，0.1 mol·L－1盐酸的AG＝12 ④25 ℃时，某溶液的AG＝－10，其pH＝10
A.①③ B.②④
C.①② D.③④
综合强化
√
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2
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5
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综合强化
任何温度下，纯水中c平(H＋)＝c平(OH－)，故AG＝0；酸性越强，c平(H＋)越大，c平(OH－)越小，AG越大；0.1 mol·L－1盐酸中，c平(OH－)＝
10－13 mol·L－1，AG＝12；lg[ ]＝－10，c平(OH－)＝1010c平(H＋)，
由c平(H＋)·c平(OH－)＝10－14mol2·L－2得，c平(H＋)＝10－12 mol·L－1，pH＝12。
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11.已知100 ℃时，0.01 mol·L－1 NaHSO4溶液中由水电离的c(H＋)＝10－10 mol·
L－1，该温度下将V1 L pH＝8的Ba(OH)2溶液与V2 L pH＝5的NaHSO4溶液混合，所得溶液pH＝7，则V1∶V2为
A.2∶9 B.1∶9
C.1∶1 D.1∶2
综合强化
√
1
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4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
根据100 ℃时，0.01 mol·L－1 NaHSO4溶液中水电离的c(H＋)＝10－10 mol·
L－1，确定水的离子积为1.0×10－12mol2·L－2，该温度下将V1 L pH＝8的Ba(OH)2溶液与V2 L pH＝5的NaHSO4溶液混合，所得溶液pH＝7，
溶液呈碱性，所以c平(OH－)＝10－5 mol·L－1＝ mol·L－1，
则V1∶V2＝2∶9。
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12
13
14
综合强化
12.回答下列问题：
(1)常温下，某种饮品pH＝4，其中c平(OH－)＝________________。
1×10－10 mol·L－1
1
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4
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7
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10
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综合强化
(2)0.05 mol·L－1H2SO4溶液的pH＝___。
1
0.05 mol·L－1 H2SO4溶液，c平(H＋)＝0.05 mol·L－1×2＝0.1 mol·L－1，pH＝－lg c平(H＋)＝1。
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综合强化
(3)常温下，pH＝13的氢氧化钡溶液中c[Ba(OH)2]＝____________。
0.05 mol·L－1
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7
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综合强化
13.室温下，有pH为12的NaOH溶液100 mL，如果将其pH降为11，则：
(1)若用蒸馏水应加入____mL。
900
由c稀释(OH－)＝1×10－3 mol·L－1
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8
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综合强化
(2)若用pH＝10的NaOH溶液，应加入______mL。
1 000
设加入pH＝10的NaOH溶液的体积为x，
c平(OH－)＝1×10－3 mol·L－1＝
解得x＝1 L＝1 000 mL。
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综合强化
(3)若用pH＝2的盐酸，应加入_____mL。
81.8
设加入pH＝2的盐酸的体积为y，
c平(OH－)＝1×10－3 mol·L－1＝
解得y≈0.081 8 L＝81.8 mL。
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综合强化
(4)若用0.01 mol·L－1的硫酸，应加入____mL。
42.9
设加入0.01 mol·L－1硫酸的体积为z，
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综合强化
14.太空很神秘，水的世界也深不可测，从水作溶剂、水分子运动到水的电离、水与活泼金属反应等等。结合书本知识，回答下列问题：
(1)标准状况下，0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH____(填“>”“<”或“＝”，下同)12，该温度下，水的离子积常数Kw___1×10－14 mol2·L－2。
>
<
标准状况下，水的离子积Kw<1×10－14mol2·L－2，该温度下0.01 mol·L－1的NaOH溶液中c平(OH－)＝1×10－2 mol·L－1，则c平(H＋)＝
< mol·L－1＝1×10－12 mol·L－1，所以pH>12。
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综合强化
(2)某温度下，纯水中c平(H＋)＝5×10－7 mol·L－1，则此时纯水中的
c平(OH－)＝________ mol·L－1；若温度不变，滴入稀硫酸使c平(H＋)＝5×10－3 mol·L－1，则c平(OH－)＝_________ mol·L－1。
5×10－7
5×10－11
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综合强化
水电离产生的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等，某温度下，纯水中的c平(H＋)＝5×10－7 mol·L－1，则此时纯水中c平(OH－)＝5×10－7 mol·
L－1；温度不变，则Kw＝c平(OH－)·c平(H＋)＝5×10－7×5×10－7mol2·
L－2＝2.5×10－13mol2·L－2，加入稀硫酸使溶液中c平(H＋)＝5×10－3 mol·
L－1，根据Kw＝c平(OH－)·c平(H＋)可知，c平(OH－)＝ mol·L－1
＝5×10－11 mol·L－1。
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综合强化
(3)T ℃下，水的离子积曲线如图所示。
①下列说法正确的是___(填字母)。
a.T ℃小于25 ℃
b.A点溶液pH＝8
c.B点溶液呈碱性
d.保持温度不变，加入少量的酸可以实现从B点到C点的变化
b
综合强化
根据图像可以计算，B点Kw＝c平(OH－)·
c平(H＋)＝1.0×10－7×1.0×10－6mol2·L－2
＝1.0×10－13mol2·L－2>1.0×10－14mol2·
L－2，则T ℃大于25 ℃，a错误；
A点c平(OH－)＝1.0×10－5 mol·L－1，根据该温度下Kw＝1.0×10－13mol2·
L－2，则c平(H＋)＝ mol·L－1＝1.0×10－8 mol·L－1，即溶液pH
＝－lg(1.0×10－8)＝8，b正确；
B点溶液c平(OH－)1
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综合强化
从B点到C点，c平(OH－)不变，c平(H＋)增大，则Kw发生变化，说明温度改变了，d错误。
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综合强化
②该温度下，将Va L pH＝a的NaOH溶液
与Vb L 10－b mol·L－1的硫酸混合。
若所得混合溶液呈中性，且a＝12，b＝
1，则Va∶Vb＝______；若Va∶Vb＝1∶3，
且a＝11，b＝3，则所得混合溶液的pH＝_____。
2∶1
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综合强化
将Va L pH＝a的NaOH溶液与Vb L 10－b mol·
L－1的H2SO4溶液混合，所得溶液呈中性，
则说明c平(OH－)·Va L＝c平(H＋)·Vb L，由
于a＝12，b＝1，根据①可知，该温度时
Kw＝1.0×10－13mol2·L－2，则10－1·Va＝2×10－1·Vb，所以Va∶Vb＝2∶1。若Va∶Vb＝1∶3，且a＝11，b＝3，设Va＝1，Vb＝3，则c平(OH－)·Va L＝10－2 mol·L－1×1 L>c平(H＋)·Vb L＝2×10－3 mol·L－1×3 L，说明碱过量，则混合后溶液显碱性，
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综合强化
则酸碱混合溶液中c平(OH－)＝
mol·L－1
＝0.001 mol·L－1，则c平(H＋)＝
mol·L－1＝
10－10 mol·L－1，则pH＝－lg c平(H＋)＝－lg 10－10＝10。
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14作业27 水溶液的酸碱性与pH
(分值：100分)
(选择题1～8题，每小题6分，9～11题，每小题8分，共72分)
题组一 溶液酸碱性的判断
1．下列溶液一定显酸性的是( )
A．溶液中c平(OH－)>c平(H＋)
B．滴加紫色石蕊溶液后变红色的溶液
C．溶液中c平(H＋)＝1×10－6 mol·L－1
D．c平(H＋)>1×10－7 mol·L－1的溶液
2．常温下，一些食物的近似pH如下，其中显碱性的是( )
A．苹果汁：2.9～3.3
B．葡萄汁：3.5～4.5
C．牛奶：6.3～6.6
D．鸡蛋清：7.6～8.0
3．常温下，①pH＝3的硫酸溶液，②0.000 1 mol·L－1的醋酸，③溶液中的c平(H＋)＝1×10－4 mol·L－1，④＝10－12mol·L－1，则此四种溶液的酸性由强到弱的顺序为( )
A．①③④② B．④①③②
C．④③①② D．①④③②
题组二 溶液的pH及测定
4．下列有关溶液的酸碱性与pH的说法错误的是( )
A．溶液pH越小，酸性越强，反之，碱性越强
B．pH＜7的溶液可能呈酸性
C．当溶液中的c平(H＋)或c平(OH－)较小时，用pH表示其酸碱度更为方便
D．广泛pH试纸测得溶液pH为3.5
5．用pH试纸测定溶液pH的正确操作是( )
A．将一小块试纸放在表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸中央，再与标准比色卡对照
B．将一小块试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸中央，再与标准比色卡对照
C．将一小块试纸在待测液中蘸一下，取出后放在表面皿上，与标准比色卡对照
D．将一小块试纸先用蒸馏水润湿后，再在待测液中蘸一下，取出后与标准比色卡对照
题组三 pH的计算
6．温度为25 ℃时，将0.23 g钠投入100 g水中充分反应，假设反应后溶液体积为100 mL，则该溶液的pH为( )
A．1 B．13 C．12 D．10
7．向10 mL pH为2的稀硫酸中加入一定浓度的BaCl2溶液，恰好反应时溶液体积为100 mL，则反应后溶液的pH为( )
A．2 B．3 C．4 D．5
8．25 ℃，将100 mL 0.14 mol·L－1 NaOH溶液与100 mL 0.06 mol·L－1硫酸溶液混合，所得200 mL混合溶液的pH为( )
A．12 B．12.3 C．13 D．14
9．25 ℃时，某溶液中由水电离产生的c(H＋)和c(OH－)的乘积为1×10－18 mol2·L－2，则下列说法正确的是( )
A．该溶液的pH一定为9
B．该溶液的pH可能为5
C．该溶液的pH可能为7
D．不会有这样的溶液
10．为更合理地表示溶液的酸碱性，科学家提出“酸度”(用AG表示)概念，AG＝lg[]。下列叙述中正确的是( )
①任何温度下，纯水的AG等于0 ②溶液的AG越小，酸性越强 ③25 ℃时，0.1 mol·L－1盐酸的AG＝12 ④25 ℃时，某溶液的AG＝－10，其pH＝10
A．①③ B．②④
C．①② D．③④
11．已知100 ℃时，0.01 mol·L－1 NaHSO4溶液中由水电离的c(H＋)＝10－10 mol·L－1，该温度下将V1 L pH＝8的Ba(OH)2溶液与 V2 L pH＝5的NaHSO4溶液混合，所得溶液pH＝7，则V1∶V2为( )
A．2∶9 B．1∶9
C．1∶1 D．1∶2
12．(6分)回答下列问题：
(1)常温下，某种饮品pH＝4，其中c平(OH－)＝__________。
(2)0.05 mol·L－1H2SO4溶液的pH＝________。
(3)常温下，pH＝13的氢氧化钡溶液中c[Ba(OH)2]＝__________。
13．(8分)室温下，有pH为12的NaOH溶液100 mL，如果将其pH降为11，则：
(1)若用蒸馏水应加入________mL。
(2)若用pH＝10的NaOH溶液，应加入____________________________________mL。
(3)若用pH＝2的盐酸，应加入________mL。
(4)若用0.01 mol·L－1的硫酸，应加入_______________________________mL。
14．(14分)太空很神秘，水的世界也深不可测，从水作溶剂、水分子运动到水的电离、水与活泼金属反应等等。结合书本知识，回答下列问题：
(1)标准状况下，0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH________(填“>”“<”或“＝”，下同)12，该温度下，水的离子积常数Kw______1×10－14 mol2·L－2。
(2)某温度下，纯水中c平(H＋)＝5×10－7 mol·L－1，则此时纯水中的c平(OH－)＝______ mol·L－1；若温度不变，滴入稀硫酸使c平(H＋)＝5×10－3 mol·L－1，则c平(OH－)＝____ mol·L－1。
(3)T ℃下，水的离子积曲线如图所示。
①下列说法正确的是________(填字母)。
a．T ℃小于25 ℃
b．A点溶液pH＝8
c．B点溶液呈碱性
d．保持温度不变，加入少量的酸可以实现从B点到C点的变化
②该温度下，将Va L pH＝a的NaOH溶液与Vb L 10－b mol·L－1的硫酸混合。
若所得混合溶液呈中性，且a＝12，b＝1，则Va∶Vb＝________；若Va∶Vb＝1∶3，且a＝11，b＝3，则所得混合溶液的pH＝________。
作业27 水溶液的酸碱性与pH
1．B 2.D 3.B 4.D 5.A 6.B 7.B 8.A 9.B 10.A
11．A [根据100 ℃时，0.01 mol·L－1 NaHSO4溶液中水电离的c(H＋)＝10－10 mol·L－1，确定水的离子积为1.0×10－12mol2·L－2，该温度下将V1 L pH＝8的Ba(OH)2溶液与V2 L pH＝5的NaHSO4溶液混合，所得溶液pH＝7，溶液呈碱性，所以c平(OH－)＝10－5 mol·L－1＝ mol·L－1，则V1∶V2＝2∶9。]
12．(1)1×10－10 mol·L－1
(2)1
(3)0.05 mol·L－1
解析 (1)pH＝4，根据pH＝－lg c平(H＋), c平(H＋)＝1×10－4 mol·L－1，常温下，c平(OH－)＝＝mol·L－1＝1×10－10mol·L－1。
(2)0.05 mol·L－1 H2SO4溶液，c平(H＋)＝0.05 mol·L－1×2＝0.1 mol·L－1，pH＝－lg c平(H＋)＝1。
(3)pH＝13的氢氧化钡溶液，c平(H＋)＝1×10－13 mol·L－1，常温下，c平(OH－)＝＝ mol·L－1＝0.1 mol·L－1，c[Ba(OH)2]＝＝0.05 mol·L－1。
13．(1)900 (2)1 000 (3)81.8 (4)42.9
解析 (1)由c稀释(OH－)＝1×10－3 mol·L－1
＝，解得V(H2O)＝0.9 L＝900 mL。
(2)设加入pH＝10的NaOH溶液的体积为x，
c平(OH－)＝1×10－3 mol·L－1＝，
解得x＝1 L＝1 000 mL。
(3)设加入pH＝2的盐酸的体积为y，
c平(OH－)＝1×10－3 mol·L－1＝，
解得y≈0.081 8 L＝81.8 mL。
(4)设加入0.01 mol·L－1硫酸的体积为z，
c平(OH－)＝1×10－3 mol·L－1＝，解得z≈0.042 9 L＝42.9 mL。
14．(1)> < (2)5×10－7 5×10－11 (3)①b ②2∶1 10
解析 (1)标准状况下，水的离子积Kw<1×10－14mol2·L－2，该温度下0.01 mol·L－1的NaOH溶液中c平(OH－)＝1×10－2 mol·L－1，则c平(H＋)＝< mol·L－1＝1×10－12 mol·L－1，所以pH>12。
(2)水电离产生的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等，某温度下，纯水中的c平(H＋)＝5×10－7 mol·L－1，则此时纯水中c平(OH－)＝5×10－7 mol·L－1；温度不变，则Kw＝c平(OH－)·c平(H＋)＝5×10－7×5×10－7mol2·L－2＝2.5×10－13mol2·L－2，加入稀硫酸使溶液中c平(H＋)＝5×10－3 mol·L－1，根据Kw＝c平(OH－)·c平(H＋)可知，c平(OH－)＝ mol·L－1＝5×10－11 mol·L－1。
(3)①根据图像可以计算，B点Kw＝c平(OH－)·c平(H＋)＝1.0×10－7×1.0×10－6mol2·L－2＝1.0×10－13mol2·L－2>1.0×10－14mol2·L－2，则T ℃大于25 ℃，a错误；A点c平(OH－)＝1.0×10－5 mol·L－1，根据该温度下Kw＝1.0×10－13mol2·L－2，则c平(H＋)＝ mol·L－1＝1.0×10－8 mol·L－1，即溶液pH＝－lg (1.0×10－8)＝8，b正确；B点溶液c平(OH－)②将Va L pH＝a的NaOH溶液与Vb L 10－b mol·L－1的H2SO4溶液混合，所得溶液呈中性，则说明c平(OH－)·Va L＝c平(H＋)·Vb L，由于a＝12，b＝1，根据①可知，该温度时Kw＝1.0×10－13mol2·L－2，则10－1·Va＝2×10－1·Vb，所以Va∶Vb＝2∶1。若Va∶Vb＝1∶3，且a＝11，b＝3，设Va＝1，Vb＝3，则c平(OH－)·Va L＝10－2 mol·L－1×1 L>c平(H＋)·Vb L＝2×10－3 mol·L－1×3 L，说明碱过量，则混合后溶液显碱性，则酸碱混合溶液中c平(OH－)＝ mol·L－1＝0.001 mol·L－1，则c平(H＋)＝＝ mol·L－1＝10－10 mol·L－1，则pH＝－lg c平(H＋)＝－lg 10－10＝10。