第53讲 水的电离和溶液的pH
[复习目标] 1.了解水的电离和水的离子积常数(Kw)。2.了解溶液pH的含义及其测定方法，能进行pH的简单计算。
考点一 水的电离与水的离子积常数
1.水的电离和水的离子积常数
2.填写外界条件对水的电离平衡的具体影响
改变条件 平衡移动方向 Kw 水的电离程度 c(OH-) c(H+)
加HCl
加NaOH
加Na2CO3
加NH4Cl
加NaHSO4
加热
1.任何水溶液中均存在H+和OH-，且水电离出的c(H+)和c(OH-)相等( )
2.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同( )
3.温度一定时，在纯水中通入少量SO2，水的电离平衡不移动，Kw不变( )
4.室温下，0.1 mol·L-1的盐酸与0.1 mol·L-1的NaOH溶液中水的电离程度相等( )
一、水电离出的c水(H+)或c水(OH-)的计算
1.(1)
溶液(25 ℃) c(H+)/(mol·L-1) c(OH-)/(mol·L-1) 水电离出来的c(H+)或c(OH-)/(mol·L-1)
pH=2的盐酸 10-2
pH=13的NaOH溶液 10-13
(2)
溶液(25 ℃) c(H+)/(mol·L-1) c(OH-)/(mol·L-1) 水电离出来的c(H+)或c(OH-)/(mol·L-1)
pH=5的NH4Cl溶液 10-5
pH=10的Na2CO3溶液 10-10
2.下表是不同温度下水的离子积常数：
温度/℃ 25 T1 T2
水的离子积常数 1×10-14 Kw 1×10-12
试回答下列问题。
(1)若25
”“<”或“=”)1×10-14，理由是
。
(2)在T1 ℃时，测得纯水的c(H+)=2.4×10-7 mol·L-1，则c(OH-)为 。该温度下，测得某H2SO4溶液中c(S)=5×10-6 mol·L-1，该溶液中c(OH-)= mol·L-1。
二、水的电离平衡曲线的理解
3.水的电离平衡曲线如图所示，回答下列问题。
(1)图中A、B、C、D、E五点Kw间的关系： 。
(2)在水中加少量酸，可实现A点向 点移动。
(3)ABE形成的区域中的点都呈现 性。
(4)若在B点温度下，pH=2的硫酸溶液中，(H+)= mol·L-1。
正确理解水的电离平衡曲线
(1)曲线上的任意点的Kw都相同，即c(H+)·c(OH-)相同，温度相同。
(2)曲线外的任意点与曲线上任意点的Kw不同，温度不同。
(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度相同，改变酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变温度。
4.常温下，向20.00 mL 0.1 mol·L-1 HA溶液中滴入0.1 mol·L-1 NaOH溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[-lg c水(H+)]与所加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.常温下，Ka(HA)约为10-5
B.M、P两点溶液对应的pH=7
C.b=20.00
D.M点后溶液中均存在c(Na+)>c(A-)
考点二 溶液的酸碱性与pH
1.溶液的酸碱性
溶液呈酸碱性的本质：溶液的酸碱性取决于c(H+)和c(OH-)的相对大小。
溶液的酸碱性 c(H+)与c(OH-)比较 常温下溶液pH
酸性溶液 c(H+) c(OH-) 7
中性溶液 c(H+) c(OH-) 7
碱性溶液 c(H+) c(OH-) 7
2.溶液的pH及测定方法
(1)关系：pH= 。
(2)溶液pH的测量
①pH试纸
pH试纸分为广泛pH试纸和精密pH试纸。广泛pH试纸的pH范围通常为1~14，可以识别的pH范围约为1。
测定方法：用镊子夹取一小块试纸放在洁净的 或 上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央，变色后与 对照。
②pH计。又叫酸度计，可以精密测定溶液的pH，量程为0~14。
(3)溶液酸碱性的另外一种表示——pOH
①pOH= ；
②常温下：pH+pOH= 。
3.常用酸碱指示剂及变色范围
指示剂 变色范围的pH
石蕊 <5.0红色 5.0~8.0 >8.0蓝色
甲基橙 <3.1 3.1~4.4橙色 >4.4黄色
酚酞 <8.2无色 8.2~10.0 >10.0
1.任何温度下，利用H+和OH-浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性( )
2.pH<7的溶液一定显酸性( )
3.c(H+)= mol·L-1的溶液一定显中性( )
4.常温下能使甲基橙显黄色的溶液一定显碱性( )
5.用pH计测得某氯水的pH为5( )
6.用湿润的pH试纸测定盐酸和醋酸溶液的pH，醋酸溶液的误差更大( )
一、酸(或碱)溶液稀释pH变化规律
1.常温下，下列关于溶液稀释的说法正确的是( )
A.pH=3的醋酸溶液稀释100倍，pH=5
B.pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-6 mol·L-1
C.将1 L 0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液稀释为2 L，pH=13
D.pH=8的NaOH溶液稀释100倍，其pH=6
2.pH=2的A、B两种酸溶液各1 mL，分别加水稀释到1 000 mL，其中pH与溶液体积V的关系如图所示，下列说法正确的是( )
A.A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等
B.稀释后，A酸溶液中c(H+)比B酸溶液中c(H+)大
C.a=5时，A是强酸，B是弱酸
D.一定有关系：23.相同温度下，有浓度均为0.10 mol·L-1、体积均为V0的MOH溶液和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，其pH随lg 的变化如图所示，下列叙述错误的是( )
A.MOH的碱性强于ROH的碱性
B.ROH的电离程度：b点大于a点
C.若两种溶液无限稀释，则它们的OH-浓度相等
D.当lg =2时，若两溶液同时升高温度，则增大
常温下，酸或碱溶液稀释pH变化规律
(1)酸或碱溶液无限稀释，pH只能无限接近7，但不能越过7。
(2)强酸或强碱溶液每稀释10倍，pH变化1个单位。
(3)弱酸或弱碱溶液稀释10倍，pH变化小于1个单位。
(4)稀释过程中pH变化曲线斜率较大者为较强的酸(或碱)。
二、混合后溶液pH计算
4.已知在T ℃时水的离子积Kw=1×10-12。下列溶液的温度均为T ℃，则：
(1)0.005 mol·L-1的H2SO4溶液与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH= ，溶液显 (填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(2)完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL，需要pH=9的NaOH溶液 mL。
5.按要求计算下列各题(常温下，忽略溶液混合时体积的变化)：
(1)25 ℃时，pH=3的硝酸和pH=12的氢氧化钡溶液按照体积比为9∶1混合，混合溶液的pH= 。
(2)将pH=a的NaOH溶液Va L与pH=b的稀盐酸Vb L混合，若所得溶液呈中性，且a+b=13，则= 。
1.[2024·福建，12(3)②]按下列操作顺序测定溶液pH，不规范的是 (填标号)。
a.用镊子夹取湿润的pH试纸
b.将pH试纸置于干燥洁净的玻璃片上
c.用滴管吸取少量待测液，滴在pH试纸中央
d.观察试纸颜色变化，并与标准比色卡比较
2.(2022·浙江1月选考，17)已知25 ℃时二元酸H2A的Ka1=1.3×10-7，Ka2=7.1×10-15。下列说法正确的是( )
A.在等浓度的Na2A、NaHA溶液中，水的电离程度前者小于后者
B.向0.1 mol·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3，则H2A的电离度为0.013%
C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11，则c(A2-)>c(HA-)
D.取pH=a的H2A溶液10 mL，加蒸馏水稀释至100 mL，则该溶液pH=a+1
3.(2015·广东，11)一定温度下，水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图。下列说法正确的是( )
A.升高温度，可能引起由c向b的变化
B.该温度下，水的离子积常数为1.0×10-13
C.该温度下，加入FeCl3可能引起由b向a的变化
D.该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化
4.(2019·天津，5)某温度下，HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4和1.7×10-5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.曲线Ⅰ代表HNO2溶液
B.溶液中水的电离程度：b点>c点
C.从c点到d点，溶液中保持不变(其中HA、A-分别代表相应的酸和酸根离子)
D.相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na+)相同
答案精析
考点一
整合必备知识
1.H2OH++OH- c(H+)·c(OH-) 1×10-14 不变
增大 稀的电解质
2.逆 不变 减小 减小 增大 逆 不变 减小 增大 减小 正 不变 增大 增大 减小 正 不变 增大 减小 增大 逆 不变 减小 减小 增大 正 增大 增大 增大 增大
易错辨析
1.√ 2.× 3.× 4.√
提升关键能力
1.(1)10-12 10-12 10-1 10-13
(2)10-9 10-5 10-4 10-4
2.(1)> 水的电离是吸热过程，升高温度，平衡向电离方向移动，c(H+)、c(OH-)均增大，Kw=c(H+)·c(OH-)，Kw增大 (2)2.4×10-7 mol·L-1 5.76×10-9
3.(1)B>C>A=D=E (2)D (3)碱 (4)1×10-10
4.B
考点二
整合必备知识
1.> < = = < >
2.(1)-lg c(H+) (2)①玻璃片 表面皿 标准比色卡
(3)①-lg c(OH-) ②14
3.紫色 红色 浅红色 红色
易错辨析
1.√ 2.× 3.√ 4.× 5.× 6.×
提升关键能力
1.C 2.C
3.D [相同温度下，相同浓度的一元碱溶液，其pH越大则碱性越强，根据图像知，未加水稀释时，相同浓度条件下，MOH溶液的pH大于ROH溶液的pH，说明MOH的电离程度大于ROH，则MOH的碱性强于ROH的碱性，A项正确；由图像可以看出ROH为弱碱，弱电解质在稀释过程中其电离程度增大，b点溶液的体积大于a点，则ROH的电离程度：b点大于a点，B项正确；若两种溶液无限稀释，最终其溶液中OH-的浓度接近于纯水中OH-的浓度，所以它们的OH-浓度相等，C项正确；当lg=2时，由于ROH是弱电解质，升高温度能促进ROH的电离，所以溶液中c(R+)增大，而MOH是强碱，升高温度其电离程度不变，溶液中c(M+)不变，则减小，D项错误。]
4.(1)6 中性 (2)50
5.(1)10 (2)10
解析 (1)pH=3的硝酸溶液中c(H+)=10-3 mol·L-1，pH=12的Ba(OH)2溶液中c(OH-)= mol·L-1=10-2 mol·L-1，二者以体积比9∶1混合，Ba(OH)2过量，溶液呈碱性，混合溶液中c(OH-)==1×10-4 mol·L-1，则混合后c(H+)== mol·L-1=1×10-10 mol·L-1，故pH=10。(2)pH=a的NaOH溶液中c(OH-)=10a-14 mol·L-1，pH=b的稀盐酸中c(H+)=10-b mol·L-1，根据中和反应H++OH-H2O，知c(OH-)·Va=c(H+)·Vb，===1014-(a+b)，a+b=13，则=10。
练真题 明考向
1.ac 2.B
3.C [由图可知，a、b、c三点对应的水的离子积常数不变，该曲线上的点温度相等，升高温度，不能引起由c向b的变化，故A项错误；b点c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1，故Kw=1.0×10-14，故B项错误；FeCl3为强酸弱碱盐，Fe3+结合水电离出的OH-，促进水的电离平衡右移，c(H+)增大，c(OH-)减小，可能引起由b向a的变化，故C项正确；由c点到d点，水的离子积常数减小，但温度不变，Kw不变，则稀释溶液不能引起由c向d的变化，故D项错误。]
4.C [根据HNO2和CH3COOH的电离常数，可知酸性：HNO2>CH3COOH，相同pH的两种酸溶液，稀释相同倍数时，弱酸的pH变化较小，故曲线 Ⅰ 代表CH3COOH溶液，A项错误；两种酸溶液中水的电离受到抑制，b点溶液pH小于c点溶液pH，则b点对应酸电离出的c(H+)大，对水的电离抑制程度大，故水的电离程度：b点c(HNO2)，故n(CH3COOH)>n(HNO2)，因此与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na+)不同，D项错误。](共78张PPT)
化学
大
一
轮
复
习
第十一章 第53讲
水的电离和溶液的ph
复习目标
1.了解水的电离和水的离子积常数(Kw)。
2.了解溶液pH的含义及其测定方法，能进行pH的简单计算。
内容索引
考点一 水的电离与水的离子积常数
考点二 溶液的酸碱性与pH
课时精练
练真题 明考向
考点一
水的电离与水的离子积常数
1.水的电离和水的离子积常数
整合必备知识
H2O H++OH-
c(H+)·c(OH-)
1×10-14
不变
增大
稀的电解质
2.填写外界条件对水的电离平衡的具体影响
改变条件 平衡移动方向 Kw 水的电离程度 c(OH-) c(H+)
加HCl ____ ______ ______ ______ ______
加NaOH ____ ______ ______ ______ ______
Na2CO3 ____ ______ ______ ______ ______
加NH4Cl ____ ______ ______ ______ ______
加NaHSO4 ____ ______ ______ ______ ______
加热 ____ ______ ______ ______ ______
逆
不变
减小
减小
增大
逆
不变
减小
增大
减小
正
不变
增大
增大
减小
正
不变
增大
减小
增大
逆
不变
减小
减小
增大
正
增大
增大
增大
增大
1.任何水溶液中均存在H+和OH-，且水电离出的c(H+)和c(OH-)相等
( )
2.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同( )
3.温度一定时，在纯水中通入少量SO2，水的电离平衡不移动，Kw不变( )
4.室温下，0.1 mol·L-1的盐酸与0.1 mol·L-1的NaOH溶液中水的电离程度相等( )
√
×
√
×
提升关键能力
一、水电离出的c水(H+)或c水(OH-)的计算
1.(1)
溶液(25 ℃) c(H+)/(mol·L-1) c(OH-)/(mol·L-1) 水电离出来的c(H+)或c(OH-)/(mol·L-1)
pH=2的盐酸 10-2
pH=13的NaOH溶液 10-13
10-12
10-12
10-1
10-13
溶液(25 ℃) c(H+)/(mol·L-1) c(OH-)/(mol·L-1) 水电离出来的c(H+)或c(OH-)/(mol·L-1)
pH=5的NH4Cl溶液 10-5
pH=10的Na2CO3溶液 10-10
10-9
10-5
10-4
10-4
(2)
2.下表是不同温度下水的离子积常数：
温度/℃ 25 T1 T2
水的离子积常数 1×10-14 Kw 1×10-12
试回答下列问题。
(1)若25”“<”或“=”)1×10-14，理由是____
______________________________________________________________
。
>
电离是吸热过程，升高温度，平衡向电离方向移动，c(H+)、c(OH-)均增大，Kw=c(H+)·c(OH-)，Kw增大
水的
温度/℃ 25 T1 T2
水的离子积常数 1×10-14 Kw 1×10-12
(2)在T1 ℃时，测得纯水的c(H+)=2.4×10-7 mol·L-1，则c(OH-)为________
。该温度下，测得某H2SO4溶液中c(S)=5×10-6 mol·L-1，该溶液中c(OH-)= mol·L-1。
10-7 mol·L-1
2.4×
5.76×10-9
水电离出的氢离子和氢氧根离子浓度相同，某温度下纯水中的c(H+)=2.4
×10-7 mol·L-1，则此时纯水中的c(OH-)=2.4×10-7 mol·L-1，Kw=2.4×10-7
×2.4×10-7=5.76×10-14。该温度下，某H2SO4溶液中c(S)=5×10-6 mol·
L-1，则溶液中氢离子浓度是1×10-5 mol·L-1，c(OH-)= mol·L-1=
5.76×10-9 mol·L-1。
二、水的电离平衡曲线的理解
3.水的电离平衡曲线如图所示，回答下列问题。
(1)图中A、B、C、D、E五点Kw间的关系：
。
(2)在水中加少量酸，可实现A点向 点移动。
(3)ABE形成的区域中的点都呈现 性。
(4)若在B点温度下，pH=2的硫酸溶液中，(H+)= mol·L-1。
B>C>A=D=E
D
碱
1×10-10
正确理解水的电离平衡曲线
(1)曲线上的任意点的Kw都相同，即c(H+)·c(OH-)相同，温度相同。
(2)曲线外的任意点与曲线上任意点的Kw不同，温度不同。
(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度相同，改变酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变温度。
4.常温下，向20.00 mL 0.1 mol·L-1 HA溶液中滴入0.1 mol·L-1 NaOH溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[-lg c水(H+)]与所加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.常温下，Ka(HA)约为10-5
B.M、P两点溶液对应的pH=7
C.b=20.00
D.M点后溶液中均存在c(Na+)>c(A-)
√
返回
0.1 mol·L-1 HA溶液中，-lg c水(H+)=11，c水(H+)
=c水(OH-)=10-11 mol·L-1，c(H+)==
10-3 mol·L-1，HA H++A-，Ka(HA)=
≈=10-5，A项正确；
N点水电离出的H+浓度最大，说明HA与NaOH恰好完全反应生成NaA，则P点溶质为NaOH和NaA，溶液显碱性，即P点溶液pH不等于7，且b=20.00，B项错误、C项正确；
M点溶液的pH=7，根据溶液呈电中性可知，c(Na+)=c(A-)，则M点后，溶液呈碱性，c(Na+)>c(A-)，D项正确。
考点二
溶液的酸碱性与pH
1.溶液的酸碱性
溶液呈酸碱性的本质：溶液的酸碱性取决于c(H+)和c(OH-)的相对大小。
整合必备知识
溶液的酸碱性 c(H+)与c(OH-)比较 常温下溶液pH
酸性溶液 c(H+) c(OH-) 7
中性溶液 c(H+) c(OH-) 7
碱性溶液 c(H+) c(OH-) 7
>
<
=
=
<
>
2.溶液的pH及测定方法
(1)关系：pH= 。
(2)溶液pH的测量
①pH试纸
pH试纸分为广泛pH试纸和精密pH试纸。广泛pH试纸的pH范围通常为1~14，可以识别的pH范围约为1。
测定方法：用镊子夹取一小块试纸放在洁净的 或 上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央，变色后与 对照。
②pH计。又叫酸度计，可以精密测定溶液的pH，量程为0~14。
-lg c(H+)
玻璃片
表面皿
标准比色卡
(3)溶液酸碱性的另外一种表示——pOH
①pOH= ；
②常温下：pH+pOH= 。
-lg c(OH-)
14
3.常用酸碱指示剂及变色范围
指示剂 变色范围的pH
石蕊 <5.0红色 5.0~8.0_____ >8.0蓝色
甲基橙 <3.1_____ 3.1~4.4橙色 >4.4黄色
酚酞 <8.2无色 8.2~10.0________ >10.0_____
紫色
红色
浅红色
红色
1.任何温度下，利用H+和OH-浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性( )
2.pH<7的溶液一定显酸性( )
3.c(H+)= mol·L-1的溶液一定显中性( )
4.常温下能使甲基橙显黄色的溶液一定显碱性( )
5.用pH计测得某氯水的pH为5( )
6.用湿润的pH试纸测定盐酸和醋酸溶液的pH，醋酸溶液的误差更大( )
×
√
×
√
×
×
提升关键能力
一、酸(或碱)溶液稀释pH变化规律
1.常温下，下列关于溶液稀释的说法正确的是
A.pH=3的醋酸溶液稀释100倍，pH=5
B.pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的c(H+)=1×
10-6 mol·L-1
C.将1 L 0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液稀释为2 L，pH=13
D.pH=8的NaOH溶液稀释100倍，其pH=6
√
A项，pH=3的醋酸溶液在稀释过程中电离平衡正向移动，稀释100倍时，3B项，pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍，则溶液的pH=6，由水电离产生的c(H+)=1×10-8 mol·L-1；
C项，1 L 0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液稀释到2 L时，c(OH-)= mol·L-1=0.1 mol·
L-1，c(H+)=1×10-13 mol·L-1，pH=13；
D项，NaOH溶液是强碱溶液，无论怎么稀释，都不为酸性，pH在常温下只能无限接近于7。
2.pH=2的A、B两种酸溶液各1 mL，分别加水稀释到1 000 mL，其中pH与溶液体积V的关系如图所示，下列说法正确的是
A.A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等
B.稀释后，A酸溶液中c(H+)比B酸溶液中c(H+)大
C.a=5时，A是强酸，B是弱酸
D.一定有关系：2√
由图像可以看出稀释过程中两种酸的pH的增大程度不同，说明两种酸的强弱不同，故pH=2的两种酸的浓度一定不同，A项错误；
由图像知，稀释后A酸溶液的pH大于B酸溶液的pH，则A中c(H+)小于B中c(H+)，B项错误；
a=5时，表明pH=2的A酸溶液稀释1 000倍，pH增加3，故A是强酸，pH=2的B酸溶液稀释1 000倍后，pH<5，说明B酸溶液中存在电离平衡，则B是弱酸，C项正确；
若A、B都是弱酸，稀释1 000倍后，A、B两溶液pH均要增大，而增加的值均小于3，存在关系：23.相同温度下，有浓度均为0.10 mol·L-1、体积均为V0的MOH溶液和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，其pH随lg 的变化如图所示，下列叙述错误的是
A.MOH的碱性强于ROH的碱性
B.ROH的电离程度：b点大于a点
C.若两种溶液无限稀释，则它们的OH-浓度相等
D.当lg =2时，若两溶液同时升高温度，则增大
√
相同温度下，相同浓度的一元碱溶液，其pH越大则碱性越强，根据图像知，未加水稀释时，相同浓度条件下，MOH溶液的pH大于ROH溶液的pH，说明MOH的电离程度大于ROH，则MOH的碱性强于ROH的碱性，A项正确；
由图像可以看出ROH为弱碱，弱电解质在稀释过程
中其电离程度增大，b点溶液的体积大于a点，则ROH的电离程度：b点大于a点，B项正确；
若两种溶液无限稀释，最终其溶液中OH-的浓度接近于纯水中OH-的浓度，所以它们的OH-浓度相等，C项正确；
当lg =2时，由于ROH是弱电解质，升高温度能促进ROH的电离，所以溶液中c(R+)增大，而MOH是
强碱，升高温度其电离程度不变，溶液中c(M+)不变，则减小，D项错误。
常温下，酸或碱溶液稀释pH变化规律
(1)酸或碱溶液无限稀释，pH只能无限接近7，但不能越过7。
(2)强酸或强碱溶液每稀释10倍，pH变化1个单位。
(3)弱酸或弱碱溶液稀释10倍，pH变化小于1个单位。
(4)稀释过程中pH变化曲线斜率较大者为较强的酸(或碱)。
二、混合后溶液pH计算
4.已知在T ℃时水的离子积Kw=1×10-12。下列溶液的温度均为T ℃，则：
(1)0.005 mol·L-1的H2SO4溶液与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH= ，溶液显 (填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(2)完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL，需要pH=9的NaOH溶液 mL。
6
中性
50
5.按要求计算下列各题(常温下，忽略溶液混合时体积的变化)：
(1)25 ℃时，pH=3的硝酸和pH=12的氢氧化钡溶液按照体积比为9∶1混合，混合溶液的pH= 。
10
pH=3的硝酸溶液中c(H+)=10-3 mol·L-1，pH=12的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=
mol·L-1=10-2 mol·L-1，二者以体积比9∶1混合，Ba(OH)2过量，溶液呈碱性，混合溶液中c(OH-)==1× 10-4 mol·L-1，则混合后c(H+)== mol·L-1=1×10-10 mol·L-1，故pH=10。
(2)将pH=a的NaOH溶液Va L与pH=b的稀盐酸Vb L混合，若所得溶液呈中性，且a+b=13，则= 。
10
pH=a的NaOH溶液中c(OH-)=10a-14 mol·L-1，pH=b的稀盐酸中c(H+)=10-b mol·
L-1，根据中和反应H++OH- H2O，知c(OH-)·Va=c(H+)·Vb，=
==1014-(a+b)，a+b=13，则=10。
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LIANZHENTI MINGKAOXIANG
练真题 明考向
1.[2024·福建，12(3)②]按下列操作顺序测定溶液pH，不规范的是______
(填标号)。
a.用镊子夹取湿润的pH试纸
b.将pH试纸置于干燥洁净的玻璃片上
c.用滴管吸取少量待测液，滴在pH试纸中央
d.观察试纸颜色变化，并与标准比色卡比较
ac
2.(2022·浙江1月选考，17)已知25 ℃时二元酸H2A的Ka1=1.3×10-7，Ka2=
7.1×10-15。下列说法正确的是
A.在等浓度的Na2A、NaHA溶液中，水的电离程度前者小于后者
B.向0.1 mol·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3，
则H2A的电离度为0.013%
C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11，则c(A2-)>c(HA-)
D.取pH=a的H2A溶液10 mL，加蒸馏水稀释至100 mL，则该溶液pH=a+1
√
在等浓度的Na2A、NaHA溶液中，A2-的水解程度大于HA-的水解程度，水的电离程度前者大于后者，故A错误；
向0.1 mol·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3，
=1.3 ×10-7，则H2A的电离度为×100%=1.3×10-4×
100%=0.013%，故B正确；
向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11，=7.1×10-15，则c(A2-)
H2A是弱酸，取pH=a的H2A溶液10 mL，加蒸馏水稀释至100 mL，H2A的电离平衡正向移动，则该溶液pH3.(2015·广东，11)一定温度下，水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图。下列说法正确的是
A.升高温度，可能引起由c向b的变化
B.该温度下，水的离子积常数为1.0×10-13
C.该温度下，加入FeCl3可能引起由b向a的变化
D.该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化
√
由图可知，a、b、c三点对应的水的离子积常数不变，该曲线上的点温度相等，升高温度，不能引起由c向b的变化，故A项错误；
b点c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1，故Kw=1.0
×10-14，故B项错误；
FeCl3为强酸弱碱盐，Fe3+结合水电离出的OH-，促进水的电离平衡右移，c(H+)增大，c(OH-)减小，可能引起由b向a的变化，故C项正确；
由c点到d点，水的离子积常数减小，但温度不变，Kw不变，则稀释溶液不能引起由c向d的变化，故D项错误。
4.(2019·天津，5)某温度下，HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×
10-4和1.7×10-5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是
A.曲线Ⅰ代表HNO2溶液
B.溶液中水的电离程度：b点>c点
C.从c点到d点，溶液中保持不变(其中HA、A-分别代表相应
的酸和酸根离子)
D.相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na+)相同
√
根据HNO2和CH3COOH的电离常数，可知酸性：HNO2>CH3COOH，相同pH的两种酸溶液，稀释相同倍数时，弱酸的pH变化较小，故曲线Ⅰ代表CH3COOH溶液，A项错误；
两种酸溶液中水的电离受到抑制，b点溶液pH小于c点溶液pH，则b点对应酸电离出的c(H+)大，对水的电离抑制程度大，故水的电离程度：b点溶液中==，Kw、Ka(HA)的值不变，C项
正确；
相同体积a点的两溶液中，由于c(CH3COOH)>c(HNO2)，故n(CH3COOH)>n(HNO2)，因此与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na+)不同，D项错误。
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KESHIJINGLIAN
课时精练
对一对
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题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D C D C A B D C
题号 9 10 11 12 13 14
答案 B D C A D C
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15.
(1)①水的电离为吸热过程，升高温度有利于电离(压强对电离平衡影响不大) ②100
(2)H2O2 H++H、H H++ 6
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16.
(1)10∶1 (2)a+b=14 (3)小于 (4)10
1.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的溶液可能呈碱性
C.当溶液中的c(H+)或c(OH-)较小时，用pH表示其酸碱性更为方便
D.把pH试纸直接插入待测溶液中，测其pH
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当c(H+)或c(OH-)小于1 mol·L-1时，使用pH表示其酸碱性更为方便，C正确；
把pH试纸直接插入待测溶液中会污染待测液，D错误。
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2.工农业生产和科学实验中常常涉及溶液的酸碱性，生活和健康也与溶液的酸碱性有密切关系。pH是表示溶液酸碱度的一种方法。下列说法不正确的是
A.可以用pH试纸测量溶液的pH，也可以用pH计来测量
B.测量和调控溶液的pH对工农业生产、科学研究都具有重要意义
C.pH试纸可测量任何溶液的pH
D.酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱，在溶液中存在电离平衡，指示剂
的颜色变化在一定pH范围内发生
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3.某温度下，向c(H+)=1.0×10-6 mol·L-1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的c(H+)=1.0×10-2 mol·L-1。下列对该溶液的叙述不正确的是
A.该温度高于25 ℃
B.由水电离出来的H+的浓度为1.0×10-10 mol·L-1
C.加入NaHSO4晶体抑制水的电离
D.取该溶液加水稀释100倍，溶液中的c(OH-)减小
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水的电离为吸热过程，该温度下蒸馏水中的c(H+)大于25 ℃时纯水中的c(H+)，A项正确；
此温度下Kw=1.0×10-12，故该NaHSO4溶液中c(OH-)= mol·L-1=1.0
×10-10 mol·L-1，由水电离出的c(H+)与溶液中的c(OH-)相等，B项正确；
NaHSO4电离出的H+抑制了水的电离，C项正确；
加水稀释时，溶液中c(H+)减小，而Kw不变，故c(OH-)增大，D项错误。
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4.某温度下，测得0.01 mol·L-1 NaOH溶液的pH=10，则下列说法正确的是
A.该溶液温度为25 ℃
B.与等体积的pH=4的盐酸刚好中和
C.该温度下蒸馏水pH=6
D.该溶液中c(H+)=10-12 mol·L-1
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该溶液c(H+)=10-10 mol·L-1，氢氧化钠是一元强碱，c(OH-)=0.01 mol·L-1，Kw=0.01×10-10=10-12>10-14，因而溶液温度高于25 ℃，A、D错误；
盐酸中n(H+)=V×10-4mol，NaOH溶液中n(OH-)=V×10-2 mol，显然氢氧化钠过量，B错误；
该温度下Kw=10-12，则蒸馏水的pH=6，C正确。
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5.25 ℃时，在等体积的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是
A.1∶10∶1010∶109
B.1∶5∶(5×109)∶(5×108)
C.1∶20∶1010∶109
D.1∶10∶104∶109
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H2SO4与Ba(OH)2抑制水的电离，Na2S与NH4NO3促进水的电离。25 ℃时，①pH=0的H2SO4溶液中：c电离(H2O)=c(OH-)= mol·L-1=10-14 mol·L-1；同理可计算其余溶液中电离的水的浓度依次为②为10-13 mol·L-1，③为
10-4 mol·L-1，④为10-5 mol·L-1，同温同体积时，物质的量之比等于浓度之比，则物质的量之比为10-14∶10-13∶10-4∶10-5=1∶10∶1010∶109，故A正确。
6.已知液氨的性质与水相似。T ℃时，NH3+NH3 N+N，N的平衡浓度为1×10-15 mol·L-1，则下列说法正确的是
A.在此温度下液氨的离子积为1×10-17
B.在液氨中放入金属钠，可生成NaNH2
C.恒温下，在液氨中加入NH4Cl，可使液氨的离子积减小
D.降温，可使液氨电离平衡逆向移动，且c(N)1
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由电离方程式知，N与N的平衡浓度相等，都为1×10-15 mol·L-1，根据水的离子积表达式得液氨的离子积为c(N)·c(N)=1×10-30，A项错误；
离子积只与温度有关，与离子浓度无关，C项错误；
因为电离吸热，所以降温平衡逆向移动，c(N)、c(N)都减小且相等，D项错误。
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7.溶液混合后体积变化忽略不计，则下列叙述正确的是
A.95 ℃纯水的pH<7，说明加热可导致水呈酸性
B.室温下，pH=3的醋酸溶液，稀释10倍后pH=4
C.室温下，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
D.0.2 mol·L-1的盐酸与等体积水混合后pH=1
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A项错误，水的电离吸热，加热促进电离，c(H+)>10-7 mol·L-1，但仍呈中性；
B项错误，稀释促进醋酸的电离，pH=3的醋酸溶液，稀释10倍后3C项错误，pH=3的醋酸溶液中醋酸的浓度远大于10-3 mol·L-1，而pH=11的氢氧化钠溶液中氢氧化钠的浓度为10-3 mol·L-1，所以二者等体积混合后醋酸过量，溶液显酸性；
D项正确，溶液体积扩大一倍，溶液中氢离子浓度变为0.1 mol·L-1，pH=1。
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8.已知温度T时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为a mol·L-1的一元酸HA与b mol·L-1的一元碱BOH等体积混合，可判定该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，c(H+)= mol·L-1
D.混合溶液中，c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)
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A项中，a=b，酸碱恰好完全反应，由于酸碱强弱未知，不能确定溶液的酸碱性；
B项中未说明温度为25 ℃，故混合溶液的pH=7时不一定呈中性；
C项混合溶液中，c(H+)·c(OH-)=Kw，若c(H+)= mol·L-1，则c(H+)=
c(OH-)，故溶液呈中性；
D项中c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)，只能说明溶液中电荷守恒，无法判断溶液的酸碱性。
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9.浓度均为0.1 mol·L-1、体积均为V0的HX、HY溶液，分别加水稀释至体积为V，pH随lg 的变化关系如图所示。下列叙述正确的是
A.HX、HY都是弱酸，且HX的酸性比HY的弱
B.常温下，由水电离出的c(H+)·c(OH-)：aC.相同温度下，电离常数Ka(HX)：a>b
D.lg =3，若同时微热两种溶液(不考虑HX、HY和
H2O的挥发)，则减小
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根据图知，lg =0时，HX的pH>1，说明HX部分电离，为弱酸，HY的pH=1，说明HY完全电离，为强酸，A错误；
酸抑制水电离，酸中氢离子浓度越小，其抑制水电离
的程度越小，根据图知，b点溶液中氢离子浓度小于a点，则水电离程度：a1
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酸的电离平衡常数只与温度有关，所以相同温度下，电离常数Ka(HX)：a=b，C错误；
lg =3，若同时微热两种溶液，n(X-)增大，n(Y-)不变，二者溶液体积相等，所以==增大，D错误。
10.如图表示水中c(H+)和c(OH-)的关系，下列判断错误的是
A.两条曲线间任意点均有c(H+)·c(OH-)=Kw
B.M区域内(边界除外)任意点均有c(H+)C.温度：T1D.XZ线段上任意点均有pH=7
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温度越高，水的电离程度越大，电离出的c(H+)与c(OH-)越大，所以T2>T1，C项正确；
XZ线段上任意点都有c(H+)=c(OH-)，只有当c(H+)=10-7 mol·L-1时，才有pH=7，D项错误。
11.25 ℃时，体积为Va、pH=a的某一元强酸溶液与体积为Vb、pH=b的某一元强碱溶液均匀混合后，溶液的pH=7，已知b=6a，VaA.a可能等于1 B.a一定大于2
C.a一定小于2 D.a一定等于2
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由b=6a>7得a>，由混合溶液的pH=7得n(H+)=n(OH-)，即Va×10-a=Vb×
10b-14，得=10a+b-14；由于Va12.T ℃时，水的离子积常数Kw=10-13，该温度下，V1 mL pH=12的Ba(OH)2稀溶液与V2 mL pH=2的稀硫酸充分反应(混合后的体积变化忽略不计)，恢复到T ℃，测得混合溶液的pH=3，则V1∶V2的值为
A.9∶101 B.99∶101
C.1∶100 D.1∶10
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T ℃时，水的离子积常数Kw=10-13，该温度下，V1 mL pH=12的Ba(OH)2稀溶液中c(H+)=10-12 mol·L-1，则c(OH-)=10-1 mol·L-1；V2 mL pH=2的稀硫酸中c(H+)=10-2 mol·L-1，二者反应后恢复到T ℃，测得混合溶液的pH=3，
c(H+)=10-3 mol·L-1，说明酸过量，则c(H+)= mol·L-1=10-3 mol·
L-1，解得V1∶V2=9∶101。
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13.在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示，下列说法不正确的是
A.向b点对应的醋酸溶液中滴加NaOH溶液至a点，
此时c(Na+)=c(CH3COO-)
B.25 ℃时，加入CH3COONa可能引起由b向a的
变化，升温可能引起由a向c的变化
C.T ℃时，将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后，溶液呈中性
D.b点对应的溶液中大量存在：K+、Ba2+、N、I-
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A项，因为a点溶液呈中性，根据电荷守恒可知c(Na+)=c(CH3COO-)，正确；
B项，CH3COONa属于强碱弱酸盐，会发生水解，使得c(OH-)增大，可能引起由b向a的变化，升温溶
液中的c(OH-)和c(H+)同时同等程度地增大，所以可能引起由a向c的变化，正确；
C项，由图像知T ℃时Kw=10-12，将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后，溶液呈中性，正确；
D项，由图像知b点对应的溶液呈酸性，溶液中N、I-在酸性条件下发生氧化还原反应，不能大量存在，错误。
14.常温下，浓度均为c0、体积均为V0的MOH和ROH两种碱液分别加水稀释至体积为V，溶液pH随lg 的变化如图甲所示；当pH=b时，两曲线出现交叉点x，如图乙所示。下列叙述正确的是
A.c0、V0均不能确定其数值大小
B.电离常数Kb(MOH)≈1.1×10-4
C.x点处两种溶液中水的电离程度相等
D.lg 相同时，将两种溶液同时升高相同的温度，则增大
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根据图知，ROH加水稀释10倍，溶液的pH减小1，说明ROH完全电离，为强电解质，则MOH为弱电解质。常温下浓度为c0的ROH溶液的pH=13，且ROH为强
电解质，则c0=0.1 mol·L-1，A错误；
lg =0时，MOH溶液的pH=12，c0=0.1 mol·L-1，电离常数Kb(MOH)=
=≈1.1×10-3，B错误；
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x点两种溶液的pH相等，所以二者抑制水的电离程度相等，C正确；
升高温度促进MOH的电离，所以lg 相
同时，升高温度c(R+)不变，c(M+)增大，
则减小，D错误。
15.(1)水在高温高压状态下呈现许多特殊的性质。当温度、压强分别超过临界温度(374.2 ℃)、临界压强(22.1 MPa)时的水称为超临界水。
①与常温常压下的水相比，高温高压液态水的离子积会显著增大。解释其原因：______________________________________________________
。
②如果水的离子积Kw从1.0×10-14增大到1.0×10-10，则相应的电离度是原来的 倍。
水的电离为吸热过程，升高温度有利于电离(压强对电离平衡
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16
影响不大)
100
(2)已知H2O2是一种二元弱酸，常温下，Ka1=1.0×10-12、Ka2=1.05×10-25，则H2O2的电离方程式为 ， 则该温度下1 mol·L-1的H2O2溶液的pH近似为 (不考虑H2O2的第二步电离和水的电离)。
Ka1 Ka2，以第一步电离为主，则Ka1=≈=1.0×10-12，
c(H+)=1×10-6 mol·L-1，因而pH近似为6。
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3
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7
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10
11
12
13
答案
14
15
16
H2O2 H++H、H H++
6
16.已知水在25 ℃和100 ℃时，其电离平衡曲线如图所示。假设溶液混合后体积变化忽略不计，回答下列问题：
(1)25 ℃时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合，所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为 。
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11
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13
答案
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16
10∶1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
13
14
15
16
25 ℃时，pH=9的NaOH溶液，c(OH-)=10-5 mol·
L-1；pH=4的H2SO4溶液，c(H+)=10-4 mol·L-1；若所得混合溶液的pH=7，则c(OH-)·V(NaOH)=
c(H+)·V(H2SO4)。故NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为V(NaOH)∶V(H2SO4)=c(H+)∶c(OH-)=
10∶1。
(2)100 ℃时，若100体积pH=a的某强酸溶液与1体积pH=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则a与b之间应满足的关系是 。
1
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13
答案
14
15
16
a+b=14
100 ℃时，水的离子积常数Kw=1×10-12。100体积pH=a的某强酸溶液中n(H+)
=100×10-a mol=102-a mol，1体积pH=b的某强碱溶液中n(OH-)= mol
=10b-12 mol。混合后溶液呈中性，则102-a=10b-12，2-a=b-12，所以a+b=14。
(3)曲线A所对应的温度下，pH=2的盐酸和pH=11的某BOH溶液中，若水的电离程度分别用α1、α2表示，则α1 (填“大于”“小于”“等于”或“无法确定”)α2。
1
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答案
14
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16
小于
曲线A所对应的温度是25 ℃，pH=2的盐酸中c水(H+)=10-12 mol·L-1；pH=11的某BOH溶液中c水(H+)=10-11 mol·L-1；水电离产生的H+的浓度越大，水的电离程度就越大，则α1<α2。
(4)曲线B对应的温度下，将0.02 mol·L-1 Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合后，混合溶液的pH= 。
1
2
3
4
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11
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13
答案
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16
10
混合溶液中c(OH-)= mol·L-1=0.01 mol·L-1。由于该温度下水的离子积常数Kw=10-12，所以c(H+)=10-10 mol·L-1，所得混合溶液的pH=10。
返回第十一章 第53练 水的电离和溶液的pH
分值：100分
(选择题1~14题，每小题6分，共84分)
1.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的溶液可能呈碱性
C.当溶液中的c(H+)或c(OH-)较小时，用pH表示其酸碱性更为方便
D.把pH试纸直接插入待测溶液中，测其pH
2.工农业生产和科学实验中常常涉及溶液的酸碱性，生活和健康也与溶液的酸碱性有密切关系。pH是表示溶液酸碱度的一种方法。下列说法不正确的是( )
A.可以用pH试纸测量溶液的pH，也可以用pH计来测量
B.测量和调控溶液的pH对工农业生产、科学研究都具有重要意义
C.pH试纸可测量任何溶液的pH
D.酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱，在溶液中存在电离平衡，指示剂的颜色变化在一定pH范围内发生
3.某温度下，向c(H+)=1.0×10-6 mol·L-1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的c(H+)=1.0×10-2 mol·L-1。下列对该溶液的叙述不正确的是( )
A.该温度高于25 ℃
B.由水电离出来的H+的浓度为1.0×10-10 mol·L-1
C.加入NaHSO4晶体抑制水的电离
D.取该溶液加水稀释100倍，溶液中的c(OH-)减小
4.某温度下，测得0.01 mol·L-1 NaOH溶液的pH=10，则下列说法正确的是( )
A.该溶液温度为25 ℃
B.与等体积的pH=4的盐酸刚好中和
C.该温度下蒸馏水pH=6
D.该溶液中c(H+)=10-12 mol·L-1
5.25 ℃时，在等体积的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是( )
A.1∶10∶1010∶109
B.1∶5∶(5×109)∶(5×108)
C.1∶20∶1010∶109
D.1∶10∶104∶109
6.已知液氨的性质与水相似。T ℃时，NH3+NH3N+N，N的平衡浓度为1×10-15 mol·L-1，则下列说法正确的是( )
A.在此温度下液氨的离子积为1×10-17
B.在液氨中放入金属钠，可生成NaNH2
C.恒温下，在液氨中加入NH4Cl，可使液氨的离子积减小
D.降温，可使液氨电离平衡逆向移动，且c(N)7.溶液混合后体积变化忽略不计，则下列叙述正确的是( )
A.95 ℃纯水的pH<7，说明加热可导致水呈酸性
B.室温下，pH=3的醋酸溶液，稀释10倍后pH=4
C.室温下，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
D.0.2 mol·L-1的盐酸与等体积水混合后pH=1
8.已知温度T时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为a mol·L-1的一元酸HA与b mol·L-1的一元碱BOH等体积混合，可判定该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，c(H+)= mol·L-1
D.混合溶液中，c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)
9.浓度均为0.1 mol·L-1、体积均为V0的HX、HY溶液，分别加水稀释至体积为V，pH随lg的变化关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A.HX、HY都是弱酸，且HX的酸性比HY的弱
B.常温下，由水电离出的c(H+)·c(OH-)：aC.相同温度下，电离常数Ka(HX)：a>b
D.lg =3，若同时微热两种溶液(不考虑HX、HY和H2O的挥发)，则减小
10.如图表示水中c(H+)和c(OH-)的关系，下列判断错误的是( )
A.两条曲线间任意点均有c(H+)·c(OH-)=Kw
B.M区域内(边界除外)任意点均有c(H+)C.温度：T1D.XZ线段上任意点均有pH=7
11.25 ℃时，体积为Va、pH=a的某一元强酸溶液与体积为Vb、pH=b的某一元强碱溶液均匀混合后，溶液的pH=7，已知b=6a，VaA.a可能等于1 B.a一定大于2
C.a一定小于2 D.a一定等于2
12.T ℃时，水的离子积常数Kw=10-13，该温度下，V1 mL pH=12的Ba(OH)2稀溶液与V2 mL pH=2的稀硫酸充分反应(混合后的体积变化忽略不计)，恢复到T ℃，测得混合溶液的pH=3，则V1∶V2的值为( )
A.9∶101 B.99∶101
C.1∶100 D.1∶10
13.在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示，下列说法不正确的是( )
A.向b点对应的醋酸溶液中滴加NaOH溶液至a点，此时c(Na+)=c(CH3COO-)
B.25 ℃时，加入CH3COONa可能引起由b向a的变化，升温可能引起由a向c的变化
C.T ℃时，将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后，溶液呈中性
D.b点对应的溶液中大量存在：K+、Ba2+、N、I-
14.常温下，浓度均为c0、体积均为V0的MOH和ROH两种碱液分别加水稀释至体积为V，溶液pH随lg 的变化如图甲所示；当pH=b时，两曲线出现交叉点x，如图乙所示。下列叙述正确的是( )
A.c0、V0均不能确定其数值大小
B.电离常数Kb(MOH)≈1.1×10-4
C.x点处两种溶液中水的电离程度相等
D.lg 相同时，将两种溶液同时升高相同的温度，则增大
15.(8分)(1)水在高温高压状态下呈现许多特殊的性质。当温度、压强分别超过临界温度(374.2 ℃)、临界压强(22.1 MPa)时的水称为超临界水。
①与常温常压下的水相比，高温高压液态水的离子积会显著增大。解释其原因： 。
②如果水的离子积Kw从1.0×10-14增大到1.0×10-10，则相应的电离度是原来的 倍。
(2)已知H2O2是一种二元弱酸，常温下，Ka1=1.0×10-12、Ka2=1.05×10-25，则H2O2的电离方程式为 ，
则该温度下1 mol·L-1的H2O2溶液的pH近似为 (不考虑H2O2的第二步电离和水的电离)。
16.(8分)已知水在25 ℃和100 ℃时，其电离平衡曲线如图所示。假设溶液混合后体积变化忽略不计，回答下列问题：
(1)25 ℃时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合，所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为 。
(2)100 ℃时，若100体积pH=a的某强酸溶液与1体积pH=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则a与b之间应满足的关系是 。
(3)曲线A所对应的温度下，pH=2的盐酸和pH=11的某BOH溶液中，若水的电离程度分别用α1、α2表示，则α1 (填“大于”“小于”“等于”或“无法确定”)α2。
(4)曲线B对应的温度下，将0.02 mol·L-1 Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合后，混合溶液的pH= 。
答案精析
1.D 2.C
3.D [水的电离为吸热过程，该温度下蒸馏水中的c(H+)大于25 ℃时纯水中的c(H+)，A项正确；此温度下Kw=1.0×10-12，故该NaHSO4溶液中c(OH-)= mol·L-1=1.0×10-10 mol·L-1，由水电离出的c(H+)与溶液中的c(OH-)相等，B项正确；NaHSO4电离出的H+抑制了水的电离，C项正确；加水稀释时，溶液中c(H+)减小，而Kw不变，故c(OH-)增大，D项错误。]
4.C
5.A [H2SO4与Ba(OH)2抑制水的电离，Na2S与NH4NO3促进水的电离。25 ℃时，①pH=0的H2SO4溶液中：c电离(H2O)=c(OH-)= mol·L-1=10-14 mol·L-1；同理可计算其余溶液中电离的水的浓度依次为②为10-13 mol·L-1，③为10-4 mol·L-1，④为10-5 mol·L-1，同温同体积时，物质的量之比等于浓度之比，则物质的量之比为10-14∶10-13∶10-4∶10-5=1∶10∶1010∶109，故A正确。]
6.B
7.D [A项错误，水的电离吸热，加热促进电离，c(H+)>10-7 mol·L-1，但仍呈中性；B项错误，稀释促进醋酸的电离，pH=3的醋酸溶液，稀释10倍后38.C 9.B
10.D [温度越高，水的电离程度越大，电离出的c(H+)与c(OH-)越大，所以T2>T1，C项正确；XZ线段上任意点都有c(H+)=c(OH-)，只有当c(H+)=10-7 mol·L-1时，才有pH=7，D项错误。]
11.C [由b=6a>7得a>，由混合溶液的pH=7得n(H+)=n(OH-)，即Va×10-a=Vb×10b-14，得=10a+b-14；由于Va12.A [T ℃时，水的离子积常数Kw=10-13，该温度下，V1 mL pH=12的Ba(OH)2稀溶液中c(H+)=10-12 mol·L-1，则c(OH-)=10-1 mol·L-1；V2 mL pH=2的稀硫酸中c(H+)=10-2 mol·L-1，二者反应后恢复到T ℃，测得混合溶液的pH=3，c(H+)=10-3 mol·L-1，说明酸过量，则c(H+)= mol·L-1=10-3 mol·L-1，解得V1∶V2=9∶101。]
13.D
14.C [根据图知，ROH加水稀释10倍，溶液的pH减小1，说明ROH完全电离，为强电解质，则MOH为弱电解质。常温下浓度为c0的ROH溶液的pH=13，且ROH为强电解质，则c0=0.1 mol·L-1，A错误；lg=0时，MOH溶液的pH=12，c0=0.1 mol·L-1，电离常数Kb(MOH)==≈1.1×10-3，B错误；x点两种溶液的pH相等，所以二者抑制水的电离程度相等，C正确；升高温度促进MOH的电离，所以lg相同时，升高温度c(R+)不变，c(M+)增大，则减小，D错误。]
15.(1)①水的电离为吸热过程，升高温度有利于电离(压强对电离平衡影响不大) ②100
(2)H2O2H++H、HH++ 6
解析 (2)Ka1 Ka2，以第一步电离为主，则Ka1=≈=1.0×10-12，c(H+)=1×10-6 mol·L-1，因而pH近似为6。
16.(1)10∶1 (2)a+b=14 (3)小于 (4)10
解析 (1)25 ℃时，pH=9的NaOH溶液，c(OH-)=10-5 mol·L-1；pH=4的H2SO4溶液，c(H+)=10-4 mol·L-1；若所得混合溶液的pH=7，则c(OH-)·V(NaOH)=c(H+)·V(H2SO4)。故NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为V(NaOH)∶V(H2SO4)=c(H+)∶c(OH-)=10∶1。
(2)100 ℃时，水的离子积常数Kw=1×10-12。100体积pH=a的某强酸溶液中n(H+)=100×10-a mol=102-a mol，1体积pH=b的某强碱溶液中n(OH-)= mol=10b-12 mol。混合后溶液呈中性，则102-a=10b-12，2-a=b-12，所以a+b=14。
(3)曲线A所对应的温度是25 ℃，pH=2的盐酸中c水(H+)=10-12 mol·L-1；pH=11的某BOH溶液中c水(H+)=10-11 mol·L-1；水电离产生的H+的浓度越大，水的电离程度就越大，则α1<α2。
(4)混合溶液中c(OH-)= mol·L-1=0.01 mol·L-1。由于该温度下水的离子积常数Kw=10-12，所以c(H+)=10-10 mol·L-1，所得混合溶液的pH=10。