第三章 第二节 第二课时 溶液pH的计算(课件 学案 练习)高中化学人教版(2019)选择性必修1

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名称 第三章 第二节 第二课时 溶液pH的计算(课件 学案 练习)高中化学人教版(2019)选择性必修1
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-08-16 15:39:51

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第二课时 溶液pH的计算
1.常温下,下列溶液中c(OH-)=10-2 mol·L-1的是(  )
A.0.01 mol·L-1氨水
B.pH=12的Ba(OH)2溶液
C.pH=2的盐酸
D.0.01 mol·L-1硫酸溶液
2.向10 mL 0.01 mol·L-1 BaCl2溶液中加入10 mL 0.01 mol·L-1硫酸溶液,反应后溶液的pH为(  )
A.2 B.3
C.5 D.7
3.常温下,V1 mL pH=1的盐酸与V2 mL 0.05 mol·L-1 Ba(OH)2溶液混合(忽略混合过程中溶液体积的变化),所得混合溶液的pH=2,则V1∶V2等于(  )
A.11∶9 B.9∶11
C.3∶2 D.2∶3
4.25 ℃时pH=2和pH=4的两种稀硫酸,等体积混合后,下列结论正确的是(  )
A.c(H+)=1.0×10-3 mol·L-1
B.c(OH-)=5×10-11 mol·L-1
C.pH=2.3
D.pH=3
5.T ℃时,水的离子积常数Kw=10-13,该温度下,V1 mL pH=12的NaOH稀溶液与V2 mL pH=2的稀盐酸充分反应(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∶1
6.将体积均为10 mL、pH均为3的盐酸和醋酸加水稀释至a mL和b mL,测得稀释后溶液的pH均为5,则稀释后溶液的体积(  )
A.a=b=100 B.a=b=1 000
C.a<b D.a>b
7.常温下,将pH=1的盐酸平均分成两份,一份加入适量水,另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液,pH都升高了1,则加入的水与NaOH溶液的体积比为(  )
A.9 B.10
C.11 D.12
8.室温时,关于1 mL 1.0×10-2 mol·L-1盐酸的说法不正确的是(  )
A.此溶液的pH=2
B.此溶液中,由水电离出的c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1
C.将此溶液加水稀释到100 mL,所得溶液pH=4
D.将此溶液与9 mL 1.0×10-3 mol·L-1 NaOH溶液混合,所得溶液pH=3
9.下列叙述正确的是(  )
A.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合后pH>7
B.室温下,某溶液由水电离出来的H+的浓度为1.0×10-10 mol·L-1,则该溶液的pH=4
C.100 ℃时,将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液显中性
D.一定温度下,pH=a的氨水,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1
10.现有常温时pH=1的某强酸溶液10 mL。下列操作能使溶液的pH变成2的是(  )
A.加水稀释成100 mL
B.加入10 mL 0.01 mol·L-1的NaOH溶液
C.加入10 mL的水进行稀释
D.加入10 mL 0.01 mol·L-1的HCl溶液
11.某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4和1.7×10-4,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.b点酸的总物质的量浓度小于c点酸的总物质的量浓度
B.酸的电离程度:c>d;a点溶液中,c(N)<c(CH3COO-)
C.导电能力强弱:d>c;a点Ka的数值比d点Ka的数值大
D.c点和d点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同
12.常温下,向一定体积pH=13的氢氧化钾溶液中逐滴加入pH=1 的稀盐酸,溶液的pH与pOH[pOH=-lg c(OH-)]的变化关系如图所示。下列有关说法错误的是(  )
A.Q点溶液呈中性,且a=7
B.M点和N点水的电离程度相等
C.Q点消耗稀盐酸的体积等于氢氧化钾溶液的体积
D.若b=12,则N点消耗稀盐酸的体积与氢氧化钾溶液的体积之比为11∶9
13.常温下,将pH均为3、体积均为V0的HA和HB溶液,分别加水稀释至体积V,溶液pH随lg 的变化如图所示。下列说法正确的是(  )
A.稀释相同倍数时:c(A-)>c(B-)
B.水的电离程度:b=c<a
C.溶液中离子的总物质的量:b>a>c
D.溶液中离子的总浓度:a>b>c
14.如图表示水溶液中pH与pOH[pOH=-lg c(OH-)]的变化关系。下列说法正确的是(  )
A.T1<25 ℃
B.T2时c点溶液呈碱性
C.T1时0.01 mol·L-1NaOH溶液的pH=10
D.T2时往b点溶液中通入适量HCl气体,可使b点变化为d点
15.现有常温下的六份溶液:
①0.01 mol·L-1 CH3COOH溶液
②0.01 mol·L-1盐酸
③pH=12的氨水
④pH=12的NaOH溶液
⑤0.01 mol·L-1 CH3COOH溶液与pH=12的氨水等体积混合后所得溶液
⑥0.01 mol·L-1盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合后所得溶液
(1)其中水的电离程度最大的是    (填序号,下同),水的电离程度相同的是    。
(2)若将②③混合后所得溶液pH=7,则消耗溶液的体积②  ③(填“>”“<”或“=”)。
(3)将六份溶液同等稀释10倍后,溶液的pH:
①   ②,③   ④,⑤   ⑥。(填“>”“<”或“=”)
(4)将①④混合,若有c(CH3COO-)>c(H+),则混合溶液可能呈    (填字母)。
A.酸性    B.碱性    C.中性
16.某温度(T ℃)下的溶液中,c(H+)=10-x mol·L-1,c(OH-)=10-y mol·L-1,x与y的关系如图所示,请回答下列问题:
(1)此温度下,水的离子积Kw为   ,则该温度T ℃   (填“>”“<”或“=”)25 ℃。
(2)在此温度下,向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH=a的盐酸,测得混合溶液的部分pH如表所示:
实验序号 Ba(OH)2溶液 的体积/mL 盐酸的体 积/mL 溶液的pH
① 22.00 0.00 8
② 22.00 18.00 7
③ 22.00 22.00 6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计,则a=     ,实验②中由水电离产生的c(OH-)=     mol·L-1。
(3)在此温度下,将0.1 mol·L-1的NaHSO4溶液与0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁四种不同方式混合:
甲 乙 丙 丁
Ba(OH)2溶液体积/mL 10 10 10 10
NaHSO4溶液体积/mL 5 10 15 20
①按丁方式混合后,所得溶液显     (填“酸”“碱”或“中”)性。
②写出按乙方式混合反应的离子方程式:                      
                       。
③按甲方式混合后所得溶液的pH为                       。
第二课时 溶液pH的计算
1.B 由于NH3·H2O是弱电解质,故0.01 mol·L-1氨水中c(OH-)小于10-2 mol·L-1,A不符合题意;pH=2的盐酸中c(H+)=10-2 mol·L-1,故c(OH-)== mol·L-1=10-12 mol·L-1,C不符合题意;0.01 mol·L-1硫酸溶液中c(H+)=0.02 mol·L-1,故c(OH-)== mol·L-1=5×10-13 mol·L-1,D不符合题意。
2.A 发生的反应为BaCl2+H2SO4BaSO4↓+2HCl,反应前、后氢离子的物质的量不变,混合后c(H+)==0.01 mol·L-1,pH=2,选A。
3.A 混合溶液的pH=2,显酸性,即溶液中c混(H+)=10-2 mol·L-1,c混(H+)== mol·L-1=10-2 mol·L-1,解得V1∶V2=11∶9,选A。
4.C pH=2和pH=4的两种稀硫酸等体积混合,设两者体积均为V L,混合后,c(H+)= mol·L-1=0.005 05 mol·L-1≈5×10-3 mol·L-1,A错误;c(OH-)= mol·L-1≈2×10-12 mol·L-1,B错误;pH=-lg(5×10-3)≈2.3,C正确,D错误。
5.A T ℃时,水的离子积常数Kw=10-13,该温度下,V1 mL pH=12的NaOH稀溶液的c(OH-)== mol·L-1=0.1 mol·L-1,V2 mL pH=2的稀盐酸的c(H+)=0.01 mol·L-1,二者充分反应,恢复到T ℃,测得混合溶液的pH=3,即c(H+)=0.001 mol·L-1,则有= mol·L-1=0.001 mol·L-1,解得V1∶V2=9∶101,选A。
6.C 若a=b,稀释后的CH3COOH溶液pH<5,若使稀释后CH3COOH溶液pH=5,就必须继续加水稀释,即a<b。
7.C 设两份盐酸的体积均为x L,加水后pH增大1,说明加入水的体积为9x L,设另一份加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液y L,反应后pH也增大1,则=0.01 mol·L-1,解得y=x,则加入水和NaOH溶液的体积比为9x∶x=11∶1,选C。
8.D 将1 mL 1.0×10-2 mol·L-1盐酸与9 mL 1.0×10-3 mol·L-1 NaOH溶液混合,混合后c(H+)=
=1×10-4 mol·L-1,pH=-lg c(H+)=4,D错误。
9.A pH=2的盐酸中c(H+)=10-2 mol·L-1,pH=12的氨水中c(OH-)=10-2mol·L-1,故等体积混合时,HCl与已经电离的NH3·H2O恰好反应,但大部分NH3·H2O未电离,故反应后NH3·H2O大量剩余,溶液显碱性,即pH>7,A正确;(H+)=10-10 mol·L-1<10-7 mol·L-1,故水的电离受到抑制,该溶液可能是酸或碱,若为酸,则c(OH-)=(OH-)=(H+)=10-10 mol·L-1,则溶液中c(H+)== mol·L-1=10-4 mol·L-1,pH=4;若为碱,则溶液中c(H+)=(H+)=10-10 mol·L-1,pH=10,B错误;100 ℃时,Kw=10-12,pH=2的HCl溶液中c(H+)=10-2 mol·L-1,但pH=12的NaOH溶液中c(OH-)== mol·L-1=1 mol·L-1,故等体积混合时NaOH过量,溶液显碱性,C错误;NH3·H2O属于弱电解质,稀释时NH3·H2O会继续电离补充OH-,故稀释10倍后,OH-浓度大于原浓度的,故b>a-1,即a<b+1,D错误。
10.A pH=1的强酸溶液由10 mL稀释成100 mL时,c(H+)减小至原来的,故pH增大1,A项正确;c(H+)==0.045 mol·L-1,B项错误;c(H+)==0.05 mol·L-1,C项错误;c(H+)==0.055 mol·L-1,D项错误。
11.D 根据某温度下HNO2和CH3COOH的电离常数可知酸的强弱为HNO2>CH3COOH,将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释过程中,醋酸pH减小得更慢,因此曲线Ⅰ是醋酸,a点醋酸的浓度大于HNO2的浓度,加入相同体积的水,b点酸的浓度大于c点酸的浓度,A错误;越稀越电离,酸的电离程度:c<d,a点pH相同,c(N)=c(CH3COO-),B错误;c点pH更小,c(H+)更大,导电能力更强,Ka只与温度有关,C错误;c点和d点溶液中酸的物质的量相同,与NaOH中和消耗的NaOH的物质的量相同,因此溶液中n(Na+)相同,D正确。
12.D Q点溶液的pH=pOH,因此溶液呈中性,由于是常温下,则a=7,A正确;M点溶液的pOH与N点溶液的pH相等,即M点溶液(呈酸性)中c(H+)和N点溶液(呈碱性)中c(OH-)相等,二者对水的电离的抑制程度相等,所以水的电离程度相等,B正确;Q点溶液呈中性,KOH和盐酸恰好完全反应,由于二者的浓度相等,则V(HCl)=V(KOH),C正确;N点溶液呈碱性,盐酸不足,KOH过量,若b=12,则反应后溶液中c(OH-)=0.01 mol·L-1,则
=0.01 mol·L-1,解得V(HCl)∶V(KOH)=9∶11,所以V(HCl)∶V(KOH)=9∶11,D错误。
13.C 根据图像可知,当lg =2时,HA溶液的pH=5,HB溶液的3<pH<5,说明HA为强酸,HB为弱酸。稀释相同倍数时,溶液的pH:HA>HB,溶液中c(A-)<c(B-),A错误;溶液的pH:a<b=c,酸溶液中OH-全部来自于水的电离,水的电离程度:b=c>a,B错误;a、c点溶液体积相同,c点pH大于a点,c点溶液中c(A-)小于a点溶液中c(B-),溶液中离子的总物质的量:a>c,b点相对于a点加水稀释促进HB的电离,溶液中离子的总物质的量:b>a,故溶液中离子总物质的量:b>a>c,C正确;c点pH大于a点,c点溶液中c(A-)小于a点溶液中c(B-),溶液中离子的总浓度:a>c,b、c点溶液的pH相等,b、c点两溶液中的电荷守恒分别为c(H+)=c(B-)+c(OH-)、c(H+)=c(A-)+c(OH-),则溶液中离子总浓度:b=c,故溶液中离子的总浓度:a>b=c,D错误。
14.C 根据图示知a点,pH=6,pOH=6,则溶液中c(H+)=c(OH-)=10-6mol·L-1,T1时,Kw=c(H+)·c(OH-)=10-12>Kw(25 ℃)=10-14,升高温度,水的电离平衡正向移动,Kw增大,因此T1>25 ℃,A错误;T2时c点溶液pOH>pH,则c(OH-)<c(H+),溶液呈酸性,B错误;T1时Kw=10-12,0.01 mol·L-1 NaOH溶液中c(H+)== mol·L-1=10-10 mol·L-1,此时pH=10,C正确;T2时b点溶液为中性溶液,通入适量HCl气体,溶液中c(H+)增大,水的电离平衡逆向移动,c(OH-)减小,则pH减小,pOH增大,而b点变为d点,pH增大,pOH减小,D错误。
15.(1)⑥ ②③④ (2)> (3)> > > (4)ABC
解析:(1)酸和碱都会抑制水的电离,⑥为NaCl溶液,呈中性,对H2O的电离无抑制作用,②③④对水的电离抑制程度相同。
(2)因pH=12的氨水中c(NH3·H2O)>0.01 mol·L-1,故②③混合,欲使pH=7,则需溶液体积:②>③。
(4)由电荷守恒知:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),仅知道c(CH3COO-)>c(H+),无法比较c(H+)与c(OH-)的相对大小,也就无法判断混合液的酸碱性,故混合液可能呈酸性、碱性或中性。
16.(1)1×10-12 > (2)4 10-7 (3)①中 ②Ba2++OH-+H++SBaSO4↓+H2O ③11
解析:(1)Kw=c(H+)·c(OH-)=10-x·10-y=10-(x+y),根据图示可知当x=12时,c(OH-)=1 mol·L-1,当y=12时,c(H+)=1 mol·L-1,故Kw=1×10-12;根据温度越高水的电离程度越大,Kw也随之越大,可知此时的T ℃>25 ℃。
(2)此条件下,pH=6时溶液呈中性。根据表中实验①的数据可得Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-4 mol·L-1,根据表中实验③的数据有22.00×10-3 L×10-4 mol·L-1=22.00×10-3 L×10-a mol·L-1,可得a=4;实验②中所得溶液的pH=7,Ba(OH)2过量,溶液呈碱性,由水电离产生的c(OH-)=10-7 mol·L-1。(3)①按丁方式混合时,Ba(OH)2提供的OH-与NaHSO4提供的H+的物质的量相等,混合后溶液呈中性。
②按乙方式混合时,反应前n(Ba2+)=10-3 mol,n(OH-)=2×10-3 mol,n(H+)=n(S)=10-3 mol,实际反应的Ba2+、OH-、H+、S均为10-3 mol,故反应的离子方程式为Ba2++OH-+H++SBaSO4↓+H2O。
③按甲方式混合时,OH-过量,反应后溶液中c(OH-)=mol·L-1=0.1 mol·L-1,c(H+)=10-11 mol·L-1,溶液的pH=11。
4 / 4第二课时 溶液pH的计算
课程 标准 1.学会pH的简单计算。 2.了解溶液稀释时pH的变化规律,会计算各类混合溶液的pH
分点突破(一) 溶液pH的计算
1.强酸溶液,如HnA溶液,设溶质的物质的量浓度为c mol·L-1,c(H+)=nc mol·L-1,pH=-lg c(H+)=-lg nc。
2.强碱溶液,如B(OH)n溶液,设溶质的物质的量浓度为c mol·L-1,常温下,c(H+)= mol·L-1,pH=-lg c(H+)=14+lg nc。
1.(单一溶液)25 ℃时,pH的简单计算。
(1)0.05 mol·L-1硫酸溶液的pH=    。
(2)0.01 mol·L-1 NaOH溶液的pH=    。
2.(同强混合)25 ℃时,计算下列溶液的pH。
(1)pH=3和pH=5的盐酸等体积混合,混合溶液的pH=    。
(2)pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH为    。
(3)常温下,将200 mL 5×10-3 mol·L-1 NaOH溶液与100 mL 2×10-2 mol·L-1 NaOH溶液混合(混合后体积变化忽略不计)。
①混合后溶液的c(OH-)=      mol·L-1。
②混合后溶液的pH是    。
3.(异强混合)25 ℃时,将25 mL 12 mol·L-1的盐酸与100 mL 2 mol·L-1 NaOH溶液混合后,再稀释至200 mL,该溶液的pH为(已知:lg 5=0.7)(  )
A.0.3 B.1.3
C.0.7 D.1.7
4.(异强混合)常温下,pH=12的NaOH溶液与pH=1的HCl溶液按一定比例混合,所得溶液pH=2,则NaOH溶液与HCl溶液的体积比为    。
混合溶液pH的计算(常温下)
溶液类型 相关计算
两种强酸混合 强酸:c1(H+) 强酸:c2(H+) c(H+)= pH 巧记:若pH之差≥2的两种强酸等体积混合,pH=pH小+0.3
两种强碱混合 强碱:c1(OH-) 强碱:c2(OH-) c(OH-)= c(H+)= pH 巧记:若pH之差≥2的两种强碱等体积混合,pH=pH大-0.3
强酸与强碱混合 恰好完全反 应呈中性 pH=7
酸过量 c(H+)= pH
碱过量 c(OH-)= c(H+)= pH
  
1.T ℃时,将V1 mL pH=2的H2SO4溶液和V2 mL 0.02 mol·L-1 NaOH溶液混合(忽略体积变化),混合后溶液的pH=3,则V1∶V2为(  )
A.9∶2  B.10∶1 C.7∶3 D.无法计算
2.常温下,若1体积硫酸溶液与2体积pH=11的氢氧化钠溶液混合,混合后溶液的pH=3(混合后体积变化不计),则硫酸与氢氧化钠物质的量浓度之比应为(  )
A.5∶1 B.5∶2
C.1∶5 D.2∶5
分点突破(二) 溶液混合后的pH变化
1.室温时,Va L pH=a的盐酸与Vb L pH=b的氢氧化钠溶液混合后溶液呈中性。
(1)=    。
(2)当a+b=14时,=    。
2.室温时,等体积的下列溶液混合,判断其酸碱性。
(1)pH=3的硝酸和pH=11的氢氧化钾溶液
(2)pH=3的盐酸和pH=11的氨水
(3)pH=3的硫酸和pH=11的氢氧化钠溶液
(4)pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钾溶液
1.酸与碱的pH之和为14,等体积混合
常温时
2.等体积强酸(pH1)和强碱(pH2)混合
常温时
3.常温时,强酸(pH1)与强碱(pH2)混合呈中性时,二者的体积关系有如下规律
(1)若pH1+pH2=14,则V酸=V碱。
(2)若pH1+pH2≠14,则=1。
1.下列说法错误的是(  )
A.pH相同的NaOH溶液与Ba(OH)2溶液以任意体积比混合,pH不变
B.浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH溶液与Ba(OH)2溶液等体积混合,pH不变
C.常温下,pH=2的溶液与pH=12的溶液等体积混合后,混合溶液的pH不一定等于7
D.常温下,0.05 mol·L-1的硫酸与0.05 mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液pH<7
2.在某温度时,测得0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH为11。
(1)该温度下水的离子积常数Kw=     。
(2)在此温度下,将pH=a的碱性废水Va L与pH=b的酸性废水Vb L混合。
①若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则Va∶Vb=    ;
②若所得混合液为中性,且a+b=12,则Va∶Vb=     。
分点突破(三) 溶液稀释后pH变化规律
1.常温下,按要求完成关于溶液稀释的问题。
(1)将1 L 0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液加水稀释为2 L,pH=    。
(2)pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的c(H+)=    。
(3)体积相同、pH均为3的盐酸和醋酸溶液,加入水稀释至a mL和b mL,测得稀释后溶液的pH均为5,则a    (填“>”“<”或“=”)b。
(4)pH=5的硫酸溶液稀释10 000倍后,c(H+)∶c(S)=    。
2.体积均为100 mL、pH均为2的CH3COOH溶液与一元酸HX溶液,加水稀释过程中pH与溶液体积的变化关系如图所示,则HX的电离平衡常数    (填“大于”“小于”或“等于”)CH3COOH的电离平衡常数。
1.酸、碱溶液稀释时pH的变化与计算(常温下)
酸(pH=a) 碱(pH=b)
弱酸 强酸 弱碱 强碱
稀释10n倍 pH<a+n<7 pH=a+n<7 pH>b-n>7 pH=b-n>7
无限稀释 此时考虑水的电离,pH只能接近7(略小于7) 此时考虑水的电离,pH只能接近7(略大于7)
2.酸、碱溶液稀释时pH的变化趋势(常温下)
(1)对于pH相同的强酸和弱酸(或强碱和弱碱)溶液稀释相同的倍数,强酸(或强碱)溶液的pH变化幅度大(如图所示)。这是因为强酸(或强碱)已完全电离,随着加水稀释,溶液中H+(或OH-)的物质的量(水电离的除外)不会增多,而弱酸(或弱碱)随着加水稀释,电离程度增大,H+(或OH-)的物质的量会不断增多。
(2)对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释到原溶液体积的相同倍数,强酸pH变化程度比弱酸大(强碱和弱碱类似)。弱酸、弱碱在稀释过程中有浓度的变化,又有电离平衡的移动,不能求得具体数值,只能确定其pH范围。
物质的量浓度相同的酸或碱溶液稀释后溶液pH的变化如图所示(常温下)。
1.常温下,下列关于溶液的稀释说法正确的是(  )
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
2.25 ℃时,pH=a的两种碱溶液各10 mL,分别加水稀释到1 000 mL,其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法不正确的是(  )
A.若a=11,则NOH为强碱
B.两种碱的物质的量浓度肯定不等
C.均稀释100倍以后,MOH溶液中水的电离程度大于NOH溶液
D.若两者均为弱碱,则a<11,且NOH碱性强于MOH
1.食用醋的pH约为2.9,某苏打水的pH约为7~8.5,可乐的pH在2.5~4.2之间。已知某可乐在常温下的pH=4,其中OH-浓度为(  )
A.0.4 mol·L-1 B.1×10-4 mol·L-1
C.1×10-10 mol·L-1 D.1×10-7 mol·L-1
2.常温下,下列溶液中与1.0×10-5 mol·L-1 NaOH溶液的pH相同的是(  )
A.把pH=6的盐酸稀释1 000倍
B.把pH=10的Ba(OH)2溶液稀释10倍
C.把pH=10的氨水稀释10倍
D.把pH=8的NaOH溶液稀释10倍
3.在25 ℃时,关于下列混合后溶液pH的说法正确的是(  )
A.pH=10与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液的pH约为11
B.pH=5的盐酸稀释1 000倍,溶液的pH=8
C.pH=2的H2SO4与pH=12的NaOH溶液等体积混合,混合液pH=7
D.pH=12的NH3·H2O与pH=2的HCl溶液等体积混合,混合液pH=7
4.某温度(t ℃)时,水的离子积Kw=1×10-12,则t ℃    25 ℃(填“>”“<”或“=”)。
(1)将此温度下pH=11的NaOH溶液与pH=1的HCl溶液等体积混合,混合后溶液的pH=    。
(2)将此温度下pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H2SO4溶液b L混合:
①若所得混合溶液呈中性,则a∶b=    ;
②若所得混合溶液的pH=2,则a∶b=    。
第二课时 溶液pH的计算
【基础知识·准落实】
分点突破(一)
探究活动
1.提示:(1)0.05 mol·L-1硫酸溶液中,c(H+)=2c(S)=0.1 mol·L-1,则pH=-lg c(H+)=1。
(2)0.01 mol·L-1氢氧化钠溶液中c(OH-)=10-2 mol·L-1,则c(H+)= mol·L-1=10-12 mol·L-1,则溶液的pH=-lg 10-12=12。
2.提示:(1)混合溶液的c(H+)= mol·L-1= mol·L-1≈×10-3 mol·L-1,则pH=3+lg 2≈3.3。
(2)pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合(设体积都为1 L),混合溶液的c(OH-)=≈5×10-3 mol·L-1,c(H+)=2×10-12 mol·L-1,pH=12-lg 2≈11.7。
(3)①1.0×10-2 ②12
3.提示:由题意知:n(HCl)=25×10-3 L×12 mol·L-1=0.3 mol,n(NaOH)=100×10-3 L×2 mol·L-1=0.2 mol,则混合后溶液中剩余0.1 mol HCl,稀释至200 mL,c(H+)==0.5 mol·L-1,pH=1-lg 5=1-0.7=0.3。
4.提示:pH=12的NaOH溶液中c(OH-)=10-2 mol·L-1,pH=1的HCl溶液中c(H+)=0.1 mol·L-1;设氢氧化钠溶液体积为V(碱),盐酸溶液体积为V(酸),依据混合溶液的pH=2知,氢离子过量,则混合溶液中氢离子浓度为c(H+)==0.01 mol·L-1,得V(碱)∶V(酸)=9∶2。
自主练习
1.C V1 mL pH=2的硫酸溶液中n(H+)=c1V1=1×10-2 mol·L-1×V1×10-3 L=V1 10-5 mol,V2 mL 0.02 mol·L-1 NaOH溶液中n(OH-)=c2V2=2×10-2 mol·L-1×V2×10-3 L=2V2×10-5 mol,两溶液混合后的溶液呈酸性,故n(H+)>n(OH-),混合后的溶液中c(H+)==10-3 mol·L-1,将n(H+)和n(OH-)代入,解得V1∶V2=7∶3,C正确。
2.B H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O,设硫酸溶液的物质的量浓度为c mol·L-1,体积为V L,氢氧化钠溶液的浓度为10-3 mol·L-1,体积为2V L,混合后pH=3,即c(H+)= mol·L-1=10-3 mol·L-1,解得c=×10-3,则硫酸与氢氧化钠物质的量浓度之比应为5∶2,B项正确。
分点突破(二)
探究活动
1.提示:(1)10a+b-14 (2)1∶1
2.提示:(1)中性 (2)碱性 (3)中性 (4)酸性
自主练习
1.B A项,两溶液的pH相同,混合后c(OH-)不变,pH不会变化;B项,NaOH是一元强碱,Ba(OH)2是二元强碱,混合后c(OH-)变化,pH变化;C项,混合溶液的酸碱性取决于酸、碱的强弱,若是强酸、强碱,则pH=7,若是强酸、弱碱,则弱碱过量,pH>7,若是弱酸、强碱,则是弱酸过量,pH<7;D项,混合后硫酸过量,溶液pH<7。
2.(1)1×10-13 (2)①1∶10 ②10∶1
分点突破(三)
探究活动
1.提示:(1)c(OH-)= mol·L-1=0.1 mol·L-1,c(H+)=1×10-13 mol·L-1,故pH=13。(2)稀释后c(H+)=10-6 mol·L-1,c(OH-)=10-8 mol·L-1,c水(H+)=c(OH-)=10-8 mol·L-1。(3)若将盐酸和醋酸溶液同等程度地稀释到体积都为a mL,则盐酸的c(H+)比醋酸溶液的c(H+)小。若要稀释到两溶液的c(H+)相等,则醋酸溶液应该继续加水稀释,则有b>a。(4)pH=5的H2SO4溶液中,c(H+)=10-5 mol·L-1,c(S)=5×10-6 mol·L-1,稀释后:c(H+)≈10-7 mol·L-1、c(S)= mol·L-1=5×10-10 mol·L-1,c(H+)∶c(S)=10-7∶5×10-10=200∶1。
2.提示:pH相等的酸中,加水稀释促进弱酸电离,稀释相同的倍数,pH变化大的为较强的酸,变化小的为较弱的酸,所以HX的酸性大于醋酸,则HX的电离平衡常数大于醋酸。
自主练习
1.C 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,3<pH<5;B项,pH=4的H2SO4溶液稀释100倍时,溶液中的c(H+)=1×10-6 mol·L-1,溶液中的c水(OH-)= mol·L-1=1×10-8 mol·L-1,c水(H+)=c水(OH-)=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,pH在常温下也不可能成为6,只能无限接近于7。
2.C 若a=11,由题图可知,NOH在稀释100倍后pH变为了9,则NOH为强碱,A正确;由题图可知,碱性越弱,稀释后pH变化越小,MOH碱性比NOH更弱,起始时两者pH相等,则两种碱的物质的量浓度一定不相等,B正确;均稀释100倍以后,MOH溶液的pH大于NOH溶液,MOH溶液碱性更强,对水电离的抑制作用更强,则均稀释100倍以后,MOH溶液中水的电离程度小于NOH溶液,C错误;若两者均为弱碱,稀释后得到的溶液pH=9,稀释前溶液pH<11,则a<11,碱性越弱,稀释后pH变化越小,则NOH碱性强于MOH,D正确。
【教学效果·勤检测】
1.C pH=4,H+浓度为1×10-4 mol·L-1,OH-浓度为 mol·L-1=1×10-10 mol·L-1,选C。
2.B 常温下,1.0×10-5 mol·L-1 NaOH溶液的pH为9。把pH=6的盐酸稀释1 000倍,pH接近7,A错误;氢氧化钡是强碱,把pH=10的Ba(OH)2溶液稀释10倍,pH为9,B正确;一水合氨是弱碱,把pH=10的氨水稀释10倍,氢氧根离子浓度>10-5 mol·L-1,则稀释后氨水中氢离子浓度<10-9 mol·L-1,pH>9,C错误;把pH=8的NaOH溶液稀释10倍,pH接近7,D错误。
3.C c混合(OH-)= mol·L-1≈5.0×10-3 mol·L-1,c混合(H+)= mol·L-1=2×10-12 mol·L-1,pH=-lg(2×10-12)=12-lg 2≈11.7,A项不正确;pH=5的盐酸稀释1 000 倍后溶液的pH仍然小于7,B项不正确。NH3·H2O为弱碱,HCl为强酸,两者等体积混合后NH3·H2O过量,故混合液显碱性,pH>7,D错误。
4.> (1)6 (2)①1∶1 ②9∶11
解析:温度越高,水的电离程度越大,Kw越大,25 ℃时Kw=1×10-14,故当水的离子积Kw=1×10-12时,t ℃>25 ℃。(1)此温度下pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=0.1 mol·L-1,pH=1的HCl溶液中c(H+)=0.1 mol·L-1,所以两溶液等体积混合后应恰好完全反应,则混合后溶液的pH=6。(2)①若所得混合溶液呈中性,则0.1 mol·L-1×a L=0.1 mol·L-1×b L,所以a∶b=1∶1;②若所得混合溶液的pH=2,则混合后c(H+)=0.01 mol·L-1,则=0.01 mol·L-1,解得a∶b=9∶11。
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第二课时 溶液pH的计算
课程 标准 1.学会pH的简单计算。
2.了解溶液稀释时pH的变化规律,会计算各类混合溶液的
pH
目 录
1、基础知识·准落实
2、教学效果·勤检测
3、学科素养·稳提升
基础知识·准落实
1
梳理归纳 高效学习
分点突破(一) 溶液pH的计算
1. 强酸溶液,如H n A溶液,设溶质的物质的量浓度为 c mol·L-1, c
(H+)= nc mol·L-1,pH=-lg c (H+)=-lg nc 。
2. 强碱溶液,如B(OH) n 溶液,设溶质的物质的量浓度为 c mol·L-1,常温下, c (H+)= mol·L-1,pH=-lg c (H+)=14+lg nc 。
1. (单一溶液)25 ℃时,pH的简单计算。
(1)0.05 mol·L-1硫酸溶液的pH=   。
提示:0.05 mol·L-1硫酸溶液中, c (H+)=2 c (S )=
0.1 mol·L-1,则pH=-lg c (H+)=1。
(2)0.01 mol·L-1 NaOH溶液的pH=   。
提示:0.01 mol·L-1氢氧化钠溶液中 c (OH-)=10-2 mol·L-
1,则 c (H+)= mol·L-1=10-12 mol·L-1,则溶液的pH
=-lg 10-12=12。
2. (同强混合)25 ℃时,计算下列溶液的pH。
(1)pH=3和pH=5的盐酸等体积混合,混合溶液的pH=   。
提示:混合溶液的 c (H+)=
mol·L-1= mol·L-1≈ ×10-3
mol·L-1,则pH=3+lg 2≈3.3。
(2)pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合,混合溶液的
pH为   。
提示:pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合(设体
积都为1 L),混合溶液的 c (OH-)=
≈5×10-3 mol·L-1, c (H+)
=2×10-12 mol·L-1,pH=12-lg 2≈11.7。
(3)常温下,将200 mL 5×10-3 mol·L-1 NaOH溶液与100 mL 2×10
-2 mol·L-1 NaOH溶液混合(混合后体积变化忽略不计)。
①混合后溶液的 c (OH-)=   mol·L-1。
②混合后溶液的pH是   。
提示:①1.0×10-2 ②12
3. (异强混合)25 ℃时,将25 mL 12 mol·L-1的盐酸与100 mL 2
mol·L-1 NaOH溶液混合后,再稀释至200 mL,该溶液的pH为(已
知:lg 5=0.7)(  )
A. 0.3 B. 1.3
C. 0.7 D. 1.7
提示:由题意知: n (HCl)=25×10-3 L×12 mol·L-1=0.3 mol, n
(NaOH)=100×10-3 L×2 mol·L-1=0.2 mol,则混合后溶液中剩
余0.1 mol HCl,稀释至200 mL, c (H+)= =0.5 mol·L-1,
pH=1-lg 5=1-0.7=0.3。
4. (异强混合)常温下,pH=12的NaOH溶液与pH=1的HCl溶液按一
定比例混合,所得溶液pH=2,则NaOH溶液与HCl溶液的体积比
为   。
提示:pH=12的NaOH溶液中 c (OH-)=10-2 mol·L-1,pH=1的
HCl溶液中 c (H+)=0.1 mol·L-1;设氢氧化钠溶液体积为 V
(碱),盐酸溶液体积为 V (酸),依据混合溶液的pH=2知,氢
离子过量,则混合溶液中氢离子浓度为 c (H+)=
=0.01 mol·L-1,得 V
(碱)∶ V (酸)=9∶2。
混合溶液pH的计算(常温下)
溶液类型 相关计算
两种强
酸混合
溶液类型 相关计算
两种强
碱混合
溶液类型 相关计算
强酸
与强
碱混
合 恰好完全反 应呈中性 pH=7
酸过量
碱过量
1. T ℃时,将 V1 mL pH=2的H2SO4溶液和 V2 mL 0.02 mol·L-1 NaOH溶
液混合(忽略体积变化),混合后溶液的pH=3,则 V1∶ V2为
(  )
A. 9∶2 B. 10∶1
C. 7∶3 D. 无法计算
解析:  V1 mL pH=2的硫酸溶液中 n (H+)= c1 V1=1×10-2
mol·L-1× V1×10-3 L= V1 10-5 mol, V2 mL 0.02 mol·L-1 NaOH溶液
中 n (OH-)= c2 V2=2×10-2 mol·L-1× V2×10-3 L=2 V2×10-5
mol,两溶液混合后的溶液呈酸性,故 n (H+)> n (OH-),混
合后的溶液中 c (H+)= =10-3 mol·L-1,将 n
(H+)和 n (OH-)代入,解得 V1∶ V2=7∶3,C正确。
2. 常温下,若1体积硫酸溶液与2体积pH=11的氢氧化钠溶液混合,混
合后溶液的pH=3(混合后体积变化不计),则硫酸与氢氧化钠物
质的量浓度之比应为(  )
A. 5∶1 B. 5∶2 C. 1∶5 D. 2∶5
解析: H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O,设硫酸溶液的物质
的量浓度为 c mol·L-1,体积为 V L,氢氧化钠溶液的浓度为10-3
mol·L-1,体积为2 V L,混合后pH=3,即 c (H+)=
mol·L-1=10-3 mol·L-1,解得 c = ×10-3,则硫酸与氢氧化钠物质
的量浓度之比应为5∶2,B项正确。
分点突破(二) 溶液混合后的pH变化
1. 室温时, Va L pH= a 的盐酸与 Vb L pH= b 的氢氧化钠溶液混合后溶
液呈中性。
(1) =   。
提示: 10 a+ b-14 
(2)当 a + b =14时, =   。
提示:1∶1
2. 室温时,等体积的下列溶液混合,判断其酸碱性。
(1)pH=3的硝酸和pH=11的氢氧化钾溶液
提示:中性 
(2)pH=3的盐酸和pH=11的氨水
提示:碱性 
(3)pH=3的硫酸和pH=11的氢氧化钠溶液
提示:中性 
(4)pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钾溶液
提示:酸性
1. 酸与碱的pH之和为14,等体积混合
常温时
2. 等体积强酸(pH1)和强碱(pH2)混合
常温时
3. 常温时,强酸(pH1)与强碱(pH2)混合呈中性时,二者的体积关
系有如下规律
(1)若pH1+pH2=14,则 V酸= V碱。
(2)若pH1+pH2≠14,则 =1 。
1. 下列说法错误的是(  )
A. pH相同的NaOH溶液与Ba(OH)2溶液以任意体积比混合,pH不变
B. 浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH溶液与Ba(OH)2溶液等体积混合,
pH不变
C. 常温下,pH=2的溶液与pH=12的溶液等体积混合后,混合溶液的
pH不一定等于7
D. 常温下,0.05 mol·L-1的硫酸与0.05 mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积
混合后,溶液pH<7
解析: A项,两溶液的pH相同,混合后 c (OH-)不变,pH不
会变化;B项,NaOH是一元强碱,Ba(OH)2是二元强碱,混合后
c (OH-)变化,pH变化;C项,混合溶液的酸碱性取决于酸、碱
的强弱,若是强酸、强碱,则pH=7,若是强酸、弱碱,则弱碱过
量,pH>7,若是弱酸、强碱,则是弱酸过量,pH<7;D项,混合
后硫酸过量,溶液pH<7。
2. 在某温度时,测得0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH为11。
(1)该温度下水的离子积常数 Kw= 。
(2)在此温度下,将pH= a 的碱性废水 Va L与pH= b 的酸性废水 Vb
L混合。
①若所得混合液为中性,且 a =12, b =2,则 Va ∶ Vb
= ;
②若所得混合液为中性,且 a + b =12,则 Va ∶ Vb
= 。
1×10-13 
1∶10 
10∶1 
分点突破(三) 溶液稀释后pH变化规律
1. 常温下,按要求完成关于溶液稀释的问题。
(1)将1 L 0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液加水稀释为2 L,pH
=   。
提示: c (OH-)= mol·L-1=0.1 mol·L-1, c (H+)
=1×10-13 mol·L-1,故pH=13。
(2)pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的 c
(H+)=   。
提示:稀释后 c (H+)=10-6 mol·L-1, c (OH-)=10-8
mol·L-1, c水(H+)= c (OH-)=10-8 mol·L-1。
(3)体积相同、pH均为3的盐酸和醋酸溶液,加入水稀释至 a mL和 b
mL,测得稀释后溶液的pH均为5,则 a   (填“>”“<”或
“=”) b 。
提示:若将盐酸和醋酸溶液同等程度地稀释到体积都为 a mL,
则盐酸的 c (H+)比醋酸溶液的 c (H+)小。若要稀释到两溶
液的 c (H+)相等,则醋酸溶液应该继续加水稀释,则有 b >a 。
(4)pH=5的硫酸溶液稀释10 000倍后, c (H+)∶ c (S )
=   。
提示:pH=5的H2SO4溶液中, c (H+)=10-5 mol·L-1, c (S
)=5×10-6 mol·L-1,稀释后: c (H+)≈10-7 mol·L-1、
c (S )= mol·L-1=5×10-10 mol·L-1, c (H+)∶ c
(S )=10-7∶5×10-10=200∶1。
2. 体积均为100 mL、pH均为2的CH3COOH溶液与一元酸HX溶液,加
水稀释过程中pH与溶液体积的变化关系如图所示,则HX的电离平
衡常数   (填“大于”“小于”或“等于”)CH3COOH的电离
平衡常数。
提示:pH相等的酸中,加水稀释促进弱酸电离,稀释相同的倍数,pH变化大的为较强的酸,变化小的为较弱的酸,所以HX的酸性大于醋酸,则HX的电离平衡常数大于醋酸。
1. 酸、碱溶液稀释时pH的变化与计算(常温下)
酸(pH= a ) 碱(pH= b ) 弱酸 强酸 弱碱 强碱
稀释 10 n 倍 pH< a + n <7 pH= a + n <7 pH> b - n >7 pH= b -
n >7
无限 稀释 此时考虑水的电离,pH只能接近7(略小于7) 此时考虑水的电离,pH只能接
近7(略大于7) 2. 酸、碱溶液稀释时pH的变化趋势(常温下)
(1)对于pH相同的强酸和弱酸(或强碱和弱碱)溶液稀释相同的
倍数,强酸(或强碱)溶液的pH变化幅度大(如图所示)。
这是因为强酸(或强碱)已完全电离,随着加水稀释,溶液
中H+(或OH-)的物质的量(水电离的除外)不会增多,而
弱酸(或弱碱)随着加水稀释,
电离程度增大,H+(或OH
-)的物质的量会不断增多。
(2)对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释到原溶液体积的相
同倍数,强酸pH变化程度比弱酸大(强碱和弱碱类似)。弱
酸、弱碱在稀释过程中有浓度的变化,又有电离平衡的移
动,不能求得具体数值,只能确定其pH范围。
物质的量浓度相同的酸或碱溶
液稀释后溶液pH的变化如图
所示(常温下)。
1. 常温下,下列关于溶液的稀释说法正确的是(  )
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
解析: 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,3<pH<5;B项,pH=4的H2SO4溶液稀释100倍
时,溶液中的 c (H+)=1×10-6 mol·L-1,溶液中的 c水(OH-)
= mol·L-1=1×10-8 mol·L-1, c水(H+)= c水(OH-)=
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,
pH在常温下也不可能成为6,只能无限接近于7。
2. 25 ℃时,pH= a 的两种碱溶液各10 mL,分别加水稀释到1 000
mL,其pH与溶液体积( V )的关系如图所示,下列说法不正确的
是(  )
A. 若 a =11,则NOH为强碱
B. 两种碱的物质的量浓度肯定不等
C. 均稀释100倍以后,MOH溶液中水的电离程度
大于NOH溶液
D. 若两者均为弱碱,则 a <11,且NOH碱性强于
MOH
解析: 若 a =11,由题图可知,NOH在稀释100倍后pH变为了
9,则NOH为强碱,A正确;由题图可知,碱性越弱,稀释后pH变
化越小,MOH碱性比NOH更弱,起始时两者pH相等,则两种碱的
物质的量浓度一定不相等,B正确;均稀释100倍以后,MOH溶液
的pH大于NOH溶液,MOH溶液碱性更强,对水电离的抑制作用更
强,则均稀释100倍以后,MOH溶液中水的电离程度小于NOH溶
液,C错误;若两者均为弱碱,稀释后得到的溶液pH=9,稀释前溶
液pH<11,则 a <11,碱性越弱,稀释后pH变化越小,则NOH碱性
强于MOH,D正确。
教学效果·勤检测
2
强化技能 查缺补漏
1. 食用醋的pH约为2.9,某苏打水的pH约为7~8.5,可乐的pH在2.5~
4.2之间。已知某可乐在常温下的pH=4,其中OH-浓度为(  )
A. 0.4 mol·L-1 B. 1×10-4 mol·L-1
C. 1×10-10 mol·L-1 D. 1×10-7 mol·L-1
解析: pH=4,H+浓度为1×10-4 mol·L-1,OH-浓度为
mol·L-1=1×10-10 mol·L-1,选C。
2. 常温下,下列溶液中与1.0×10-5 mol·L-1 NaOH溶液的pH相同的是
(  )
A. 把pH=6的盐酸稀释1 000倍
B. 把pH=10的Ba(OH)2溶液稀释10倍
C. 把pH=10的氨水稀释10倍
D. 把pH=8的NaOH溶液稀释10倍
解析: 常温下,1.0×10-5 mol·L-1 NaOH溶液的pH为9。把pH=
6的盐酸稀释1 000倍,pH接近7,A错误;氢氧化钡是强碱,把pH
=10的Ba(OH)2溶液稀释10倍,pH为9,B正确;一水合氨是弱
碱,把pH=10的氨水稀释10倍,氢氧根离子浓度>10-5 mol·L-1,
则稀释后氨水中氢离子浓度<10-9 mol·L-1,pH>9,C错误;把pH
=8的NaOH溶液稀释10倍,pH接近7,D错误。
3. 在25 ℃时,关于下列混合后溶液pH的说法正确的是(  )
A. pH=10与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液的pH约为11
B. pH=5的盐酸稀释1 000倍,溶液的pH=8
C. pH=2的H2SO4与pH=12的NaOH溶液等体积混合,混合液pH=7
D. pH=12的NH3·H2O与pH=2的HCl溶液等体积混合,混合液pH=7
解析:  c混合(OH-)= mol·L-1≈5.0×10-3 mol·L-1,
c混合(H+)= mol·L-1=2×10-12 mol·L-1,pH=-lg
(2×10-12)=12-lg 2≈11.7,A项不正确;pH=5的盐酸稀释1
000 倍后溶液的pH仍然小于7,B项不正确。NH3·H2O为弱碱,HCl
为强酸,两者等体积混合后NH3·H2O过量,故混合液显碱性,pH>
7,D错误。
4. 某温度( t ℃)时,水的离子积 Kw=1×10-12,则 t ℃ 25 ℃
(填“>”“<”或“=”)。
(1)将此温度下pH=11的NaOH溶液与pH=1的HCl溶液等体积混
合,混合后溶液的pH= 。
解析:温度越高,水的电离程度越大, Kw越大,25 ℃时 Kw=
1×10-14,故当水的离子积 Kw=1×10-12时, t ℃>25 ℃。此
温度下pH=11的NaOH溶液中 c (OH-)=0.1 mol·L-1,pH=
1的HCl溶液中 c (H+)=0.1 mol·L-1,所以两溶液等体积混
合后应恰好完全反应,则混合后溶液的pH=6。
> 
6 
(2)将此温度下pH=11的NaOH溶液 a L与pH=1的H2SO4溶液 b
L混合:
①若所得混合溶液呈中性,则 a ∶ b = ;
②若所得混合溶液的pH=2,则 a ∶ b = 。
解析:①若所得混合溶液呈中性,则0.1 mol·L-1× a L=0.1
mol·L-1× b L,所以 a ∶ b =1∶1;②若所得混合溶液的pH=
2,则混合后 c (H+)=0.01 mol·L-1,则
=0.01 mol·L-1,解得 a ∶ b =9∶11。
1∶1 
9∶11 
学科素养·稳提升
3
内化知识 知能升华
1. 常温下,下列溶液中 c (OH-)=10-2 mol·L-1的是(  )
A. 0.01 mol·L-1氨水
B. pH=12的Ba(OH)2溶液
C. pH=2的盐酸
D. 0.01 mol·L-1硫酸溶液
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解析: 由于NH3·H2O是弱电解质,故0.01 mol·L-1氨水中 c (OH
-)小于10-2 mol·L-1,A不符合题意;pH=2的盐酸中 c (H+)=
10-2 mol·L-1,故 c (OH-)= = mol·L-1=10-12
mol·L-1,C不符合题意;0.01 mol·L-1硫酸溶液中 c (H+)=0.02
mol·L-1,故 c (OH-)= = mol·L-1=5×10-13
mol·L-1,D不符合题意。
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2. 向10 mL 0.01 mol·L-1 BaCl2溶液中加入10 mL 0.01 mol·L-1硫酸溶
液,反应后溶液的pH为(  )
A. 2 B. 3
C. 5 D. 7
解析: 发生的反应为BaCl2+H2SO4 BaSO4↓+2HCl,反应
前、后氢离子的物质的量不变,混合后 c (H+)=
=0.01 mol·L-1,pH=2,选A。
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3. 常温下, V1 mL pH=1的盐酸与 V2 mL 0.05 mol·L-1 Ba(OH)2溶液
混合(忽略混合过程中溶液体积的变化),所得混合溶液的pH=
2,则 V1∶ V2等于(  )
A. 11∶9 B. 9∶11
C. 3∶2 D. 2∶3
解析: 混合溶液的pH=2,显酸性,即溶液中 c混(H+)=10-2
mol·L-1, c混(H+)= = mol·L-1
=10-2 mol·L-1,解得 V1∶ V2=11∶9,选A。
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4. 25 ℃时pH=2和pH=4的两种稀硫酸,等体积混合后,下列结论正
确的是(  )
A. c (H+)=1.0×10-3 mol·L-1
B. c (OH-)=5×10-11 mol·L-1
C. pH=2.3
D. pH=3
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解析: pH=2和pH=4的两种稀硫酸等体积混合,设两者体积均
为 V L,混合后, c (H+)= mol·L-1=0.005 05
mol·L-1≈5×10-3 mol·L-1,A错误; c (OH-)= mol·L-
1≈2×10-12 mol·L-1,B错误;pH=-lg(5×10-3)≈2.3,C正确,
D错误。
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5. T ℃时,水的离子积常数 Kw=10-13,该温度下, V1 mL pH=12的
NaOH稀溶液与 V2 mL pH=2的稀盐酸充分反应(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∶1
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解析:  T ℃时,水的离子积常数 Kw=10-13,该温度下, V1 mL
pH=12的NaOH稀溶液的 c (OH-)= = mol·L-1=
0.1 mol·L-1, V2 mL pH=2的稀盐酸的 c (H+)=0.01 mol·L-1,二
者充分反应,恢复到 T ℃,测得混合溶液的pH=3,即 c (H+)=
0.001 mol·L-1,则有 =
mol·L-1=0.001 mol·L-1,解得 V1∶ V2=9∶101,选A。
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6. 将体积均为10 mL、pH均为3的盐酸和醋酸加水稀释至 a mL和 b
mL,测得稀释后溶液的pH均为5,则稀释后溶液的体积(  )
A. a = b =100 B. a = b =1 000
C. a < b D. a > b
解析: 若 a = b ,稀释后的CH3COOH溶液pH<5,若使稀释后
CH3COOH溶液pH=5,就必须继续加水稀释,即 a < b 。
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7. 常温下,将pH=1的盐酸平均分成两份,一份加入适量水,另一份
加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液,pH都升高了1,
则加入的水与NaOH溶液的体积比为(  )
A. 9 B. 10
C. 11 D. 12
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解析: 设两份盐酸的体积均为 x L,加水后pH增大1,说明加入
水的体积为9 x L,设另一份加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液 y L,反应
后pH也增大1,则 =0.01 mol·L-1,解得 y
= x ,则加入水和NaOH溶液的体积比为9 x ∶ x =11∶1,选C。
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8. 室温时,关于1 mL 1.0×10-2 mol·L-1盐酸的说法不正确的是
(  )
A. 此溶液的pH=2
B. 此溶液中,由水电离出的 c (H+)=1.0×10-12 mol·L-1
C. 将此溶液加水稀释到100 mL,所得溶液pH=4
D. 将此溶液与9 mL 1.0×10-3 mol·L-1 NaOH溶液混合,所得溶液pH
=3
解析: 将1 mL 1.0×10-2 mol·L-1盐酸与9 mL 1.0×10-3 mol·L-1
NaOH溶液混合,混合后 c (H+)=
=1×10-4 mol·L-
1,pH=-lg c (H+)=4,D错误。
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9. 下列叙述正确的是(  )
A. 室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合后pH>7
B. 室温下,某溶液由水电离出来的H+的浓度为1.0×10-10 mol·L-1,
则该溶液的pH=4
C. 100 ℃时,将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶
液显中性
D. 一定温度下,pH= a 的氨水,稀释10倍后,其pH= b ,则 a = b +1
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解析: pH=2的盐酸中 c (H+)=10-2 mol·L-1,pH=12的氨
水中 c (OH-)=10-2mol·L-1,故等体积混合时,HCl与已经电离
的NH3·H2O恰好反应,但大部分NH3·H2O未电离,故反应后
NH3·H2O大量剩余,溶液显碱性,即pH>7,A正确;
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(H+)=10-10 mol·L-1<10-7 mol·L-1,故水的电离受到抑制,
该溶液可能是酸或碱,若为酸,则 c (OH-)= (OH-)=
(H+)=10-10 mol·L-1,则溶液中 c (H+)= =
mol·L-1=10-4 mol·L-1,pH=4;若为碱,则溶液中 c (H+)=
(H+)=10-10 mol·L-1,pH=10,B错误;100 ℃时, Kw=10-12,
pH=2的HCl溶液中 c (H+)=10-2 mol·L-1,但pH=12的NaOH溶液
中 c (OH-)= = mol·L-1=1 mol·L-1,故等体积混合
时NaOH过量,溶液显碱性,C错误;
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NH3·H2O属于弱电解质,稀释时NH3·H2O会继续电离补充OH-,故稀
释10倍后,OH-浓度大于原浓度的 ,故 b > a -1,即 a < b +1,D
错误。
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10. 现有常温时pH=1的某强酸溶液10 mL。下列操作能使溶液的pH变
成2的是(  )
A. 加水稀释成100 mL
B. 加入10 mL 0.01 mol·L-1的NaOH溶液
C. 加入10 mL的水进行稀释
D. 加入10 mL 0.01 mol·L-1的HCl溶液
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解析: pH=1的强酸溶液由10 mL稀释成100 mL时, c (H+)
减小至原来的 ,故pH增大1,A项正确; c (H+)=
=0.045 mol·L-1,B项错误; c
(H+)= =0.05 mol·L-1,C项错误; c (H+)=
=0.055 mol·L-1,D项错误。
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11. 某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4和
1.7×10-4,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. b点酸的总物质的量浓度小于c点酸的总物质的量浓度
C. 导电能力强弱:d>c;a点 Ka的数值比d点 Ka的数值大
D. c点和d点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中 n (Na+)相同
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解析: 根据某温度下HNO2和CH3COOH的电离常数可知酸的强
弱为HNO2>CH3COOH,将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀
释过程中,醋酸pH减小得更慢,因此曲线Ⅰ是醋酸,a点醋酸的浓
度大于HNO2的浓度,加入相同体积的水,b点酸的浓度大于c点酸
的浓度,A错误;越稀越电离,酸的电离程度:c<d,a点pH相
同, c (N )= c (CH3COO-),B错误;c点pH更小, c (H
+)更大,导电能力更强, Ka只与温度有关,C错误;c点和d点溶
液中酸的物质的量相同,与NaOH中和消耗的NaOH的物质的量相
同,因此溶液中 n (Na+)相同,D正确。
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12. 常温下,向一定体积pH=13的氢氧化钾溶液中逐滴加入pH=1 的
稀盐酸,溶液的pH与pOH[pOH=-lg c (OH-)]的变化关系如图
所示。下列有关说法错误的是(  )
A. Q点溶液呈中性,且 a =7
B. M点和N点水的电离程度相等
C. Q点消耗稀盐酸的体积等于氢氧化钾溶液的体

D. 若 b =12,则N点消耗稀盐酸的体积与氢氧化钾
溶液的体积之比为11∶9
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解析: Q点溶液的pH=pOH,因此溶液呈中性,由于是常温
下,则 a =7,A正确;M点溶液的pOH与N点溶液的pH相等,即M
点溶液(呈酸性)中 c (H+)和N点溶液(呈碱性)中 c (OH-)
相等,二者对水的电离的抑制程度相等,所以水的电离程度相
等,B正确;Q点溶液呈中性,KOH和盐酸恰好完全反应,由于二
者的浓度相等,则 V (HCl)= V (KOH),C正确;N点溶液呈
碱性,盐酸不足,KOH过量,若 b =12,则反应后溶液中 c (OH
-)=0.01 mol·L-1,则 =0.01 mol·L-1,解得 V (HCl)∶ V (KOH)=9∶11,所以 V (HCl)∶ V (KOH)=9∶11,D错误。
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13. 常温下,将pH均为3、体积均为 V0的HA和HB溶液,分别加水稀释
至体积 V ,溶液pH随lg 的变化如图所示。下列说法正确的是
(  )
A. 稀释相同倍数时: c (A-)> c (B-)
B. 水的电离程度:b=c<a
C. 溶液中离子的总物质的量:b>a>c
D. 溶液中离子的总浓度:a>b>c
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解析: 根据图像可知,当lg =2时,HA溶液的pH=5,HB溶
液的3<pH<5,说明HA为强酸,HB为弱酸。稀释相同倍数时,
溶液的pH:HA>HB,溶液中 c (A-)< c (B-),A错误;溶液
的pH:a<b=c,酸溶液中OH-全部来自于水的电离,水的电离程
度:b=c>a,B错误;a、c点溶液体积相同,c点pH大于a点,c点
溶液中 c (A-)小于a点溶液中 c (B-),溶液中离子的总物质的
量:a>c,b点相对于a点加水稀释促进HB的电离,溶液中离子的
总物质的量:b>a,故溶液中离子总物质的量:b>a>c,C正确;
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c点pH大于a点,c点溶液中 c (A-)小于a点溶液中 c (B-),溶液中
离子的总浓度:a>c,b、c点溶液的pH相等,b、c点两溶液中的电荷
守恒分别为 c (H+)= c (B-)+ c (OH-)、 c (H+)= c (A-)
+ c (OH-),则溶液中离子总浓度:b=c,故溶液中离子的总浓度:
a>b=c,D错误。
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14. 如图表示水溶液中pH与pOH[pOH=-lg c (OH-)]的变化关系。
下列说法正确的是(  )
A. T1<25 ℃
B. T2时c点溶液呈碱性
C. T1时0.01 mol·L-1NaOH溶液的pH=10
D. T2时往b点溶液中通入适量HCl气体,可使b点变化为d点
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解析: 根据图示知a点,pH=6,pOH=6,则溶液中 c (H+)
= c (OH-)=10-6mol·L-1, T1时, Kw= c (H+)· c (OH-)=
10-12> Kw(25 ℃)=10-14,升高温度,水的电离平衡正向移
动, Kw增大,因此 T1>25 ℃,A错误; T2时c点溶液pOH>pH,
则 c (OH-)< c (H+),溶液呈酸性,B错误; T1时 Kw=10-
12,0.01 mol·L-1 NaOH溶液中 c (H+)= = mol·L-
1=10-10 mol·L-1,此时pH=10,C正确; T2时b点溶液为中性溶
液,通入适量HCl气体,溶液中 c (H+)增大,水的电离平衡逆向
移动, c (OH-)减小,则pH减小,pOH增大,而b点变为d点,
pH增大,pOH减小,D错误。
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15. 现有常温下的六份溶液:
①0.01 mol·L-1 CH3COOH溶液
②0.01 mol·L-1盐酸
③pH=12的氨水
④pH=12的NaOH溶液
⑤0.01 mol·L-1 CH3COOH溶液与pH=12的氨水等体积混合后所得
溶液
⑥0.01 mol·L-1盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合后所得溶液
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(1)其中水的电离程度最大的是 (填序号,下同),水的
电离程度相同的是 。
解析:酸和碱都会抑制水的电离,⑥为NaCl溶液,呈中
性,对H2O的电离无抑制作用,②③④对水的电离抑制程
度相同。
⑥ 
②③④ 
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(2)若将②③混合后所得溶液pH=7,则消耗溶液的体积② ③
(填“>”“<”或“=”)。
解析:因pH=12的氨水中 c (NH3·H2O)>0.01 mol·L-1,故②
③混合,欲使pH=7,则需溶液体积:②>③。
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(3)将六份溶液同等稀释10倍后,溶液的pH:
① ②,③ ④,⑤ ⑥。(填“>”“<”或
“=”)
(4)将①④混合,若有 c (CH3COO-)> c (H+),则混合溶液可
能呈 (填字母)。
A. 酸性 B. 碱性 C. 中性
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ABC 
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解析:由电荷守恒知: c (Na+)+ c (H+)= c (CH3COO-)
+ c (OH-),仅知道 c (CH3COO-)> c (H+),无法比较 c
(H+)与 c (OH-)的相对大小,也就无法判断混合液的酸碱
性,故混合液可能呈酸性、碱性或中性。
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16. 某温度( T ℃)下的溶液中, c (H+)=10- x mol·L-1, c (OH
-)=10- y mol·L-1, x 与 y 的关系如图所示,请回答下列问题:
(1)此温度下,水的离子积 Kw为 ,则该温度 T
℃ (填“>”“<”或“=”)25 ℃。
1×10-12 
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解析: Kw= c (H+)· c (OH-)=10- x ·10- y =10-( x+ y),根据图示可知当 x =12时, c (OH-)=1 mol·L-1,当 y =12时, c (H+)=1 mol·L-1,故 Kw=1×10-12;根据温度越高水的电离程度越大, Kw也随之越大,可知此时的 T ℃>25 ℃。
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(2)在此温度下,向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH= a 的盐酸,测得
混合溶液的部分pH如表所示:
实验序号 Ba(OH)2溶液 的体积/mL 盐酸的体 积/mL 溶液的pH
① 22.00 0.00 8
② 22.00 18.00 7
③ 22.00 22.00 6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计,则 a = ,实验②
中由水电离产生的 c (OH-)= mol·L-1。
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10-7 
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解析:此条件下,pH=6时溶液呈中性。根据表中实验①的
数据可得Ba(OH)2溶液中 c (OH-)=10-4 mol·L-1,根
据表中实验③的数据有22.00×10-3 L×10-4 mol·L-1=
22.00×10-3 L×10- a mol·L-1,可得 a =4;实验②中所得溶
液的pH=7,Ba(OH)2过量,溶液呈碱性,由水电离产生
的 c (OH-)=10-7 mol·L-1。
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(3)在此温度下,将0.1 mol·L-1的NaHSO4溶液与0.1 mol·L-1的Ba
(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁四种不同方式混合:
甲 乙 丙 丁
Ba(OH)2溶液体积/mL 10 10 10 10
NaHSO4溶液体积/mL 5 10 15 20
①按丁方式混合后,所得溶液显 (填“酸”“碱”或
“中”)性。
中 
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③按甲方式混合后所得溶液的pH为 。
解析:①按丁方式混合时,Ba(OH)2提供的OH-与NaHSO4提
供的H+的物质的量相等,混合后溶液呈中性。
②按乙方式混合时,反应前 n (Ba2+)=10-3 mol, n (OH-)
=2×10-3 mol, n (H+)= n (S )=10-3 mol,实际反应
的Ba2+、OH-、H+、S 均为10-3 mol,故反应的离子方程式
为Ba2++OH-+H++S BaSO4↓+H2O。
Ba2++OH-+H++S
BaSO4↓+H2O 
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③按甲方式混合时,OH-过量,反应后溶液中 c (OH-)=
mol·L-1=0.1 mol·L-1, c (H+)=10-
11 mol·L-1,溶液的pH=11。
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感谢欣赏
THE END