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水的电离和溶液的pH
【复习目标】
1．掌握水的电离、离子积常数(KW)以及影响水电离平衡的因素
2．熟悉溶液pH的定义及测定方法，能进行pH的简单计算
考点一 水的电离与水的离子积常数
【核心知识梳理】
1．水的电离
水是极弱的电解质，其电离过程吸热。电离方程式为2H2OH3O＋＋OH－，简写为H2OH＋＋OH－
2．水的离子积常数
(1)表达式：Kw＝c(H＋)·c(OH－)
(2)影响因素：Kw只与温度有关，温度不变，Kw不变。温度越高，Kw越大。25 ℃时，Kw约为1×10－14
(3)适用范围：在任何水溶液中均存在H＋和OH－，Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质溶液
3．影响水的电离平衡的因素
(1)温度(升高温度，促进水的电离)：水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离平衡向右移动，电离程度增大，c(H＋)和c(OH－)同时增大，KW增大，但由于c(H＋)和c(OH－)始终保持相等，故仍呈中性
(2)加入酸、碱或强酸的酸式盐(抑制水的电离)：向纯水中加入酸(强酸或弱酸)、碱(强碱或弱碱)、强酸的酸式盐(NaHSO4)或以电离为主的多元弱酸的酸式盐(NaHSO3)，由于酸(碱)电离产生的H＋(OH－)，使溶液中c(H＋)或c(OH－)增大，使水的电离平衡左移，水的电离程度减小
(3)含有弱酸根离子或弱碱阳离子的盐(促进水的电离)：在纯水中加入含有弱酸根离子或弱碱阳离子的盐，由于它们能跟水电离出的H＋和OH－结合生成难电离物，使水的电离平衡右移，水的电离程度增大
(4)加入活泼金属(促进水的电离)：向纯水中加入金属钠，由于活泼金属能与水电离的H＋直接作用，产生氢气，促进水的电离
H2OH＋＋OH－　ΔH＞0
改变条件 电离平衡 水的电离程度 溶液中c(H＋) 溶液中c(OH－) pH 溶液的酸碱性 Kw
升高温度 右移 增大 增大 增大 减小 中性 增大
加酸 左移 减小 增大 减小 减小 酸性 不变
加碱 左移 减小 减小 增大 增大 碱性 不变
加NaHSO4 左移 减小 增大 减小 减小 酸性 不变
加醋酸钠 右移 右移 减小 增大 增大 碱性 不变
加氯化铵 右移 右移 增大 减小 减小 酸性 不变
加入金属Na 右移 增大 减小 增大 增大 碱性 不变
【易错提醒】
①在不同溶液中，c(H＋)、c(OH－)可能不同，但任何水溶液中由水电离出的c(H＋)和c(OH－)总是相等的
②酸、碱能抑制水的电离，故室温下，酸、碱溶液中水电离产生的c(H＋)＜1×10－7 mol·L－1，而能水解的盐溶液中水电离产生的c(H＋)[或c(OH－)]＞1×10－7 mol·L－1
③室温下，由水电离出的c水(H＋)或c水(OH－)＜10－7 mol·L－1时，可能是加酸或加碱抑制了水的电离
④给水加热，水的电离程度增大，c(H＋)＞10－7 mol·L－1，pH＜7，但水仍显中性
4．常温下水溶液中水电离产生的c(H＋)和c(OH－)的计算方法
(1)中性溶液：c(OH－)＝c(H＋)＝10－7 mol·L－1
(2)酸的溶液——OH－全部来自水的电离：c(H＋)水＝c(OH－)水＝c(OH－)
例：pH＝2的盐酸中c(H＋)＝10－2 mol·L－1，则 c(OH－)＝＝1×10－12 mol·L－1，即水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－12mol·L－1
(3)碱的溶液——H＋全部来自水的电离：c(OH－)水＝c(H＋)水＝c(H＋)
例：pH＝12的NaOH溶液中c(H＋)水＝1×10－12 mol·L－1，即水电离出的c(OH－)＝c(H＋)＝10－12 mol·L－1
(4)水解呈酸性的盐溶液——H＋全部来自水的电离：c(H＋)水＝c(OH－)水＝c(H＋)
例：pH==5的NH4Cl溶液中，由水电离出的 c(H＋)水＝10－5 mol·L－1，因部分OH－与部分NH结合使溶液中
c(OH－)＝10－9 mol·L－1
(5)水解呈碱性的盐溶液——OH－全部来自水的电离：c(OH－)水＝c(H＋)水＝c(OH－)
例：pH＝12的Na2CO3溶液中，由水电离出的 c(OH－)水＝10－2 mol·L－1，因部分H＋与部分CO结合使溶液中c(H＋)＝10－12 mol·L－1
4．水的电离平衡曲线
①同一曲线上任意点的Kw都相同，即c(H＋)·c(OH－)相同，温度相同，如Kw(A)＝Kw(D)②曲线外任意点与曲线上任意点的Kw不同，温度不同，如Kw(A)＜Kw(C)＜Kw(B)③实现同一曲线上点之间的转化需保持温度不变，改变溶液的酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化必须改变温度
【精准训练1】
1．25 ℃时，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－　ΔH>0，下列叙述正确的是(　　)
A．向水中加入氢氧化钠固体，平衡逆向移动，c(H＋)减小，c(OH－)增大
B．向水中加入少量硫酸氢钠固体，c(H＋)增大，Kw增大
C．向水中加入少量冰醋酸，平衡逆向移动，c(H＋)减小
D．将水加热，Kw增大，c(H＋)不变
2．已知室温时，0.1 mol·L－1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，下列叙述错误的是(　　)
A．该溶液的pH＝4 B．升高温度，溶液的pH增大
C．此酸的电离平衡常数为1×10－7 D．HA电离出的c(H＋)约为水电离出的c(H＋)的106倍
3．25 ℃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
4．下列各组离子，在指定条件下，一定能大量共存的是(　　)
①某无色透明的酸性溶液中：Na＋、Cl－、CrO、SO
②水电离产生的c(H＋)＝10－12 mol·L－1的溶液中：K＋、Ba2＋、Cl－、NO
③使紫色石蕊试液变红的溶液中：Fe2＋、Mg2＋、Cl－、NO
④加入过量NaOH溶液后可得到澄清溶液：K＋、Ba2＋、Cl－、HCO
⑤c(H＋)＜c(OH－)的溶液中：ClO－、[Al(OH)4]－、Na＋
⑥在酸性高锰酸钾溶液中：Na＋、NH、I－、ClO－
⑦能使pH试纸变深蓝色的溶液中：Na＋、[Al(OH)4]－、K＋、CO
A．①③⑤⑥ B．②③⑤⑦ C．②⑤⑦ D．②④⑦
5．25 ℃时，水溶液中c(H＋)与c(OH－)的变化关系如图所示，下列判断错误的是(　　)
A．ac曲线上的任意一点都有c(H＋)·c(OH－)＝10－14 B．bd线段上任意一点对应的溶液都呈中性
C．d点对应溶液的温度高于25 ℃，pH＜7 D．c点溶液不可能是盐溶液
考点二 溶液的酸碱性与pH
【核心知识梳理】
1．溶液的酸碱性：溶液的酸碱性取决于溶液中c(H＋)和c(OH－)的相对大小。在任何溶液中
c(H＋)与c(OH－)相对大小 c(H＋)/mol·L－1的范围(25 ℃)
酸性溶液 c(H＋)＞c(OH－) c(H＋)＞1.0×10－7
中性溶液 c(H＋)＝c(OH－) c(H＋)＝1.0×10－7
碱性溶液 c(H＋)＜c(OH－) c(H＋)＜1.0×10－7
2．溶液的pH
(1)定义式：pH是c(H＋)的负对数，其表达式是pH＝－lg c(H＋)
(2)pH的意义：pH越大，溶液的碱性越强；pH越小，溶液的酸性越强
(3)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
(4)pH的适用范围：1×10－14 mol·L－1≤c(H＋)≤1 mol·L－1
【易错提醒】
①酸性(碱性)溶液并不一定是酸类(碱类)物质
②判断溶液的酸碱性不能根据c (H+)和c (OH－)绝对大小，而应比较二者相对大小，且不受温度影响
③溶液的酸碱性也不能根据pH来判断，如：pH＝7的溶液不一定为中性溶液，100 ℃时，pH＝6为中性溶液
④当c(H＋)或c(OH－)大于1 mol·L－1时，通常用c(H＋)或c(OH－)直接表示
3．溶液酸碱性的测定方法
(1)酸碱指示剂法——只能测定溶液的pH范围
指示剂 变色范围(颜色与pH的关系)
石蕊 ＜5.0红色 5.0～8.0紫色 ＞8.0蓝色
酚酞 ＜8.2无色 8.2～10.0浅红色 ＞10.0红色
甲基橙 ＜3.1红色 3.1～4.4橙色 ＞4.4黄色
(2)利用pH试纸测定
①广泛pH试纸：粗略测量溶液的pH，只能读取1～14的整数，且只能读整数
操作方法：把小片试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液点在干燥的pH试纸上，试纸变色后，与标准比色卡对比即可确定溶液的pH
②精密pH试纸：pH范围较窄，可以判别0.2或0.3的pH差
(3)用pH计(酸度计)测量：可精确测定溶液的pH，可读取一位或两位小数
【易错提醒】
①不能直接将pH试纸浸入待测溶液中，否则会导致溶液受到污染
②测溶液的酸碱度时，不能先用蒸馏水将pH试纸润湿，再测定。如果润湿，可能会带来误差，如果是测定气体的酸碱性，则需要把pH试纸先润湿，再测定
③pH试纸不能测漂白性的物质的pH(如：氯水、次氯酸盐、浓硝酸)，pH试纸不能测脱水性的物质的pH(如：浓硫酸)
【精准训练2】
1．判断溶液的酸碱性有多种方法。下列溶液中，一定呈碱性的是(　　)
A．能够使甲基橙呈现黄色 B．溶液的pH>7
C．溶液中：c(H＋)＜c(OH－) D．溶液中：c(H＋)>1×10－7mol·L－1
2．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
3．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
4．用pH试纸测定溶液的pH，下列叙述正确的是(　　)
A．测得某浓度的NaClO溶液的pH为10
B．常温下测得NH4Cl溶液pH约为4.1
C．用湿润的pH试纸测pH相同的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是盐酸
D．在试管内放入少量溶液并煮沸，把pH试纸放在管口观察其颜色并与标准比色卡比较
5．用pH试纸测定溶液的pH，正确操作是(　　)
A．将一小块试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，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上，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
6．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(　　)
①a＝b ②混合溶液的pH＝7 ③混合溶液中c(OH－)＝10－7 mol·L－1　
④混合溶液中c(H＋)＝ mol·L－1　 ⑤混合溶液中c(B＋)＝c(A－)
A．②③ B．④⑤ C．①④ D．②⑤
7．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
8．现有室温下四种溶液，有关叙述不正确的是(　　)
序号 ① ② ③ ④
pH 11 11 3 3
溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸 盐酸
A．③④中分别加入适量的醋酸钠晶体后，两溶液的pH均增大
B．②③两溶液等体积混合，所得溶液中c(H＋)＞c(OH－)
C．分别加水稀释10倍，四种溶液的pH：①＞②＞④＞③
D．V1 L④与V2 L①混合，若混合后溶液pH＝7，则V1＜V2
9．常温下，两种溶液混合后酸碱性的判断(在括号中填“酸性”“碱性”或“中性”)
(1)相同浓度的HCl和NaOH溶液等体积混合(　　)
(2)相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合(　　)
(3)相同浓度的NH3·H2O和HCl溶液等体积混合(　　)
(4)pH＝2的H2SO4和pH＝12的NaOH溶液等体积混合(　　)
(5)pH＝3的HCl和pH＝10的NaOH溶液等体积混合(　　)
(6)pH＝3的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合(　　)
(7)pH＝2的CH3COOH和pH＝12的NaOH溶液等体积混合(　　)
(8)pH＝2的H2SO4和pH＝12的NH3·H2O等体积混合(　　)
考点三 溶液pH的计算
【核心知识梳理】
1．单一溶液的pH计算
(1)强酸溶液：已知c mol·L－1 的HnA强酸溶液，则c(H＋)＝nc mol·L－1；pH＝－lg c(H＋)＝－lg (nc)
(2)强碱溶液(25 ℃)：已知c mol·L－1 B(OH)n强碱溶液，则c(OH－)＝nc mol·L－1；c(H＋)＝＝＝ 、mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝14＋lg (nc)(求碱溶液pH时注意转换)
(3)弱酸溶液和弱碱溶液的pH计算，可以根据电离度(α)或电离常数(Ka/Kb)进行计算
2．混合溶液pH的计算 (混合前后溶液体积变化忽略不计)
(1)两种强酸混合：直接求出c混(H＋)，再求pH
c混(H＋)＝
速算规律： pH相差2个单位以上的强酸等体积混合，混合后的pH混＝pH小＋0.3
(2)两种强碱混合：先求出c混(OH－)，再据Kw求出c混(H＋)，最后求pH
c混(OH－)＝
速算规律：pH相差2个单位以上的强碱等体积混合，混合后的pH混＝pH大－0.3
(3)强酸、强碱混合：根据n(H+)与n(OH－)的相对大小先判断酸、碱的过量情况
①恰好完全反应，溶液呈中性，pH＝7 (25 ℃)
②若酸过量[n(H+)＞n(OH－)]：先求c混(H＋)＝，再求pH
③若碱过量[n(OH－)＞n(H＋)]：先求c混(OH－)＝
(4)酸碱混合呈中性的定量关系
25 ℃，pH＝a的强酸溶液与pH＝b的强碱溶液，按V1∶V2的体积比混合，混合液呈中性。V1、V2与a、b的定量关系为＝＝10－14＋a＋b
3．速判混合溶液酸碱性的方法
(1)强酸、强碱等体积混合(常温下)
①pH之和等于14呈中性
②pH之和小于14呈酸性
③pH之和大于14呈碱性
(2)等浓度等体积一元酸与一元碱溶液的混合——“谁强显谁性，同强显中性”
(3)常温下，等体积且pH之和等于14的一强一弱的酸与碱溶液的混合——“谁弱谁过量，谁弱显谁性”
①若为强酸与强碱，则混合后pH＝7
②若为强酸与弱碱，则混合后pH＞7
③若为弱酸与强碱，则混合后pH＜7
4．溶液的稀释与pH
酸碱溶液稀释时pH的变化
酸(pH＝a) 碱(pH＝b)
弱酸 强酸 弱碱 强碱
稀释10n倍 pH＜a＋n pH＝a＋n pH＞b－n pH＝b－n
无限稀释 pH只能无限接近7，但不能越过7
【精准训练3】
1．已知：t ℃时，水的离子积Kw＝1×10－13。下列说法正确的是(　　)
A．0.05 mol·L－1 H2SO4溶液的pH＝1
B．t ℃时，0.001 mol·L－1 NaOH溶液的pH＝11
C．t ℃时，0.005 mol·L－1 H2SO4溶液与0.01 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为5，溶液显酸性
D．t ℃时，完全中和50 mL pH＝3的H2SO4溶液，需要50 mL pH＝12的NaOH溶液
2．下列说法中正确的是(　　)
A．25 ℃时，NH4Cl溶液的Kw大于100 ℃时NaCl溶液的Kw
B．常温下，pH均为5的醋酸和硫酸铝两种溶液中，由水电离出的氢离子浓度之比为1∶104
C．根据溶液的pH与酸碱性的关系，推出pH＝6.8的溶液一定显酸性
D．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
3．在25 ℃时，将pH＝13的强碱与pH＝2的强酸溶液混合，所得混合液的pH＝11，则强碱与强酸的体积比为(　　)
A．9∶1 B．1∶11 C．1∶9 D．11∶1
4．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
5．下列说法正确的是(　　)
A．25 ℃时，将pH＝5的醋酸溶液与pH＝5的盐酸等体积混合，混合后溶液pH＞5
B．25 ℃时，等浓度的盐酸与醋酸分别稀释相同倍数，稀释后溶液pH：盐酸<醋酸
C．25 ℃时，等体积、等pH的盐酸与醋酸分别用等浓度的NaOH溶液中和，盐酸消耗的NaOH溶液多
D．25 ℃时，pH＝3的一元酸HA溶液与pH＝11的一元碱MOH溶液等体积混合后溶液呈酸性，则HA是强酸
6．MOH和ROH是两种一元碱，常温下其水溶液分别加水稀释时，pH变化如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．稀释前，c(ROH)＝10c(MOH)
B．稀释前的ROH溶液与等体积pH＝1的硫酸混合后所得溶液显酸性
C．等体积、等浓度的MOH溶液和盐酸混合后，溶液中离子浓度大小关系：c(Cl－)＞c(M＋)＞c(OH－)＞c(H＋)
D．在X点时，由H2O电离出的c(H＋)相等，c(M＋)＝c(R＋)
7．25 ℃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，Va＜Vb，下列有关a的说法正确的是(　　)
A．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
8．根据要求解答问题(常温条件下)
(1)pH＝5的H2SO4溶液，加水稀释到500倍，则稀释后c(SO)与c(H＋)的比值约为________
(2)取浓度相同的NaOH和HCl溶液，以3∶2体积比相混合，所得溶液的pH等于12，则原溶液的浓度为________
(3)在一定体积pH＝12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液，当溶液中的Ba2＋恰好完全沉淀时，溶液pH＝11。若反应后溶液的体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积之和，则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是________
【高考真题演练】
1．(2022·浙江1月)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
2．(2021·广东)鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性，下列叙述正确的是(　　)
A．0.001 mol·L－1 GHCl水溶液的pH＝3
B．0.001 mol·L－1 GHCl水溶液加水稀释，pH升高
C．GHCl在水中的电离方程式为GHCl===G＋HCl
D．GHCl水溶液中：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(GH＋)＋c(G)
3．(2020·浙江7月)下列说法不正确的是(　　)
A．2.0×10－7 mol·L－1的盐酸中c(H＋)＝2.0×10－7 mol·L－1
B．将KCl溶液从常温加热至80 ℃，溶液的pH变小但仍保持中性
C．常温下，NaCN溶液呈碱性，说明HCN是弱电解质
D．常温下，pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大
【课时精练】
1．广东人爱“饮茶”，毛泽东有“饮茶粤海未能忘”诗句。下列说法错误的是(　　)
A．茶饼浸泡前要掰成小块，可使之更快浸出茶香
B．使用沸水泡茶，可加速茶叶中物质的溶解
C．茶叶封装时常附带一包铁粉，可减慢茶叶的氧化
D．某温度下测得茶水的pH＝6.6，则该茶水一定呈酸性
2．人体内的液体由水及溶解在水中的无机盐、有机化合物一起构成，统称体液。保持体液容量、分布和组成的动态平衡是保证细胞正常代谢、维持各种器官生理功能的必需条件。已知人体体液中存在如下平衡：CO2＋H2OH2CO3H＋＋HCO，以维持体液pH的相对稳定。下列说法不合理的是(　　)
A．当强酸性物质进入体液后，上述平衡向左移动，以维持体液pH的相对稳定
B．当强碱性物质进入体液后，上述平衡向右移动，以维持体液pH的相对稳定
C．若静脉滴注大量生理盐水，则体液的pH减小
D．进行呼吸活动时，如果CO2进入血液，会使体液的pH减小
3．下列关于水的说法正确的是(　　)
A．冰雪融化时需吸收热量，破坏化学键 B．酸雨是指pH＜7.0的天然降水
C．常温下水的pH＝7.0，显中性，50 ℃时，pH＝6.6，显酸性 D．重水分子由氘原子和氧原子构成
4．下列说法正确的是(　　)
A．pH＝2和pH＝1的HNO3溶液中c(H＋)之比为1∶10
B．0.2 mol·L－1与0.1 mol·L－1醋酸溶液中，c(H＋)之比大于2∶1
C．Na2CO3溶液中c(Na＋)与c(CO)之比为2∶1
D．纯水在100 ℃和20 ℃时，pH前者大
5．下列说法不正确的是(　　)
A．相同温度下，pH相等的氨水、NaOH溶液中，c(OH－)相等
B．pH＝4的醋酸溶液的物质的量浓度大于pH＝5的醋酸溶液的10倍
C．pH均为4的盐酸和氯化铵溶液等体积混合后，所得溶液的pH＝4
D．用同浓度的NaOH溶液分别与等体积、等pH的盐酸和醋酸溶液恰好完全反应，盐酸消耗NaOH溶液的体积更大
6．常温下，将SO2气体逐渐通入某溶液，溶液的pH随通入的SO2气体体积的变化如图所示，该溶液可能是(　　)
A．氯水　 B．氨水　 C．氢硫酸　 D．食盐水
7．常温下，等体积等浓度的盐酸与下列溶液分别恰好完全中和。下列判断正确的是(　　)
①V1 mL pH＝9的氨水；②V2 mL pH＝10的氨水
A．10V2＞V1 B．的比值：②＞①
C．水的电离程度：②＞① D．反应后溶液的pH：①＞②
9．某温度下，测得蒸馏水pH＝6，以下过程均在该温度下发生。下列说法中正确的是(　　)
A．某溶液中水电离出的c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1，其pH一定是12
B．向氨水中通入CO2，随着CO2的通入，不断增大
C．取pH＝5.5的盐酸100 mL，加水稀释到1 L，则溶液pH变为6.5
D．pH为2的NaHSO4与等体积pH＝10的NaOH溶液充分反应后恰好呈中性
10．下列说法正确的是(　　)
A．在水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1的溶液中，HS－可能大量存在
B．将0.1 mol·L－1亚硫酸溶液加水稀释，溶液中c(H＋)、c(HSO)均减小
C．等体积等浓度的NaCl和CH3COONa溶液中离子总数相等
D．pH＝5的NH4Cl溶液中，水电离出的c(OH－)＝1×10－9 mol·L－1
11．100 ℃时，向pH＝6的纯水中加入少量NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH＝2。下列叙述不正确的是(　　)
A．此时水的离子积常数Kw＝1.0×10－12
B．NaHSO4的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO
C．该溶液中由水电离出来的c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1
D．溶液中离子浓度大小关系：c(H＋)＞c(Na＋)＝c(SO)＞c(OH－)
12．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
13．水的电离平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是(　　)
A．图中五点Kw间的关系：b＞c＞a＝d＝e
B．若从a点到d点，可采用在水中加入少量酸的方法
C．若从a点到c点，可采用温度不变时在水中加入适量NH4Cl固体的方法
D．若处在b点时，将pH＝2的硫酸与pH＝10的KOH溶液等体积混合后，溶液显中性
14．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(OH－)
C．温度：T1＜T2
D．XZ线段上任意点均有pH＝7
15．水的电离平衡曲线如图所示，两条曲线上的点都符合c(H＋)·c(OH－)＝常数，下列说法错误的是(　　)
A．图中温度T1＞T2
B．图中五点Kw间的关系：B＞C＞A＝D＝E
C．曲线a、b均代表纯水的电离情况
D．若处在B点时，将pH＝2的硫酸溶液与pH＝12的KOH溶液等体积混合后，溶液显碱性
16．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－)：a＜b
C．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
17．下列图示与对应的叙述相符的是(　　)
图1 图2
A．图1表示相同温度下pH＝1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时pH的变化曲线，其中曲线Ⅱ为盐酸，且b点溶液的导电性比a点强
B．图1中，中和等体积的两种酸，消耗等浓度的NaOH溶液体积V(Ⅰ)＞V(Ⅱ)
C．图2中纯水仅升高温度，就可以从a点变到c点
D．图2中在b点对应温度下，将pH＝2的H2SO4与pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，溶液显中性
18．已知：pH＝－lg c(H＋)，pOH＝－lg c(OH－)。常温下，向某浓度的盐酸中滴加NaOH溶液，所得溶液pOH和pH变化如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．盐酸与NaOH溶液的浓度相等 B．B点和D点水的电离程度相同
C．将滴加NaOH溶液改为滴加氨水，该图曲线不变 D．升高温度，滴定过程中pOH＋pH＞14
19．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
20．常温下，浓度均为1 mol·L－1、体积均为V0的两种酸HA和HB，分别加水稀释至体积V，pH的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．X点的c(A－)＞Y点的c(B－)
B．0≤pH≤5时，HB溶液满足：pH＝lg
C．相对Y点而言，X点的导电能力更强，X点水的电离程度更大
D．中和等体积1 mol·L－1的两种酸消耗等浓度的NaOH溶液体积：HB＞HA
21．按要求填空
(1)某温度下，纯水的c(H＋)＝2.0×10－7mol·L－1，则此时的c(OH－)＝________________。若温度不变，滴入稀硫酸使c(H＋)＝5.0×10－7mol·L－1。则c(OH－)＝________________，由水电离出的c(H＋)＝________________
(2)若100 ℃时纯水电离出的c(H＋)为1.0×10－6mol·L－1，此时Kw＝__________。该温度下pH＝10的NaOH溶液中，由水电离出的c(OH－)＝________。该温度下pH＝3的盐酸溶液中，由水电离出的c(H＋)＝________
(3)常温下pH＝3的NH4Cl溶液中由水电离出的c(H＋)＝________________，c(OH－)＝________________
22．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__________α2(填“大于”“小于”“等于”或“无法确定”)
(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＝________
23．已知水在25 ℃和95 ℃时的电离平衡曲线如图所示：
(1)25 ℃时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”)
(2)95 ℃时水的离子积Kw＝________
(3)25 ℃时，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为________
(4)95 ℃时，若100 mL pH1＝a的某强酸溶液与1 mL pH2＝b的某强碱溶液混合后，所得溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是_______________
24．某温度下的水溶液中，c(H＋)＝10－x mol·L－1，c(OH－)＝10－y mol·L－1。x与y的关系如图所示：
(1)该温度下水的离子积为________(填具体数值)；该温度________(填“高于”“低于”或“等于”)常温。
(2)该温度下0.01 mol·L－1 NaOH溶液的pH为________
(3)除了用pH外，科学家还建议用酸度(AG)来表示溶液的酸碱性：AG＝lg。则该温度下，0.01 mol·L－1盐酸的酸度AG＝________
25．按要求填空
(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)
26．水是最常用的溶剂，许多化学反应都需要在水溶液中进行。请仔细分析并回答下列各题。用0.1 mol·L－1NaOH溶液滴定体积均为20.00 mL、浓度均为0.1 mol·L－1盐酸和醋酸溶液得到如图所示的滴定曲线：
(1)用NaOH溶液滴定醋酸溶液通常所选择的指示剂为________，符合其滴定曲线的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(2)滴定前的上述三种溶液中，由水电离出的c(H＋)最大的是________溶液(填化学式)
(3)图中V1和V2大小的比较：V1________(填“＜”或“＝”)V2
(4)在25 ℃时，有pH为a的盐酸和pH为b的NaOH溶液，取Va L该盐酸，同该NaOH溶液中和，需Vb L NaOH溶液。填空：
①若a＋b＝14，则Va∶Vb＝________(填数字)
②若a＋b＝13，则Va∶Vb＝________(填数字)
③若a＋b＞14，则Va∶Vb＝________(填表达式)
27．某温度(T)下的溶液中，c(H＋)＝1.0×10－x mol·L－1，c(OH－)＝1.0×10－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____25 ℃(填“＞”“＜”或“＝”)
(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不变，则a＝______，实验②所得溶液中由水电离产生的c(OH－)＝_______mol·L－1
(3)在此温度下，将0.1 mol·L－1NaHSO4溶液与0.1 mol·L－1 Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合：
甲 乙 丙 丁
0.1 mol·L－1Ba(OH)2溶液体积/mL 10 10 10 10
0.1 mol·L－1NaHSO4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写出按乙方式混合后，反应的离子方程式：__________________________
③按甲方式混合后，所得溶液的pH为________(混合时，忽略溶液体积的变化)
28．求常温条件下，下列溶液的pH(已知lg1.3＝0.1，lg2＝0.3，混合溶液忽略体积的变化)
(1)0.005 mol·L－1的H2SO4溶液______
(2)0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液________(已知CH3COOH的电离常数Ka＝1.8×10－5)
(3)0.001 mol·L－1的NaOH溶液______________________________________
(4)pH＝2的盐酸与等体积的水混合_____________________________
(5)pH＝2的盐酸加水稀释到1000倍_____________________________
(6)将pH＝8的NaOH与pH＝10的NaOH溶液等体积混合________
(7)将pH＝3的HCl与pH＝3的H2SO4等体积混合________
(8)将pH＝5的盐酸与pH＝9的NaOH溶液以体积比11∶9混合________
(9)0.1 mol·L－1NH3·H2O溶液(NH3·H2O的电离度α＝1%，电离度＝×100%)________
(10)常温下，将0.1 mol·L－1氢氧化钠溶液与0.06 mol·L－1硫酸溶液等体积混合________
【水的电离和溶液的pH】答案
【精准训练1】
1．A
2．B。解析：HA电离出的c(H＋)为0.1 mol·L－1×0.1%＝10－4 mol·L－1，则pH＝4，故A正确；温度升高促进弱酸的电离，氢离子浓度变大，则pH变小，故B错误；由HA??H＋＋A－，c(H＋)＝c(A－)＝0.1 mol·L－1×0.1%＝10－4 mol·L－1，则电离平衡常数为≈10－7，故C正确；HA电离出的c(H＋)为10－4 mol·L－1，水电离产生的氢离子浓度为 mol·L－1＝10－10 mol·L－1，则由HA电离出的c(H＋)约为水电离出的c(H＋)的106倍，故D正确。
3．A。解析：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。
4．C。解析：①铬酸根离子在溶液中为黄色，则无色透明的酸性溶液中不可能含有铬酸根离子，铬酸根离子在酸性条件下会转化为重铬酸根离子，故错误；②水电离产生的氢离子浓度为10－12 mol/L的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液，四种离子在酸溶液和碱溶液中均不发生任何反应，一定能大量共存，故正确；③使紫色石蕊试液变红的溶液为酸性溶液，酸性溶液中硝酸根离子与亚铁离子发生氧化还原反应，不能大量共存，故错误；④向含有四种离子的溶液中加入过量氢氧化钠溶液，溶液中的钡离子、碳酸氢根离子与氢氧根离子反应生成碳酸钡沉淀，不可能得到澄清溶液，故错误；⑤c(H＋)5．D。解析：ac曲线上的任意一点，由于温度相同，所以水的离子积常数相同，根据b点可知，c(H＋)·c(OH－)＝10－14，A项正确；bd线段上任意一点都满足c(H＋)＝c(OH－)，溶液一定呈中性，B项正确；d点时，c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－6 mol·L－1＞1×10－7 mol·L－1，溶液的pH＝6，水的电离为吸热过程，所以d点温度高于25 ℃，C项正确；在c点c(H＋)＝1×10－8 mol·L－1，c(OH－)＝1×10－6 mol·L－1，溶液显碱性，而醋酸钠溶液显碱性，所以c点可能为醋酸钠溶液，D项错误。
【精准训练2】
1．C。解析：溶液酸碱性最本质的判断标准是看H＋和OH－浓度的相对大小。甲基橙的变色范围是3.1～4.4，即pH＜3.1时呈现红色，3.1＜pH＜4.4时，呈现橙色，pH＞4.4时呈现黄色。所以，甲基橙呈现黄色的溶液可能是酸性、中性或碱性。溶液的pH与温度有关，常温下pH＞7的溶液一定是碱性的，但在低于常温的情况下就不一定了。温度不同，c(H＋)＞1×10－7mol·L－1的溶液的酸碱性也不同。
2．D。解析：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。
3．C
4．C。解析：NaClO溶液具有漂白性，会将pH试纸漂白，故不能用pH试纸测定其pH，故A错误；广泛pH试纸测定的溶液的pH的数值为整数，故B错误；稀释时，醋酸还会继续电离出氢离子，故稀释pH相同的盐酸和醋酸溶液时，醋酸的氢离子浓度变化小，pH变化小，故用湿润的pH试纸测pH相同的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是盐酸，故C正确；在试管内放入少量溶液并煮沸，把pH试纸放在管口，无法测定溶液的pH，故D错误。
5．A。解析：A项，正确；B项，pH试纸不能预先用蒸馏水润湿，否则测酸溶液的pH时将会使所测pH偏大，测碱溶液的pH时将会使所测pH偏小，而对中性溶液不影响；C项，不能将pH试纸浸入到溶液中去测溶液的pH；D项明显不对。
6．B
7．C。解析：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。
8．D。解析：假设均是强酸强碱，混合后溶液呈中性，则V1＝V2，但①NH3·H2O是弱碱，其浓度大于④盐酸的，所以需要的①氨水少，即V1＞V2，D错误。
9．(1)中性　(2)碱性　(3)酸性　(4)中性　(5)酸性　(6)碱性　(7)酸性　(8)碱性
【精准训练3】
1．A
2．B
3．C。解析：25 ℃时，Kw＝c(H＋)×c(OH－)＝10－14，pH＝13的强碱，即溶液中c(H＋)＝10－13 mol/L，c(OH－)＝＝0.1 mol/L，pH＝2的强酸溶液中c(H＋)＝0.01 mol/L，H＋＋OH－===H2O，酸碱混合pH＝11，则OH－过量，且pH＝11的溶液c(OH－)＝(1011－14) mol/L＝0.001 mol/L，则0.1 mol/L×V(碱)－0.01 mol/L×V(酸)＝0.001 mol/L×[V(碱)＋V(酸)]，解得：V(碱)∶V(酸)＝1∶9，C满足题意。
4．D。解析：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pH：3＜pH＜4；C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。
5．B。解析：pH＝5的醋酸溶液与pH＝5的盐酸中氢离子浓度相同，都是10－5 mol/L，等体积混合后，氢离子浓度不变，故pH为5，A错误；等浓度的盐酸与醋酸分别稀释相同倍数后其浓度依然相同，醋酸是弱酸，部分电离，氢离子浓度较小，pH大，B正确；等体积、等pH的盐酸与醋酸，其中醋酸的浓度大，用氢氧化钠中和时消耗的氢氧化钠较多，C错误；混合后溶液呈酸性，说明酸的浓度较大，则酸HA为弱酸，MOH是相对较强的碱，但是不一定是强碱，D错误。
6．D
7．C。解析：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Va＜Vb，即10a＋b－14＜1，得a＋b－14＜0，结合b＝6a得a＜2，综合知，＜a＜2，故选C项。
8．(1)　
(2)0.05 mol·L－1　
(3)1∶4
解析：(1)稀释前c(SO)＝ mol·L－1，稀释后c(SO)＝ mol·L－1＝10－8 mol·L－1，c(H＋)稀释后接近10－7 mol·L－1，所以eq \f(c（SO）,c（H＋）)≈＝。
(2)＝0.01 mol·L－1，c＝0.05 mol·L－1。
(3)设氢氧化钡溶液体积为V1 L，硫酸氢钠溶液的体积为V2 L，依题意知，n(Ba2＋)＝n(SO)，由Ba(OH)2＋NaHSO4===BaSO4↓＋NaOH＋H2O知，生成的氢氧化钠的物质的量n(NaOH)＝n[Ba(OH)2]＝0.5×10－2V1 mol，则＝1×10－3 mol·L－1，解得V1∶V2＝1∶4。
【高考真题演练】
1．B。解析：在等浓度的Na2A、NaHA溶液中，A2－的水解程度大于HA－，则水的电离程度前者大于后者，A项错误；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%，B项正确；向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH＝11，＝7.1×10－15，则c(A2－)＜c(HA－)，C项错误；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pH＜a＋1，D项错误。
2．B。解析：0.001 mol·L－1 GHCl水溶液中GH＋少量水解生成H＋，所以c(H＋)小于0.001 mol·L－1，pH＞3，A错误；0.001 mol·L－1 GHCl水溶液加水稀释，GH＋水解平衡正向移动，但是溶液体积增大使c(H＋)减小，则pH升高，B正确；GHCl的电离方程式为GHCl===GH＋＋Cl－，C错误；GHCl水溶液中存在电荷守恒：c(H＋)＋c(GH＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)，D错误。
3．A。解析：对于2.0×10－7 mol·L－1的盐酸中，水电离出的c(H＋)相对来说不是很小，不能忽略，故该盐酸中c(H＋)＞2.0×10－7 mol·L－1，A错误；升高温度，水的电离程度增大，Kw增大，水电离出的c(H＋)增大，则溶液的pH减小，由于KCl是强酸强碱盐，不水解，故其溶液仍呈中性，B正确；常温下，NaCN溶液呈碱性，说明CN－发生了水解，则HCN为弱电解质，C正确；常温下，pH为3的醋酸溶液中加入CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，醋酸的电离平衡逆向移动，c(H＋)减小，由于Kw不变，则溶液中c(OH－)增大，溶液pH增大，D正确。
【课时精练】
1．D。解析：茶饼浸泡前要掰成小块，增大其与水的接触面积，可使之更快浸出茶香，A正确；使用沸水泡茶，温度升高，可加速茶叶中物质的溶解，B正确；茶叶封装时常附带一包铁粉，铁粉吸收包装袋内的氧气，可减慢茶叶的氧化，C正确；溶液呈酸性指氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，某温度下水的离子积未知，pH＝6.6不能判断溶液的酸碱性，D错误。
2．C。解析：若静脉滴注大量生理盐水，则血液被稀释，平衡虽然正向移动，但根据勒夏特列原理，c(H＋)减小，c(OH－)增大，故体液的pH增大。
3．D。解析：冰雪融化时需吸收热量，是物理变化不破坏化学键，A错误；酸雨是指pH<5.6的天然降水，B错误；常温下水的pH＝7.0，显中性，50 ℃时，因升温水的电离平衡向右移动，氢离子浓度仍然等于氢氧根离子浓度，pH＝6.6，显中性，C错误；重水分子D2O由氘原子和氧原子构成，D正确。
4．A。解析：醋酸属于弱电解质，存在电离平衡，加水稀释，平衡右移，氢离子数目增多，因此0.2 mol·L－1与0.1 mol·L－1醋酸溶液中，c(H＋)之比小于2∶1，故B错误；Na2CO3溶液中存在碳酸根离子的水解平衡，碳酸根离子有少量被消耗，因此c(Na＋)与c(CO)之比大于2∶1，故C错误；水的电离平衡为吸热过程，升高温度，促进水的电离，氢离子浓度增大，pH减小，因此纯水在100 ℃和20 ℃时，pH前者小，故D错误。
5．D。解析：相同温度下，水的离子积相等，pH相等的氨水、NaOH溶液中，c(H＋)相等，则溶液中c(OH－)相等，A正确；醋酸为弱酸，不能完全电离，浓度越大，电离程度越小，pH＝4的醋酸溶液的物质的量浓度为 mol·L－1(α1为电离度)，pH＝5的醋酸溶液的物质的量浓度为 mol·L－1(α2为电离度)，故前者比后者的10倍还大，B正确；pH均为4的盐酸和氯化铵溶液等体积混合的瞬间，c(H＋)＝1.0×10－4 mol·L－1，不发生变化，铵根离子和一水合氨的浓度瞬间变为原来的二分之一，则二者的比值不变，故所得溶液中水的电离平衡没有移动，氯化铵的水解平衡没有移动，混合溶液c(H＋)＝1.0×10－4 mol·L－1，pH＝4，C正确；醋酸是弱酸，等体积、等pH的盐酸和醋酸溶液中醋酸的物质的量大于盐酸的物质的量，则用同浓度的NaOH溶液分别与等体积、等pH的盐酸和醋酸溶液恰好完全反应，醋酸消耗NaOH溶液的体积更大，D错误。
6．A。解析：常温下，氯水溶液起始pH小于7，SO2气体会和氯水发生氧化还原反应，其化学方程式为Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，随着通入的SO2气体体积增大，溶液的酸性逐渐增强，其pH逐渐降低，符合题意，A项正确；氨水溶液显碱性，pH大于7，B项错误；常温下，氢硫酸溶液起始pH小于7，随着SO2气体的通入，发生反应为2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，溶液的酸性减弱，其pH值逐渐增大，不符合题意，C项错误；常温下，食盐水起始pH等于7，D项错误。
7．D。解析：设pH＝9的氨水的浓度为c1，电离程度为α1，则c1＝；设pH＝10的氨水浓度为c2，电离程度为α2，则c2＝；因为pH＝9的氨水比pH＝10的氨水电离程度大，故α1>α2，则＝<，根据盐酸和氨水反应的关系比1∶1得：等体积等浓度的盐酸与其恰好完全中和时，消耗的氨水的量分别为V1×c1＝V2×c2，得10V29．D。解析：该温度下，某溶液中水电离出的c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1＜1.0×10－6，说明水的电离被抑制，可能是酸溶液或碱溶液，pH可能是12或0，故A错误；该温度下，NH3·H2ONH＋OH－，通入CO2平衡向正向移动，c(NH)不断增大，而平衡常数K不变，则＝不断减小，故B错误；该温度下，pH＝6，则溶液为中性，而pH＝5.5的盐酸不管怎么稀释，溶液最终还是酸性，pH不会超过6，故C错误；该温度下，pH为2的NaHSO4中所含c(H＋)＝1.0×10－2 mol·L－1，pH＝10的NaOH溶液中所含c(OH－)＝1.0×10－2 mol/L，等体积混合恰好完全反应，生成Na2SO4，溶液呈中性，故D正确。
10．B。解析：由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1的溶液，为酸或碱溶液，酸式酸根离子HS－在酸性或碱性条件下不可能大量存在，故A错误；将0.1 mol·L－1亚硫酸溶液加水稀释，与溶质相关的电离方程式中所有微粒浓度均减小，即溶液中c(H＋)、c(HSO)均减小，故B正确；NaCl溶液显中性，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl )，CH3COONa溶液显碱性，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO )，NaCl溶液中c(H＋)更大，结合电荷守恒式，故等体积等浓度的NaCl、CH3COONa溶液中离子总数：NaCl＞CH3COONa，故C错误；pH＝5的NH4Cl溶液中，水电离出的c(OH－)＝1×10－5 mol·L－1，故D错误。
11．C
12．C。解析：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。
13．C。解析：水的电离过程是吸热过程，温度越高，电离程度越大，电离产生的离子浓度越大，Kw越大，同一温度下的Kw相同。从a点到c点，c(H＋)和c(OH－)都变大，Kw也增大，只能采取升高温度的方法，C错误。
14．D。解析：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。
15．C
16．B。解析：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：a＜b，所以由水电离出的c(H＋)·c(OH－)：a＜b，B正确；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。
17．D。解析：在题图1中，盐酸与醋酸的pH相同，加水稀释相同的倍数后，盐酸溶液的pH变化大，所以Ⅰ为盐酸，Ⅱ为醋酸，且b点溶液的导电性比a点弱，A错误；因为盐酸和醋酸的pH相同，所以醋酸溶液的浓度大，中和等体积的两种酸，消耗等浓度的NaOH溶液体积：V(Ⅰ)＜V(Ⅱ)，B错误；题图2中纯水仅升高温度，c(H＋)、c(OH－)同等程度增大且相等，不可能从a点变到c点，C错误；题图2中在b点对应温度下，Kw＝10－12，pH＝2的H2SO4中c(H＋)＝10－2 mol·L－1，pH＝10的NaOH溶液中c(OH－)＝10－2 mol·L－1，二者等体积混合后，刚好完全反应，溶液显中性，D正确。
18．B。解析：由题图可知，未滴加NaOH溶液时盐酸的pH＝0，则c(H＋)＝1 mol·L－1，即c(HCl)＝1 mol·L－1，最终溶液的pH＝14，则c(OH－)＝1 mol·L－1，由于最终所得溶液是NaCl和NaOH的混合溶液，相当于对原NaOH溶液进行稀释，故原NaOH溶液的c(NaOH)＞1 mol·L－1，A项错误；B点、D点水的电离均受到抑制，且由水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－10 mol·L－1，B项正确；若将滴加NaOH溶液改为滴加氨水，由于NH3·H2O为弱碱，而饱和氨水的pH约为12，故最终所得溶液pH不可能为14，C项错误；升高温度，水的离子积Kw增大，即c(H＋)·c(OH－)＞10－14，pH＝－lg c(H＋)，pOH＝－lg cc(OH－)，故pOH＋pH＜14，D项错误。
19．A。解析：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。
20．B。解析：根据电荷守恒，X点满足c(A－)＋c(OH－)＝c(H＋)，Y点的c(B－)＋c(OH－)＝c(H＋)，因为两点pH相等，c(A－)＝c(B－)，A错误；由图像可判断HB为强酸，0≤pH≤5时，HB溶液满足：pH＝lg，B正确；两点pH相等，根据电荷守恒可知两溶液离子浓度相同，导电能力相同，C错误；两种酸都是一元酸，等浓度等体积的两种酸消耗的氢氧化钠相同，D错误。
21．(1)2.0×10－7mol·L－1　8.0×10－8mol·L－1　8.0×10－8mol·L－1
(2)1.0×10－12　1.0×10－10mol·L－1　1.0×10－9mol·L－1
(3)1.0×10－3mol·L－1　1.0×10－3mol·L－1
解析：(1)H2OH＋＋OH－，水电离出的c(H＋)＝c(OH－)，则此时纯水中c(OH－)＝2.0×10－7mol·L－1，此温度下的Kw＝c(H＋)×c(OH－)＝2.0×10－7×2.0×10－7＝4.0×10－14，温度不变，滴入稀硫酸，Kw不变，c(OH－)＝＝＝8.0×10－8mol·L－1，酸性溶液中的OH－是由水电离产生的，且水电离产生H＋和OH－的量相等，因此此溶液中水电离出的c(H＋)＝8.0×10－8mol·L－1。(2)水电离出c(H＋)＝c(OH－)，Kw＝c(H＋)×c(OH－)＝c2(H＋)＝1.0×10－12。该温度下，pH＝10的NaOH溶液中，c(H＋)＝1.0×10－10mol·L－1，H＋全部来自于水，故水电离的c(H＋)水＝
c(OH－)水＝1.0×10－10mol·L－1。该温度下，pH＝3的盐酸溶液中c(H＋)＝1.0×10－3mol·L－1，溶液中c(OH－)＝＝ mol·L－1＝1.0×10－9mol·L－1，溶液中的OH－全部来自于水的电离，故水电离的c(H＋)水＝c(OH－)水＝
1.0×10－9mol·L－1。(3)水解的盐溶液中的H＋或OH－均由水电离产生，水解呈酸性的盐应计算其c(H＋)，水解显碱性的盐应计算其c(OH－)。pH＝3的NH4Cl中由水电离产生的c(H＋)＝1.0×10－3mol·L－1。
22．(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，102－a mol＝10b－12 mol,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。
23．(1)A　
(2)1×10－12　
(3)10∶1　
(4)pH1＋pH2＝14(或a＋b＝14)
解析：(1)曲线A条件下Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－7×10－7＝10－14，曲线B条件下Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－6×10－6＝10－12；水的电离是吸热过程，加热促进电离，所以曲线A代表25 ℃时水的电离平衡曲线。
(3)25 ℃时所得混合溶液的pH＝7，溶液呈中性即n(OH－)＝n(H＋)，则V(NaOH)·10－5 mol·L－1＝V(H2SO4)·10－4 mol·L－1，得V(NaOH)∶V(H2SO4)＝10∶1。
(4)95 ℃时，若100体积的某强酸溶液(pH1＝a)与1体积的某强碱溶液(pH2＝b)混合后溶液呈中性，即n(OH－)＝n(H＋)，则100×10－a＝1×10b－12，102－a＝10b－12，即2－a＝b－12，则a＋b＝14。
24．(1)10－12　高于　
(2)10　
(3)8
25．(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＋＋HO、HOH＋＋O　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。
26．(1)酚酞　Ⅰ　
(2)CH3COOH　
(3)＜　
(4)①1　②0.1　③10a＋b－14
解析：(1)NaOH溶液滴定醋酸溶液，滴定终点时溶液呈碱性，选择酚酞为指示剂；由图中未加NaOH溶液时的pH可知，图Ⅰ中酸的pH大于1，图Ⅱ中酸的pH＝1，说明Ⅱ为滴定0.1 mol·L－1的盐酸溶液的曲线，所以滴定醋酸的曲线是Ⅰ。(2)0.1 mol·L－1 NaOH溶液和0.1 mol·L－1盐酸对水的抑制作用一样，但是0.1 mol·L－1醋酸溶液中氢离子浓度小于0.1 mol·L－1，对水的电离抑制作用较小，即三种溶液中由水电离出的c(H＋)最大的是0.1 mol·L－1醋酸溶液。(3)醋酸和氢氧化钠反应，当恰好完全反应时，得到的醋酸钠溶液显碱性，要使溶液显中性，pH＝7，需要醋酸稍过量，盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时，得到的氯化钠溶液显中性，所以V1＜V2。(4)25 ℃时，HCl溶液和NaOH溶液，恰好中和，则有Va L×10－a mol·L－1＝Vb L×10b－14 mol·L－1，即Va∶Vb＝10a＋b－14，①若a＋b＝14，则Va∶Vb＝10a＋b－14＝1；②若a＋b＝13，则Va∶Vb＝10a＋b－14＝1∶10＝0.1；③若a＋b＞14，则Va∶Vb＝10a＋b－14＞1，即Va＞Vb。
27．(1)1.0×10－12　＞　
(2)4　1.0×10－7
(3)①中　②Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O　③11
解析：(1)KW＝c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－(x＋y)，根据图像可知，x＋y＝12，故KW＝1.0×10－12。根据温度越高，H2O的电离程度越大，KW也越大可知，此时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c(OH－)＝1.0×10－4 mol·L－1，根据表中实验③的数据有22.00×10－3 L×1.0×10－4 mol·L－1＝22.00×10－3 L×1.0×10－a mol·L－1，可得a＝4，即pH＝4。实验②中，所得溶液pH＝7，Ba(OH)2过量，溶液呈碱性，由H2O电离产生的c(OH－)等于由水电离产生的c(H＋)，即由水电离产生的c(OH－)＝1.0×10－7 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＋数量相等，混合后溶液呈中性。②按乙方式混合时，反应前：n(Ba2＋)＝1.0×10－3 mol，n(OH－)＝2.0×10－3 mol，n(H＋)＝n(SO)＝1.0×10－3 mol，实际反应的Ba2＋、OH－、H＋、SO均为1.0×10－3 mol，故反应的离子方程式为Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋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＋)＝1.0×10－11 mol·L－1，pH＝11。
28．(1)2　(2)2.9　(3)11　(4)2.3　(5)5　(6)9.7　(7)3　(8)6　(9)11　(10)2
解析：(1)c(H2SO4)＝0.005 mol·L－1，c(H＋)＝2c(H2SO4)＝0.01 mol·L－1，pH＝2。(2)＝Ka＝1.8×10－5，作近似计算，可得＝1.8×10－5，c2(H＋)＝1.8×10－6，c(H＋)≈1.34×10－3mol·L－1，pH≈2.9。(3)c(NaOH)＝0.001 mol·L－1，c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1＝10－11 mol·L－1，pH＝11。(4)由pH＝2得c(H＋)＝10－2mol·L－1，加入等体积水后，c(H＋)＝×10－2mol·L－1，pH＝2.3。(5)pH＝2的盐酸加水稀释到1000倍，所得溶液的pH＝2＋3＝5。(6)由pH＝8、pH＝10可得两溶液中OH－浓度分别为10－6mol·L－1、10－4mol·L－1，混合后溶液中c(OH－)＝mol·L－1＝×10－6mol·L－1，c(H＋)＝mol·L－1≈2.0×10－10mol·L－1，pH＝9.7。(7)两溶液中pH＝3，则混合后溶液的pH＝3。(8)由pH＝5得c(H＋)＝10－5 mol·L－1，由pH＝9得c(OH－)＝10－5mol·L－1，按体积比11∶9混合时，酸过量，混合后c(H＋)＝mol·L－1＝10－6mol·L－1，pH＝6。(9)c(OH－)＝c·α＝0.1×1% mol·L－1＝10－3mol·L－1。c(H＋)＝＝mol·L－1＝10－11mol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝11。(10)c(H＋)＝＝0.01 mol·L－1，pH＝－lg10－2＝2。
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