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第09讲 水的电离 溶液的酸碱性与pH
模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理 模块三 重点难点必掌握 模块四 核心考点精准练 模块五 小试牛刀过关测 1．认识水的电离平衡，了解水的离子积常数；能运用弱电解质的电离模型分析水的电离，发展应用模型解决问题的能力。 2．认识溶液的酸碱性与pH的关系，学会计算溶液的pH。 3．能正确测定溶液的pH，了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。
一．水的电离
水分子电离过程：
可知：纯水大部分以________的形式存在，但其中也存在着极少量的________________。
水是一种极弱的电解质。
1．电离方程式：H2O＋H2OH3O＋＋OH－，简写为________________。
2．电离常数K电离＝________________。
3．特点：
—极难电离，常温下1 L水只有1×10－7 mol电离
—是可逆过程
—电离出c(H＋)________c(OH－)
—是________过程
二．水的离子积常数
1．含义
电离前后水的物质的量可看作常数，K电离 c（H2O）=c(H＋) c(OH－)，其中K电离与c（H2O）的积仍为常数，称为水的离子积常数，简称水的离子积，记作KW。
2．表达式
KW=________________KW叫做水的离子积常数，简称水的离子积。Kw可由实验测得，也可通过理论计算求得。
3．影响因素
t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100
Kw/10-14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5
（1）25℃时，KW=________。不仅适用于纯水（或其他中性溶液），也适用于________________。
（2）水的离子积Kw只受________的影响，温度升高，KW________。（水的电离是吸热过程。)
4．适用范围
KW不仅适用于纯水（或其他中性溶液），也适用于________________。
二．溶液的酸碱性与pH
1．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 本质 25℃
c(H＋)与c(OH－)比较 c(H＋)
酸性溶液 c(H＋)________c(OH－) ________10－7 mol·L－1
中性溶液 c(H＋)________c(OH－) ________10－7 mol·L－1
碱性溶液 c(H＋)________c(OH－) ________10－7 mol·L－1
①任何电解质溶液中，H＋与OH－总是共存，但不能大量共存。
②水中加酸或碱均抑制水的电离，但由水电离出的c(H＋)与c(OH－)总是相等。
③溶液的酸、碱性主要在于c(H＋)与c(OH－)的相对大小。
2．溶液酸碱性的一种表示——pH
（1）pH计算公式：pH＝________。
（2）溶液的pH与c(H＋)及酸碱性的关系
意义 pH越大，溶液的碱性________；pH越小，溶液的酸性________
溶液酸碱性与pH的关系(常温下) pH＜7，为________溶液；pH＝7，为________溶液；pH＞7，为________溶液
适用范围 1×10－14 mol·L－1________c(H＋)________1 mol·L－1
3．溶液酸碱性的测定方法
pH试纸测定 操作 使用pH试纸的正确操作为取一小块pH试纸于________________的玻璃片或表面皿上，用干燥洁净的玻璃棒________试液点在试纸上，当试纸颜色变化________后迅速与标准比色卡对照，读出pH
类别 广泛pH试纸：其pH范围是________(最常用)，可以识别的pH差约为1
精密pH试纸：可判别0.2或0.3的pH差值
专用pH试纸：用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸
pH计测量 pH计也叫________，该仪器可精密测量溶液的pH。其量程为________
4．溶液酸碱性的另外一种表示——pOH
①pOH＝－lgc(OH－)
②常温下：pH＋pOH＝14
①使用pH试纸测溶液的pH时，试纸不能用蒸馏水润湿，否则会把溶液进行稀释，记录数据时只能是________。
②若测具有漂白性的溶液(如氯水)的pH不能用pH试纸，改用________。
4．酸碱稀释时pH变化的规律
稀释前pH 稀释100倍后pH 无限稀释
HCl 2 pH________4 pH接近7，小于7
CH3COOH 2 pH________4
NaOH 12 pH________10 pH接近7，大于7
NH3·H2O 12 pH________10
三．水电离出的c(H＋)与c(OH—)的计算
（1）对于酸溶液，通常溶液的c(H＋)________酸电离的c(H＋)，水电离出的c(OH—)(水)＝c(H＋)(水)＝。
（2）对于碱溶液，通常溶液的c(OH—)________碱电离的c(OH—)，水电离出的c(H＋)(水)＝c(OH—)(水)＝。
一．影响水电离的因素
条件改变 平衡移动 溶液中的 水电离的 溶液的酸碱性 Kw
c(H＋) c(OH－) c(H＋) c(OH－)
促进水的电离 升高温度 ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______
加钠 ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______
电解NaCl ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______
电解CuSO4 ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______
加NH4Cl ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______
加Na2CO3 ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______
抑制水的电离 加入酸 ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______
加入碱 ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______
降低温度 ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______
【注意】理解Kw应注意的几个问题：
（1）Kw揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，H＋和OH－共存，只是相对含量不同而已。
（2）Kw只与温度有关。因为水的电离是吸热过程，所以温度升高，有利于水的电离，Kw增大，如100 ℃，Kw＝5.5×10－13。但是在室温下，Kw为1.0×10－14。
（3）Kw不仅适用于纯水，还适用于酸、碱的稀溶液，且由水电离的c水(H＋)＝c水(OH－)。此时，水溶液中水的离子积常数不变。
二．溶液pH的计算
【问题探究】
1．常温时，pH＝2的溶液与pH＝12的溶液等体积混合后，混合液的pH一定等于7吗？
不一定。如果一种是强酸，另一种是强碱，则混合后呈中性，pH＝7；如果一种是强酸，另一种是弱碱，则混合后碱过量，混合液呈碱性，pH>7；如果一种是弱酸，另一种是强碱，则混合后酸过量，混合液呈酸性，pH<7。
2．等体积pH都为13的NaOH和NH3·H2O溶液，加水稀释到pH都为12，所需水的体积一样多吗？
不一样多。因为NaOH为强碱，稀释时c(OH－)与溶液体积成反比，即稀释10倍就可以使pH从13变为12；而NH3·H2O为弱碱，在稀释时，随着水的加入，不仅使c(OH－)减小，而且影响氨水的电离平衡，从而使c(OH－)不是成倍数地减少，即氨水pH从13变为12，要稀释10倍以上。
【知识归纳总结】
1．单一溶液的pH计算
①强酸溶液，如HnA，设物质的量浓度为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，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝14＋lg nc。
2．混合溶液的计算(常温下)
溶液类型 相关计算
两种强酸混合 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 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
酸 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
三．酸(或碱)溶液稀释后pH的计算及大小比较
【问题探究】
对于pH＝a的强酸和弱酸溶液，均稀释到原溶液体积的10n倍(a＋n<7)，试写出稀释后溶液的pH或范围。
稀释到原溶液体积的10n倍，强酸溶液的pH就增大n个单位，即稀释后强酸溶液的pH＝a＋n，弱酸溶液的pH范围：a＜pH＜a＋n。
【知识归纳总结】
酸碱溶液稀释时pH的变化可用数轴表示。
①强酸、弱酸溶液的稀释：
②强碱、弱碱溶液的稀释：
③变化趋势：
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(如下图所示)。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－)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－)物质的量会不断增多。
考点一：水的电离
1．（23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末）下列操作可以使水的离子积常数增大的是
A．通入少量HCl气体 B．加入少量CuSO4固体
C．加热 D．滴入少量NaOH溶液
2．（23-24高二上·河南开封·期中）水的电离过程为H2OOH++OH-。在25℃、35℃时水的离子积常数分别为1.0×10-14、2.1×10-14。下列叙述正确的是
A．水的电离是放热过程 B．水的电离度
C．在35℃时，纯水中 D．纯水中随着温度的升高而增大
3．（22-23高二下·青海海南·期末）在某温度下，NaCl稀溶液中c(H+)=1×10-6 mol/L。下列说法中正确的是
A．该NaCl溶液显酸性 B．该NaCl溶液显中性
C．该NaCl溶液中水的电离被抑制 D．该NaCl溶液中Kw=1×10-14
4．（23-24高二上·四川成都·期中）室温下，两种酸在水中的电离示意图（代表）如图，下列有关说法错误的是
A．图②代表强酸在水中的电离情况
B．两种酸溶液中均存在电离平衡：
C．两种酸溶液中由水电离出的
D．若图①溶液的，则将溶液稀释10倍后，
5．（23-24高二上·湖南衡阳·期中）最近《科学》杂志评出十大科技突破，其中“火星上找到水的影子”名列第一。关于水的离子积常数，下列说法不正确的是
A．100℃时，蒸馏水中，
B．25℃时，纯水中，
C．25℃时，任何以水为溶剂的稀溶液中，
D．值随温度升高而增大
考点二：溶液的酸碱性与pH
6．（23-24高一下·上海·期中）下列说法错误的是
A．无论在纯水中，还是在稀溶液中，由水电离出的与总是相等
B．的溶液不一定呈中性，的溶液一定呈中性
C．一瓶密封保存的新制氯水经光照一段时间后，pH减小
D．测定某溶液pH应先用蒸馏水润湿pH试纸
7．（23-24高二下·上海杨浦·期中）下列溶液一定呈中性的是
A．的溶液
B．的溶液
C．等物质的量的强酸和强碱反应得到的溶液
D．紫色石蕊试液不变色
8．（23-24高二上·河北沧州·期中）某溶液中，该溶液呈
A．中性 B．酸性 C．碱性 D．无法判断
9．（23-24高二上·江西南昌·期末）下列有关说法不正确的是
A．的醋酸溶液与的盐酸等体积混合，混合液的
B．，的溶液，水电离出的
C．任何温度下，都可利用和浓度的相对大小来判断溶液的酸碱性
D．，用试纸测得某氯水的为5
1．（23-24高二上·四川广安·阶段练习）下列水溶液一定呈酸性的是
A．c(H+)>c(OH-)的溶液 B．pH=5的溶液
C．含有H+的溶液 D．遇酚酞显无色的溶液
2．（23-24高二上·江苏无锡·阶段练习）室温下，两种不同浓度的NaOH溶液，pH分别为14 和10.将这两溶液等体积混合后，所得溶液中的c(H+)为
A．1×(10－14+10－10) mol·L－1 B． mol·L－1
C．2×10－10 mol·L－1 D．2×10－14 mol·L－1
3．（23-24高二上·江苏南京·期中）由水电离出来的的溶液中，一定能大量共存且溶液为无色的离子组是
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
4．（23-24高二上·上海·期末）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c向d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，a点时的溶液一定是一种酸的溶液
D．该温度下，稀释溶液可能引起由c向b的变化
5．（23-24高二上·浙江杭州·期末）水的电离过程为，不同温度下水的离子积常数为：，，则下列叙述正确的是
A．水的电离是吸热的
B．在时，纯水中
C．水的电离程度
D．纯水中随着温度的升高而降低
6．（23-24高二上·广东云浮·阶段练习）已知：时，；时，。下列有关水的电离的叙述正确的是
A．c(H+)随着温度的升高而减小 B．时，c(H+)>c(OH-)
C．向蒸馏水中加入溶液，增大 D．加入少量固体CuSO4，水的电离平衡正向移动
7．（22-23高二上·北京延庆·期末）常温时，下列溶液中，的是
A．0.1mol/L B．的溶液
C．的醋酸 D．0.01mol/L氨水
8．（22-23高二上·广东广州·阶段练习）25℃时，下列溶液pH一定小于7的是
A．滴加酚酞后，溶液不变红
B．等体积0.1mol/LHNO3和0.1mol/L氨水溶液混合
C．pH=9的NaOH溶液加水稀释到原体积的1000倍
D．pH=3的H2SO4溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合
9．（22-23高二上·重庆大足·阶段练习）下列叙述正确的是
A．纯水的，说明加热可导致水呈酸性
B．的盐酸与的氨水等体积混合后
C．的番茄汁中是的牛奶中的100倍
D．的溶液稀释100倍，其
10．（23-24高二上·浙江·期中）下列有关说法不正确的是
A．25℃，用pH试纸测得某氯水的pH为5
B．任何温度下，利用和浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性
C．25℃，的NaOH溶液，由水电离出的
D．的醋酸溶液与的盐酸等体积混合，混合液的
11．（23-24高二上·新疆乌鲁木齐·期末）常温下，下列说法正确的是
A．将的HCl溶液稀释1000倍后pH变为8
B．将的NaOH溶液稀释1000倍后pH变为6
C．将的HCl溶液加热蒸发，体积变为原来的，pH变为3
D．将的醋酸溶液稀释100倍后，
12．（23-24高二上·山东东营·阶段练习）按要求回答问题：
（1）已知某温度下纯水的。
①的溶液呈 (填“酸性”“中性”或“碱性”)。
②该温度下，的盐酸的 。该温度下，的溶液的 。
③该温度下，将的苛性钠溶液与的稀硫酸混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的，则 。
（2）某温度下测得纯水中，则此时 ；该温度下向纯水中加盐酸使，则此时 。
13．（23-24高二上·甘肃兰州·期中）Ⅰ.在水的电离平衡中，和的关系如图所示：
（1）下列说法正确的是 (填字母)。
a．图中A、B、D三点处的大小关系：
b．在温度下，向水中加入少量的NaOH可实现由A点向D点移动
c．AB线上任意点的溶液均呈中性
d．图中温度
（2）①在温度下，pH=2的溶液中由水电离的 。
②保持温度不变，将pH=11的KOH溶液L与pH=2的溶液L混合后溶液pH=6(忽略混合时溶液体积变化)，则 。
③温度下，pH=2的HCl溶液和pH=11的某BOH溶液中，若水的电离程度分别用、表示，则(填“>”“=”或“<”) 。
Ⅱ.已知常温下几种酸的电离平衡常数如表：
化学式 HCOOH HCN
电离平衡常数 、
回答下列问题：
（3）常温下碳酸的电离常数，，试从电离平衡移动的角度解释两者的差异
（4）常温下，0.1mol/L的HCN溶液中，约为 。
（5）根据电离平衡常数判断，以下反应不能进行的是___________。
A．
B．
C．
D．第09讲 水的电离 溶液的酸碱性与pH
模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理 模块三 重点难点必掌握 模块四 核心考点精准练 模块五 小试牛刀过关测 1．认识水的电离平衡，了解水的离子积常数；能运用弱电解质的电离模型分析水的电离，发展应用模型解决问题的能力。 2．认识溶液的酸碱性与pH的关系，学会计算溶液的pH。 3．能正确测定溶液的pH，了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。
一．水的电离
水分子电离过程：
可知：纯水大部分以 分子 的形式存在，但其中也存在着极少量的 H＋和OH－ 。
水是一种极弱的电解质。
1．电离方程式：H2O＋H2OH3O＋＋OH－，简写为 H2OH＋＋OH－ 。
2．电离常数K电离＝____。
3．特点：
—极难电离，常温下1 L水只有1×10－7 mol电离
—是可逆过程
—电离出c(H＋) ＝ c(OH－)
—是 吸热 过程
二．水的离子积常数
1．含义
电离前后水的物质的量可看作常数，K电离 c（H2O）=c(H＋) c(OH－)，其中K电离与c（H2O）的积仍为常数，称为水的离子积常数，简称水的离子积，记作KW。
2．表达式
KW=c(H＋) c(OH－)
KW叫做水的离子积常数，简称水的离子积。Kw可由实验测得，也可通过理论计算求得。
3．影响因素
t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100
Kw/10-14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5
（1）25℃时， KW=1×10－14 。不仅适用于纯水（或其他中性溶液），也适用于 稀的电解质水溶液 。
（2）水的离子积Kw只受 温度 的影响，温度升高，KW 增大 。（水的电离是吸热过程。)
4．适用范围
KW不仅适用于纯水（或其他中性溶液），也适用于 稀的电解质水溶液 。
二．溶液的酸碱性与pH
1．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 本质 25℃
c(H＋)与c(OH－)比较 c(H＋)
酸性溶液 c(H＋)＞c(OH－) ＞10－7 mol·L－1
中性溶液 c(H＋)＝c(OH－) ＝10－7 mol·L－1
碱性溶液 c(H＋)＜c(OH－) ＜10－7 mol·L－1
①任何电解质溶液中，H＋与OH－总是共存，但不能大量共存。
②水中加酸或碱均抑制水的电离，但由水电离出的c(H＋)与c(OH－)总是相等。
③溶液的酸、碱性主要在于c(H＋)与c(OH－)的相对大小。
2．溶液酸碱性的一种表示——pH
（1）pH计算公式：pH＝－lg_c(H＋)。
（2）溶液的pH与c(H＋)及酸碱性的关系
意义 pH越大，溶液的碱性越强；pH越小，溶液的酸性越强
溶液酸碱性与pH的关系(常温下) pH＜7，为酸性溶液；pH＝7，为中性溶液；pH＞7，为碱性溶液
适用范围 1×10－14 mol·L－1＜c(H＋)＜1 mol·L－1
3．溶液酸碱性的测定方法
pH试纸测定 操作 使用pH试纸的正确操作为取一小块pH试纸于干燥洁净的玻璃片或表面皿上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取试液点在试纸上，当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照，读出pH
类别 广泛pH试纸：其pH范围是1～14(最常用)，可以识别的pH差约为1
精密pH试纸：可判别0.2或0.3的pH差值
专用pH试纸：用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸
pH计测量 pH计也叫酸度计，该仪器可精密测量溶液的pH。其量程为0～14
4．溶液酸碱性的另外一种表示——pOH
①pOH＝－lgc(OH－)
②常温下：pH＋pOH＝14
①使用pH试纸测溶液的pH时，试纸不能用蒸馏水润湿，否则会把溶液进行稀释，记录数据时只能是整数。
②若测具有漂白性的溶液(如氯水)的pH不能用pH试纸，改用pH计。
4．酸碱稀释时pH变化的规律
稀释前pH 稀释100倍后pH 无限稀释
HCl 2 pH＝4 pH接近7，小于7
CH3COOH 2 pH＜4
NaOH 12 pH＝10 pH接近7，大于7
NH3·H2O 12 pH＞10
三．水电离出的c(H＋)与c(OH—)的计算
（1）对于酸溶液，通常溶液的c(H＋)等于酸电离的c(H＋)，水电离出的c(OH—)(水)＝c(H＋)(水)＝。
（2）对于碱溶液，通常溶液的c(OH—)等于碱电离的c(OH—)，水电离出的c(H＋)(水)＝c(OH—)(水)＝。
一．影响水电离的因素
条件改变 平衡移动 溶液中的 水电离的 溶液的酸碱性 Kw
c(H＋) c(OH－) c(H＋) c(OH－)
促进水的电离 升高温度 向右 增大 增大 增大 增大 中性 变大
加钠 向右 减小 增大 增大 增大 碱性 不变
电解NaCl 向右 减小 增大 增大 增大 碱性 不变
电解CuSO4 向右 增大 减小 增大 增大 酸性 不变
加NH4Cl 向右 增大 减小 增大 增大 酸性 不变
加Na2CO3 向右 减小 增大 增大 增大 碱性 不变
抑制水的电离 加入酸 向左 增大 减小 减小 减小 酸性 不变
加入碱 向左 减小 增大 减小 减小 碱性 不变
降低温度 向左 减小 减小 减小 减小 中性 变小
【注意】理解Kw应注意的几个问题：
（1）Kw揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，H＋和OH－共存，只是相对含量不同而已。
（2）Kw只与温度有关。因为水的电离是吸热过程，所以温度升高，有利于水的电离，Kw增大，如100 ℃，Kw＝5.5×10－13。但是在室温下，Kw为1.0×10－14。
（3）Kw不仅适用于纯水，还适用于酸、碱的稀溶液，且由水电离的c水(H＋)＝c水(OH－)。此时，水溶液中水的离子积常数不变。
二．溶液pH的计算
【问题探究】
1．常温时，pH＝2的溶液与pH＝12的溶液等体积混合后，混合液的pH一定等于7吗？
不一定。如果一种是强酸，另一种是强碱，则混合后呈中性，pH＝7；如果一种是强酸，另一种是弱碱，则混合后碱过量，混合液呈碱性，pH>7；如果一种是弱酸，另一种是强碱，则混合后酸过量，混合液呈酸性，pH<7。
2．等体积pH都为13的NaOH和NH3·H2O溶液，加水稀释到pH都为12，所需水的体积一样多吗？
不一样多。因为NaOH为强碱，稀释时c(OH－)与溶液体积成反比，即稀释10倍就可以使pH从13变为12；而NH3·H2O为弱碱，在稀释时，随着水的加入，不仅使c(OH－)减小，而且影响氨水的电离平衡，从而使c(OH－)不是成倍数地减少，即氨水pH从13变为12，要稀释10倍以上。
【知识归纳总结】
1．单一溶液的pH计算
①强酸溶液，如HnA，设物质的量浓度为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，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝14＋lg nc。
2．混合溶液的计算(常温下)
溶液类型 相关计算
两种强酸混合 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 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
酸 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
三．酸(或碱)溶液稀释后pH的计算及大小比较
【问题探究】
对于pH＝a的强酸和弱酸溶液，均稀释到原溶液体积的10n倍(a＋n<7)，试写出稀释后溶液的pH或范围。
稀释到原溶液体积的10n倍，强酸溶液的pH就增大n个单位，即稀释后强酸溶液的pH＝a＋n，弱酸溶液的pH范围：a＜pH＜a＋n。
【知识归纳总结】
酸碱溶液稀释时pH的变化可用数轴表示。
①强酸、弱酸溶液的稀释：
②强碱、弱碱溶液的稀释：
③变化趋势：
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(如下图所示)。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－)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－)物质的量会不断增多。
考点一：水的电离
1．（23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末）下列操作可以使水的离子积常数增大的是
A．通入少量HCl气体 B．加入少量CuSO4固体
C．加热 D．滴入少量NaOH溶液
【答案】C
【解析】水的离子积常数是水电离平衡的平衡常数，平衡常数只受温度影响，且水的电离是吸热过程，因此加热能使水的电离程度增大，即水的离子积常数增大；综上，答案选C。
2．（23-24高二上·河南开封·期中）水的电离过程为H2OOH++OH-。在25℃、35℃时水的离子积常数分别为1.0×10-14、2.1×10-14。下列叙述正确的是
A．水的电离是放热过程 B．水的电离度
C．在35℃时，纯水中 D．纯水中随着温度的升高而增大
【答案】D
【解析】A． 水的电离是吸热过程，故A错误；
B． 水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离程度增大，水的电离度，故B错误；
C． 在35℃时，纯水中，故C错误；
D． 水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离平衡正向移动，纯水中随着温度的升高而增大，故D正确；
故选D。
3．（22-23高二下·青海海南·期末）在某温度下，NaCl稀溶液中c(H+)=1×10-6 mol/L。下列说法中正确的是
A．该NaCl溶液显酸性 B．该NaCl溶液显中性
C．该NaCl溶液中水的电离被抑制 D．该NaCl溶液中Kw=1×10-14
【答案】B
【解析】A．NaCl稀溶液中，水的电离不受影响，溶液显示中性，故A错误；
B．NaCl溶液显示中性，c(H+)和c(OH-)是相等的，故B正确；
C．NaCl溶液呈中性，对水的电离无影响，故C错误；
D．某温度下，NaCl稀溶液中c(H+)为1×10 6mol/L，水的离子积Kw= c(H+)·c(OH-)，所以该NaCl溶液中Kw=1×10 12，故D错误；
故选：B。
4．（23-24高二上·四川成都·期中）室温下，两种酸在水中的电离示意图（代表）如图，下列有关说法错误的是
A．图②代表强酸在水中的电离情况
B．两种酸溶液中均存在电离平衡：
C．两种酸溶液中由水电离出的
D．若图①溶液的，则将溶液稀释10倍后，
【答案】D
【分析】由图可知，图①中存在水合氢离子、酸根离子和一元酸分子，说明一元酸在溶液中部分电离，所以图①代表弱酸在水中的电离情况；图②中只存在水合氢离子和酸根离子，说明一元酸在溶液中完全电离，所以图②代表强酸在水中的电离情况。
【解析】A．由分析可知，图②代表强酸在水中的电离情况，A正确；
B．由图可知，两种酸溶液中均存在水的电离平衡：，B正确；
C．两种酸溶液中，酸电离出的氢离子都抑制水的电离，则溶液中由水电离出的c(H+)<10 7mol/L，C正确；
D．由分析知图①代表弱酸在水中的电离情况，若图①溶液的，则将溶液稀释10倍后，，D错误；
故选D。
5．（23-24高二上·湖南衡阳·期中）最近《科学》杂志评出十大科技突破，其中“火星上找到水的影子”名列第一。关于水的离子积常数，下列说法不正确的是
A．100℃时，蒸馏水中，
B．25℃时，纯水中，
C．25℃时，任何以水为溶剂的稀溶液中，
D．值随温度升高而增大
【答案】A
【解析】A．25 ℃时，蒸馏水中，水的离子积常数，100 ℃时，，A错误；
B．25 ℃时，纯水中，水的离子积常数，B正确；
C．25 ℃时，任何以水为溶剂的稀溶液中，水的离子积常数，C正确；
D．水的电离是吸热过程，升高温度，平衡向电离方向移动，水的离子积常数增大，D正确；
故选A。
考点二：溶液的酸碱性与pH
6．（23-24高一下·上海·期中）下列说法错误的是
A．无论在纯水中，还是在稀溶液中，由水电离出的与总是相等
B．的溶液不一定呈中性，的溶液一定呈中性
C．一瓶密封保存的新制氯水经光照一段时间后，pH减小
D．测定某溶液pH应先用蒸馏水润湿pH试纸
【答案】D
【解析】A．根据可知，无论在纯水中，还是在稀溶液中，由水电离出的与总是相等，A正确；
B． 的溶液一定呈中性，常温下，升温促进水的电离，降温抑制水的电离，故的溶液不一定呈中性，常温时的溶液呈中性，B正确；
C．HClO在光照或加热的条件下可以分解，2HClO2HCl＋O2↑，一瓶密封保存的新制氯水经光照一段时间后，生成盐酸，酸性增强、pH减小，C正确；
D．测定某溶液pH若用蒸馏水润湿pH试纸、会稀释溶液，则测定某溶液pH应选用干燥的pH试纸，D不正确；
答案选D。
7．（23-24高二下·上海杨浦·期中）下列溶液一定呈中性的是
A．的溶液
B．的溶液
C．等物质的量的强酸和强碱反应得到的溶液
D．紫色石蕊试液不变色
【答案】B
【解析】A．pH=7的溶液不一定呈中性，如100℃时，水的离子积常数是10-12，溶液pH=6时呈中性，当pH=7时溶液呈碱性，故A错误；
B．氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等的溶液一定呈中性，故B正确；
C．等物质的量的强酸和强碱反应得到的溶液不一定呈中性，如等物质的量的二元强酸硫酸与一元强碱氢氧化钠混合反应时，硫酸溶液过量，溶液呈酸性，故C错误；
D．紫色石蕊试液不变色的溶液pH在5—8范围间，溶液可能为酸性，或中性，或碱性，故D错误；
故选B。
8．（23-24高二上·河北沧州·期中）某溶液中，该溶液呈
A．中性 B．酸性 C．碱性 D．无法判断
【答案】B
【解析】当溶液中存在时，溶液为酸性；存在时，溶液为中性；存在时，溶液为碱性，故答案选B。
9．（23-24高二上·江西南昌·期末）下列有关说法不正确的是
A．的醋酸溶液与的盐酸等体积混合，混合液的
B．，的溶液，水电离出的
C．任何温度下，都可利用和浓度的相对大小来判断溶液的酸碱性
D．，用试纸测得某氯水的为5
【答案】D
【解析】A． 的醋酸溶液与的盐酸等体积混合，混合后氢离子浓度不变，故pH还是为3，A正确；
B．的溶液，，，溶液中的氢离子是水电离出来的，水电离出来的氢离子浓度等于水电离出来的氢氧根离子的浓度，故水电离出的，B正确；
C．任何温度下，只要，溶液呈酸性；只要，溶液呈碱性；只要，溶液呈中性，C正确；
D．氯水具有漂白性，无法用pH试纸测得氯水的pH，D错误；
故选D。
1．（23-24高二上·四川广安·阶段练习）下列水溶液一定呈酸性的是
A．c(H+)>c(OH-)的溶液 B．pH=5的溶液
C．含有H+的溶液 D．遇酚酞显无色的溶液
【答案】A
【解析】A．c(H+)>c(OH-)的溶液一定呈酸性，A符合题意；
B．水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，若某温度下KW=10-10，此时pH=5的溶液为中性，B不符合题意；
C．虽然水的电离非常微弱，但水可以电离出H+和OH-，因此任何水溶液中都含有氢离子，所以含有氢离子的溶液不一定是酸性溶液，C不符合题意；
D．酚酞的变色范围是8-10，能使酚酞显无色的溶液pH小于8，常温下，7≤pH＜8时溶液不呈酸性，D不符合题意；
故选A。
2．（23-24高二上·江苏无锡·阶段练习）室温下，两种不同浓度的NaOH溶液，pH分别为14 和10.将这两溶液等体积混合后，所得溶液中的c(H+)为
A．1×(10－14+10－10) mol·L－1 B． mol·L－1
C．2×10－10 mol·L－1 D．2×10－14 mol·L－1
【答案】D
【解析】对于NaOH溶液来说，溶液中OH-的浓度大于溶液中H+的浓度，要先计算溶液中c(OH-)。室温下，pH为14即c(H+)为1×10-14 mol/LNaOH溶液中c(OH-)=1 mol/L；pH为10即c(H+)为1×10-10 mol/L的NaOH溶液中c(OH-)=10-4 mol/L。将两种溶液等体积混合，假设每种溶液的体积为1 L，混合过程中溶液体积变化不计，则根据混合前后溶质的物质的量不变，可知混合溶液中c(OH-)=mol/L，则该溶液中c(H+)=mol/L=2×10-14 mol/L，故答案选D。
3．（23-24高二上·江苏南京·期中）由水电离出来的的溶液中，一定能大量共存且溶液为无色的离子组是
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
【答案】B
【分析】酸、碱都会抑制水的电离，由水电离产生的的溶液，可能为酸或碱溶液；
【解析】A．酸溶液中Fe2+、H+、发生氧化还原反应，不能共存；碱溶液中、Fe2+分别与OH-反应，则不能共存，A错误；
B．无论酸或碱溶液中该组离子之间均不反应，能大量共存，且离子均为无色，B正确；
C．酸溶液中发生反应生成水和二氧化碳，不能共存；碱溶液中、分别与OH-反应，则不能共存，C错误；
D．高锰酸根离子的溶液为紫红色，D错误；
故选B。
4．（23-24高二上·上海·期末）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c向d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，a点时的溶液一定是一种酸的溶液
D．该温度下，稀释溶液可能引起由c向b的变化
【答案】D
【分析】在abc这条曲线上的任意一点都为水电离的平衡点，在相同温度下KW都相等，据此回答。
【解析】A．温度升高，水的离子积常数增大，水溶液中，氢离子和氢氧根离子浓度都增大，将不在曲线上，A错误；
B．b点(H+)=c(OH-)=1.0×10-6，故KW=1.0×10-6×1.0×10-6=1.0×10-12，B错误；
C．a点溶液中c(H+)>c(OH-)，可能是酸溶液、盐溶液等，C错误；
D．稀释不会引起水的离子积的改变，溶液向中性靠近，该温度下，稀释溶液可能引起由c向b的变化，D正确；
故选D。
5．（23-24高二上·浙江杭州·期末）水的电离过程为，不同温度下水的离子积常数为：，，则下列叙述正确的是
A．水的电离是吸热的
B．在时，纯水中
C．水的电离程度
D．纯水中随着温度的升高而降低
【答案】A
【解析】A．升高温度，水的离子积常数增大，说明水的电离程度增大，则水的电离过程是吸热的，A正确；
B．升高温度促进水电离，但任何温度下，水都呈中性，水中都存在c(H+)=c(OH-)，故B错误；
C．水的电离与温度有关，由于水的电离吸热，故升高温度促进水的电离，则水的电离程度25℃＜35℃，故C错误；
D．升高温度，水的离子积常数增大，说明水的电离程度增大，则溶液中c(H+)随温度的升高而增大，故A错误；
本题选A。
6．（23-24高二上·广东云浮·阶段练习）已知：时，；时，。下列有关水的电离的叙述正确的是
A．c(H+)随着温度的升高而减小 B．时，c(H+)>c(OH-)
C．向蒸馏水中加入溶液，增大 D．加入少量固体CuSO4，水的电离平衡正向移动
【答案】D
【解析】A．水的电离是一个吸热过程，升高温度，平衡正向移动，故c(H+)随着温度的升高而增大，A错误；
B．任何温度下，纯水中c(H+)=c(OH-)，B错误；
C．Kw仅仅是温度的函数，温度不变，Kw不变，向蒸馏水中加入NaOH溶液，Kw不变，C错误；
D．加入少量固体CuSO4，铜离子水解，促进水的电离平衡正向移动，D正确；
故选D。
7．（22-23高二上·北京延庆·期末）常温时，下列溶液中，的是
A．0.1mol/L B．的溶液
C．的醋酸 D．0.01mol/L氨水
【答案】C
【解析】A．由H2SO4=2H++可知，0.1mol/L中c(H+)=0.2mol/L，A不合题意；
B．的溶液中c(H+)=10-12mol/L，B不合题意；
C．的醋酸中c(H+)=10-2mol/L，C符合题意；
D．NH3 H2O是弱碱，0.01mol/L氨水溶液呈碱性，无法计算出H+浓度，但不可能为10-2mol/L，D不合题意；
故答案为：C。
8．（22-23高二上·广东广州·阶段练习）25℃时，下列溶液pH一定小于7的是
A．滴加酚酞后，溶液不变红
B．等体积0.1mol/LHNO3和0.1mol/L氨水溶液混合
C．pH=9的NaOH溶液加水稀释到原体积的1000倍
D．pH=3的H2SO4溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合
【答案】B
【解析】A．酚酞的变色范围是PH 8.210.0，因此即使酚酞不变色，其PH也不一定是小于7，A项错误；
B．等体积和氨水溶液反应，得到硝酸铵，硝酸铵是强酸弱碱盐，因此溶液PH一定小于7，B项正确；
C．NaOH是碱，碱溶液的PH大于7，即使加水稀释到原体积的1000倍PH也不会小于7，C项错误；
D．PH=3是说明含氢离子0.001mol/l，同样PH=11的氢氧化钠，含氢氧根离子0.001mol/l,等体积混合，所以酸碱中和，呈中性，即PH=7，D项错误；
答案选B。
9．（22-23高二上·重庆大足·阶段练习）下列叙述正确的是
A．纯水的，说明加热可导致水呈酸性
B．的盐酸与的氨水等体积混合后
C．的番茄汁中是的牛奶中的100倍
D．的溶液稀释100倍，其
【答案】C
【解析】A．水的电离过程吸热，升温到95℃时电离程度增大，使c(H＋)＞10-7mol/L，溶液的pH＜7，但水电离出的c(H＋)=c(OH-)，则水仍呈中性，A错误；
B．的盐酸中，的氨水中，故等体积混合时，HCl与已经电离的恰好反应，但大部分未电离，反应后大量剩余，溶液显碱性，即，B错误；
C．pH=4的番茄汁中c(H+)=10-4 mol·L-1，pH=6的牛奶中c(H+)=10-6 mol·L-1，则pH=4的番茄汁中c(H+)是pH=6的牛奶中c(H+)的100倍，C正确；
D．NaOH溶液是碱溶液，无论怎么稀释，pH在常温下不可能成为6，只能无限接近于7，D错误；
故选C。
10．（23-24高二上·浙江·期中）下列有关说法不正确的是
A．25℃，用pH试纸测得某氯水的pH为5
B．任何温度下，利用和浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性
C．25℃，的NaOH溶液，由水电离出的
D．的醋酸溶液与的盐酸等体积混合，混合液的
【答案】A
【解析】
A．氯水具有漂白性，故不能用pH试纸测氯水的pH，故A错误；
B．任何温度下，只要c(H+)=c(OH-)，溶液就显中性，c(H+)＞c(OH-)，溶液就显酸性，c(OH-)＞c(H+)，溶液就显碱性，故B正确；
C．碱溶液中氢氧根几乎全部来自于碱的电离，而氢离子来自于水的电离，由可得，，而由水电离出的氢离子和水电离出的氢氧根的浓度相同，所以，故C正确；
D．因为醋酸是弱电解，存在，加入pH=3的盐酸，体积增加一倍，则 和的浓度减少一倍，温度不变，K是定值不变，则 中混合液氢离子浓度不变，醋酸和醋酸根离子浓度变为原来的一半，所以混合后氢离子浓度不变，溶液的pH=3，故D正确；
故选A。
11．（23-24高二上·新疆乌鲁木齐·期末）常温下，下列说法正确的是
A．将的HCl溶液稀释1000倍后pH变为8
B．将的NaOH溶液稀释1000倍后pH变为6
C．将的HCl溶液加热蒸发，体积变为原来的，pH变为3
D．将的醋酸溶液稀释100倍后，
【答案】D
【解析】A．将pH为5的盐酸溶液稀释1000倍后，溶液中氢离子浓度为10—7mol/L+10—8mol/L=1.1×10—7mol/L，则溶液的pH小于7，故A错误；
B．将pH为8的氢氧化钠溶液稀释1000倍后，溶液中氢氧根离子浓度为10—7mol/L+10—9mol/L=1.01×10—7mol/L，则溶液的pH大于7，故B错误；
C．盐酸溶液为恒沸液，加热蒸发时氯化氢和水以相同比例挥发，所以无法用热蒸发的方法将pH为2的盐酸溶液变为pH为3的盐酸溶液，故C错误；
D．醋酸在溶液中存在电离平衡，加水稀释时，电离平衡右移，溶液中氢离子浓度的变化倍数小于稀释倍数，则醋酸溶液稀释100倍后溶液的pH小于5，故D正确；
故选D。
12．（23-24高二上·山东东营·阶段练习）按要求回答问题：
（1）已知某温度下纯水的。
①的溶液呈 (填“酸性”“中性”或“碱性”)。
②该温度下，的盐酸的 。该温度下，的溶液的 。
③该温度下，将的苛性钠溶液与的稀硫酸混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的，则 。
（2）某温度下测得纯水中，则此时 ；该温度下向纯水中加盐酸使，则此时 。
【答案】（1）碱性 1 11 9:11
（2）
【解析】（1）①纯水中的c(H+)=c(OH-)，pH=6，c(H+)=c(OH-)=1×10-6mol L-1，水的离子积Kw=c(H+) c(OH-)=1×10-6×1×10-6=1×10-12，pH=7的溶液中c(H+)=1×10-7mol L-1，c(OH-)==1×10-5mol L-1，c(OH-)>c(H+)，故溶液呈碱性；
②0.1 mol L-1的盐酸中c(H+)=0.1 mol L-1，pH=1；的溶液的c(OH-)=0.1 mol L-1，则c(H+)==1×10-11mol L-1，pH=11；
③该温度下，将的苛性钠溶液与的稀硫酸混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的，说明硫酸过量，则反应后溶液中，得；
（2）纯水中的c(H+)=c(OH-)，则；则此时Kw=c(H+) c(OH-)= ，向纯水中加盐酸使，则此时=。
13．（23-24高二上·甘肃兰州·期中）Ⅰ.在水的电离平衡中，和的关系如图所示：
（1）下列说法正确的是 (填字母)。
a．图中A、B、D三点处的大小关系：
b．在温度下，向水中加入少量的NaOH可实现由A点向D点移动
c．AB线上任意点的溶液均呈中性
d．图中温度
（2）①在温度下，pH=2的溶液中由水电离的 。
②保持温度不变，将pH=11的KOH溶液L与pH=2的溶液L混合后溶液pH=6(忽略混合时溶液体积变化)，则 。
③温度下，pH=2的HCl溶液和pH=11的某BOH溶液中，若水的电离程度分别用、表示，则(填“>”“=”或“<”) 。
Ⅱ.已知常温下几种酸的电离平衡常数如表：
化学式 HCOOH HCN
电离平衡常数 、
回答下列问题：
（3）常温下碳酸的电离常数，，试从电离平衡移动的角度解释两者的差异
（4）常温下，0.1mol/L的HCN溶液中，约为 。
（5）根据电离平衡常数判断，以下反应不能进行的是___________。
A．
B．
C．
D．
【答案】（1）ac
（2）1×10-10 1∶10 <
（3）碳酸第一步电离产生的氢离子对第二步电离有抑制作用
（4）
（5）B
【解析】（1）a．图中A、B、D三点处Kw的大小分别为1×10-14，1×10-12，1×10-14，
Kw的大小关系：B>A=D，a正确；
b．在T1温度下，A点向D点移动，c(H+)变大，向水中加入少量的HCl可实现，b错误；
c．AB线上任意点的c(H+)= c(OH-)，溶液均呈中性，c正确；
d．水电离是吸热反应，温度越高，Kw越大，B点的Kw大于A点的Kw，则图中温度T1>T2，d错误；
故答案为：ac。
（2）在T2温度下，pH=2的H2SO4溶液中，Kw=1×10-12，c(H+)=1×10-2，则c(OH-)=1×10-10，OH-都是由水电离出来的，则水电离的c(H+)=1×10-10；
T2温度下，Kw=1×10-12，pH=11的KOH溶液VaL，c(H+)=10-11 mol L 1，c(OH-)=10-1 mol L 1，n(OH-)= c(OH-) ×VaL=0.1Vamol，pH=2的NaHSO4溶液VbL，c(H+)=1×10-2 mol L 1，n(H+)= c(H+) ×VbL=0.01Vbmol，二者混合后pH=6，则c(H+)==10-6 mol L 1，解得；
T1温度下，Kw=1×10-14，pH=2的HCl溶液，c(H+)=1×10-2，c(OH-)=1×10-12，则水电离的c(H+)=1×10-12，pH=11的某BOH溶液中c(H+)=1×10-11，c(OH-)=1×10-3，则水电的c(H+)=1×10-11，则BOH溶液中水的电离程度大，α1<α2；
故答案为：1×10-10；1：10；<。
（3）碳酸电离分两步，碳酸第一步电离产生的氢离子对第二步电离有抑制作用，故第二步电离的电离平衡常数偏小；
故答案为：碳酸第一步电离产生的氢离子对第二步电离有抑制作用。
（4）常温下，0.1mol/L的HCN溶液中，c(H+)= c(CN-)，Ka==4.9×10 10，c(HCN)= 0.1mol/L，解得c(H+)= 7.0×10 6mol/L；
故答案为：7.0×10 6mol/L。
（5）A．根据几种酸的平衡常数可知HCOOH的酸性强于HCN，强酸可以制弱酸，A正确；
B．根据几种酸的平衡常数可的HCN电离程度强于HCO，故该反应不能发生，B错误；
C．根据几种酸的平衡常数可知H2CO3酸性强于HCN，强酸可以制弱酸，C正确；
D．根据几种酸的平衡常数可知HCOOH的酸性强于H2CO3，强酸可以制弱酸，D正确；
故答案为：B。

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