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第九章 水溶液中的离子反应与平衡
第52讲 水的电离和溶液的pH
复习目标
1.了解水的电离、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
课时精练
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
真题演练 明确考向
热点强化21 一元强酸(碱)与一元弱酸(碱)的比较
专项突破
归纳整合
考点一 水的电离与水的离子积常数
1、H2O是极弱的电解质，电离方程式为：
H2O + H2O H3O++OH-
简写为：H2O H＋+OH-
说明：
(3)水是极弱的电解质，只有极少数水分子发生了电离
精确实验表明：25℃ 时，1L水中只有10-7molH2O分子发生电离
一.水的电离
(1)水分子与水分子之间相互碰撞而引起电离，发生
(2)无论酸性、中性、碱性溶液：
C(H+)水 ≡ C(OH-)水
“自偶电离”
∴ 55.6 :10—7 = n :1
计算：在室温下,平均每n个水分子只有1个水分子发生电离，则n值是( )
A、10-14 B、55.6×107 C、107 D、55.6
25℃ 时，1L纯水中只有10-7molH2O分子发生电离
1L水=1000 g
解析：
电 离
10-7molH2O分子
B
迁移练习：
2.能发生自偶电离的共价化合物很多。
如：BrF3+BrF3 BrF4－+BrF2+，以水自偶电离思考，
写出过氧化氢、液氨、乙醇、乙酸自偶电离的电离方程式。
CH3CH2OH + CH3CH2OH CH3CH2OH2+ + CH3CH2O－
H2O2 + H2O2 H3O2+ + HO2－
NH3 + NH3 NH4+ + NH2－
CH3COOH + CH3COOH CH3COOH2+ + CH3COO－
迁移练习：
2、水的离子积常数——KW
在一定温度下，水和其他弱电解质一样，也有一个电离常数。
H2O H＋ ＋OH－ △H＞0
K 电离＝
c(H+)×c(OH-）
c(H2O）
电离常数：
K电离 .
c ( H+) .c( OH-)=
c(H2O)
=新的常数
常数
常数
×
化学上叫做
水的离子积常数，用KW表示
Kw
即，c( H+) .c( OH-) =
变形
kw =
c(H+) · c(OH-)
KW =C(H+)· C(OH-)=1×10-14
25℃时，水电离出来的 C(H+)= C(OH-)=10-7mol/L
所以有：
25℃时，
问 题1: 升高温度，KW怎么变化？
Kw变大
实验测定：100℃时纯水中，C(H+)=C(OH-)=1×10-6mol/L
KW =1×10-12
100℃时，
记住
(水的电离是吸热的)
问 题2: 往水中加酸或加碱，KW怎么变化？
K w 与只温度有关
不变
2、水的离子积常数——KW
强调：
3. Kw=c(H+)·c(OH－)不仅适用于纯水，也适用于一切酸、碱、盐的稀溶液。
注意：KW表达式中，c(H＋)、c(OH－) 是溶液中H＋、OH－总的浓度，而不单指水电离出的c(H＋)、c(OH－)。

所以，纯水中C(H ＋)、C(OH－)浓度的计算方法：
C(H ＋)=C(OH－)=
1. K w 只与温度有关，温度越高 K w 越大。
2. 任何水溶液中，由水电离的c(H＋)水 ≡ c(OH－)水
Kw =C(H+)水·C(OH-)水
①纯水或中性溶液，
②酸溶液中，
[ c(H＋)水 + c(H＋)酸 ] ·C(OH-)水
Kw =
③碱溶液中，
Kw =
C(H＋)水·[ c(OH-)水 + c(OH-)碱 ]
记住

实际计算时，Kw ≈ c(H＋)酸 ·C(OH-)水
实际计算时，Kw ≈ C(H＋)水·c(OH-)碱
如:NaCl(aq)
强调：
4. Kw在酸、碱、盐的稀溶液中的计算公式：
某温度下，纯水中C(H+)=2×10-7mol/L,则此时溶液中C(OH-)= 。保持温度不变，向其中加入盐酸，使溶液中C(H+)=5×10-6mol/L，则此时，溶液中C(OH-)= 。由水电离产生的C(H+)= 。
2×10-7mol/L
8×10-9mol/L
8×10-9mol/L
记住：计算酸溶液中的KW时，忽略C(H＋)水
计算碱溶液中的KW时，忽略C(OH-)水
即时检测
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＋)
HCl
NaOH
Na2CO3
NaHSO4
加热
逆
逆
正
逆
正
不变
不变
不变
不变
增大
减小
减小
增大
减小
增大
减小
增大
增大
减小
增大
增大
减小
减小
增大
增大
H2O H＋ ＋OH－
归纳总结:影响水的电离平衡的因素
⑵ 酸、碱
⑴ 温度
升高温度，促进水的电离
加入酸或碱，抑制水的电离
KW 增大
⑶ 某些盐
常温下，c(H＋)水 ≡ c(OH－)水
< 1×10-7 mol/L
含有弱离子的盐会促进水的电离。
常温下，c(H＋)水 ≡ c(OH－)水
> 1×10-7 mol/L
1.25℃时,某溶液中由水电离产生的c(H+)水=10-11 mol/L，
则该溶液呈酸性还是碱性？并求算该溶液中c(H+)的可能值 ？
酸性或者碱性
酸性时，c(H+)溶液=1×10-3 mol/L
碱性时，c(H+)溶液=1×10-11 mol/L
2. 室温时,pH=5 NH4Cl溶液中由水电离产生的c(H+)水= mol/L?
10-5
室温时,pH=11Na2CO3溶液中由水电离产生的c(H+)水= mol/L?
盐溶液中
水解呈酸性时，c(H+)溶液= c(H+)水
水解呈碱性时，c(OH-)溶液= c(OH-)水
10-3
=10-pH
=Kw/10-pH
3. 浓度均为0.1mol/L的下列溶液中由水电离出的c(H+)水大小关系为：① 盐酸 ② 醋酸溶液 ③ 硫酸溶液 ④ NaOH溶液⑤NH4NO3溶液⑥Na2SO4溶液
答案: ⑤>⑥>②＞①=④＞③
1)酸溶液中c(H+)越大或碱溶液中c(OH-)越大，对水的电离抑制作用越大
2)含有弱离子的盐会促进水的电离
分清楚两点:
4、在25 ℃，在某无色溶液中由水电离出的c(OH-)= 1×10-12mol/L，一定能大量共存的离子组( )
A. NH4+ K+ NO3- Cl- B. NO3- CO3 2 - K+ Na+
C. K+ Na+ Cl- SO42- D. Mg2+ Cu2+ SO42- Cl-
C
该溶液可能是酸性，也可能是碱性
3、常温下，某溶液中由水电离的c(H＋)水=1×10-13mol/L，则该溶液可能是( )
A.SO2溶液 B.NH4Cl溶液 C.NaNO3溶液 D.NaOH溶液
A D
常温下，由水电离的c(H＋)水 或者c(OH－)水< 1×10-7 mol/L时，
6、25 ℃时，在等体积的①0.5 mol·L－1的H2SO4溶液；
②0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液；③1 mol·L－1的NaCl溶液；④纯水中，由水电离出的H＋的物质的量之比是
A.1∶10∶107∶107 B.107∶107∶1∶1
C.107∶106∶2∶2 D.107∶106∶(2×107)∶2
A
练7、判断正误
⑴ 任何水溶液中都存在水的电离平衡。
⑵ 任何水溶液中（不论酸、碱或中性）都存在Kw =10-14 。
⑶ 某温度下，某液体c(H+)= 10-7mol/L，则该溶液一定是纯水。
(4) 某溶液中c(H+)= 10-7mol/L，则该溶液一定呈中性。
√
×
×
×
如，100℃时，溶液中c(H+)= 10-7mol/L不呈中性！
(5)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同
×
关键能力
专项突破
1.某温度下，向c(H+)=1.0×10-6 mol/L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。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
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
D
√
√
√
NaHSO4电离出的H+抑制了水的电离
加水稀释时，溶液中c(H+)减小，而Kw不变，故c(OH-)增大
2.常温时，纯水中由水电离出的c(H＋)=a mol/L，
pH=1的盐酸中由水电离出的c(H＋)=b mol/L，
0.1 mol/L的盐酸与0.1 mol/L的氨水等体积混合后，
由水电离出的c(H＋)=c mol/L，则a、b、c的关系正确的是
A.a>b＝c B.c>a>b C.c>b>a D.b>c>a
B
混合后,生成NH4Cl溶液
盐酸抑制水的电离,所以b则c>a
3. 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
D
ac曲线上的任意一点,由于温度相同,所以Kw相同
,且Kw=c(H+)·c(OH-)=10-14
图像解读:
c(H+)=c(OH-)
中性
d点时，c(H+)=c(OH-)=1×10-6 mol/L＞1×10-7 mol/L
所以d点温度高于25 ℃
酸性
碱性
c点溶液显碱性,可能为盐溶液,比如醋酸钠溶液
√
√
√
(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,c(H+)水=________ mol/L。
(2)在水中加少量酸，可实现A点向___点移动。
(1)图中A、B、C、D、E五点Kw间的关系：________________。
B＞C＞A＝D＝E
D
碱
1×10－10
4.水的电离平衡曲线如图所示，回答下列问题。
100℃
Kw=10-12
中性
温度高
碱性
酸性
(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；
中性
温度高
碱性
酸性
正确理解水的电离平衡曲线
归纳总结
实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变温度。
专项突破
归纳整合
考点二 溶液的酸碱性与pH
c(H＋) = c(OH－)
酸性溶液
c(H＋) ＜c(OH－)
一. 溶液酸碱性
c(H＋) ＞ c(OH－)
碱性溶液
中性溶液
溶液的酸碱性由溶液中 决定？
c(H＋)和c(OH－)相对大小
任何情况下的水溶液
(科学规定)
特殊地，25℃时
c(H＋)与c(OH－)“此消彼长”
== 1×10-7 mol/L
c(H＋) ＞ 1×10-7 mol/L
c(H＋) < 1×10-7 mol/L
c(OH－) > 1×10-7 mol/L
c(OH－) < 1×10-7 mol/L
归纳整合
判断正误：
1.如果c(H+)不等于c(OH-)则溶液一定呈现酸碱性。
2.如果c(H+)/c(OH-)的值越大则酸性越强。
4.c(H+)等于10-6mol/L的溶液一定呈现酸性。
3.对水升高温度电离程度增大，酸性增强。
正确
正确
错误
错误
所以，无温度限定时，不能单用c(H＋)来判断溶液酸碱性，而要通过比较c(H＋)和c(OH－)相对大小来判断
100℃时， c(H＋) =1×10-7 mol/L时溶液显 性？
25 ℃时，c(H＋) =1×10-6 mol/L 的溶液显 性？
100℃时， c(H＋) =1×10-6 mol/L 显中性
碱
酸
纯水永远呈中性！
D
练2、下列溶液一定呈酸性的是 (　 　)
A．含H＋的溶液 B．能使酚酞呈无色的溶液
C．c(H＋)＜1.0×10－7 mol/L D．c(H＋)大于c(OH－)的溶液
练3、能影响水的电离平衡，且能使溶液中的C(H+)大于C(OH-)的操作是( )
A　向水中投入一小块金属钠 B　将水加热煮沸
C　向水中通入二氧化碳气体 D　向水中加入食盐晶体
C
1.pH值的意义：
表示稀溶液酸碱性的强弱。
2.表达式：
pH=-lgc(H+)
当溶液中c(H+)或c(OH-)>1 mol/L时，直接用离子浓度表示溶液酸碱性。
3.pH的适用范围：
c(H+)或c(OH-)≤1 mol/L的稀溶液
C(H+) =10-pH
记住：lg2=0.3；lg5=0.7
pH=0
计算：室温时
① c(H+)= 1mol／L的酸性溶液的pH
② c(OH-) =1mol／L的碱性溶液的pH
pH=14
室温下，pH的范围通常是 0~14
二、溶液的pH
归纳整合
4.c(H+)与pH、溶液酸碱性的关系：
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
10-7
10-8
10-9
10-10
10-11
10-12
10-13
10-14
10-6
5
4
3
2
1
7
8
9
10
11
12
13
14
6
c(H+)
pH
c(H+)增大，pH减小
酸性增强
c(H+)减小，pH增大
碱性增强
c(OH-)减小
c(OH-)增大
特殊地
25℃
×
在常温下，pH=0的溶液酸性最强，pH=14的溶液碱性最强。
C(H+) =1mol/L
c(OH-)=1mol/L
pH=7的溶液一定是中性溶液吗？
pH=6的溶液一定是酸性溶液吗？
不是
不是
(25 ℃)才显中性
(100 ℃)显中性
记住：溶液显中性的标志是：c(H+)=c(OH-)；不是PH=7
酚 酞石 蕊
甲基橙
5、pH的测定
粗略测定：
（1）酸碱指示剂
红 紫 蓝
红 橙 黄
无色 浅红 红
pH
pH
pH
5.0 8.0
8.2 10.0
3.1 4.4
（2）石蕊试纸
红色石蕊试纸
蓝色石蕊试纸
遇碱变蓝
遇酸变红
注意：没有紫色石蕊试纸
酸碱指示剂、石蕊试纸都只可以粗略的指示溶液的酸碱性
而pH试纸可检测溶液的酸碱性强弱程度。
（3）广泛pH试纸
用法：取pH试纸置于玻璃片(或表面皿)上，用洁净的玻璃棒蘸取待测溶液，点在pH试纸中央，待试纸显色稳定后随即与标准比色卡对照。
思考与交流
1.能否直接把pH试纸伸到待测液中？
2.是否要先湿润pH试纸后，再将待测液滴到pH试纸上？
用湿润的pH试纸检验待测液，对该溶液pH值的测定：
A、一定有影响 B、偏大 C、偏小 D、不确定
3.能否用pH试纸测出pH=7.1？
广泛PH试纸的PH范围是1～14的整数,标准比色卡中的数据都是整数,它只可以识别PH差值约为1的数值.
否
否
否
（3）广泛pH试纸
用法：取pH试纸置于玻璃片(或表面皿)上，用洁净的玻璃棒蘸取待测溶液，点在pH试纸中央，待试纸显色稳定后随即与标准比色卡对照。
注意: pH试纸不能用于测定具有漂白性溶液的酸碱性。
问：能否用pH试纸测定氯水的pH？
不能
NaClO(aq)呢？
×
——用pH计
精确测定：
pH计(也叫酸度计)
精密pH试纸
精密pH试纸的pH范围较窄，可以判别0.2或0.3的pH差值
注意：广泛 pH 试纸、精密pH试纸与 pH 计读数上的差异
更精确测定pH的方法
1)人体健康调节：如洗发时人们用的护发素主要功能是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度。

2)环保治理污水：酸性废水可投加碱性物质使之中和，碱性废水可投加酸性物质或利用烟道气中和。

3)农业生产调节:控制土壤的pH使之适宜作物生长，提高作物的质量和产量。

4)在医疗上：可以通过测试和调节pH来进行诊断和治疗疾病。

5)在科学实验和工业生产方面
溶液pH的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的关键因素。
6.pH的应用
测试和调控pH具有很重要的意义
1). 将25℃时pH=2 硫酸溶液升温到100℃，此时溶液pH= ?
2). 将25℃时pH=12 NaOH溶液升温到100℃，此时溶液pH= ?
2
10
归纳说明：
升高温度, 酸溶液中pH不变, 碱溶液中pH下降
3). 25℃时，某溶液pH=12，则由水电离产生的c(H+)= mol/L?
碱溶液：
c(H+)水= mol/L
10-12
水解呈碱性的盐溶液：
c(H+)水= mol/L
10-2
解题归纳：1.理清溶液中H＋或OH－的来源
2.有关pH的计算:酸性溶液中抓“c(H+)”碱性溶液中抓“c(OH－)”
4)如同“pH为溶液中的c(H＋)的负对数”一样，“pOH则是溶液中c(OH－)的负对数”。在下列所表示的溶液中，一定呈中性的是(　　)
A.由等体积、等物质的量浓度的一元酸跟氢氧化钠溶液混合所形成的溶液
B.c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1的溶液
C.常温时pH＝14－pOH的溶液
D.pH＝pOH的溶液
pH＝pOH，则有-lgc(H+)＝-lgc(OH-)，
即c(H+)=c(OH-)，D正确。
D
常温下任何水溶液中都有：pH +pOH =14
(没有温度限定)
×
(酸不确定为强酸还是弱酸)
溶液呈 。
溶液呈 。
溶液呈 。
扩展一：
pOH
＝-lgc(OH-)
c(OH-)
=10-POH
常温下任何水溶液中都有：pH +pOH =14
扩展二：
酸度(AG)
AG=
c(H+)
c(OH－)
lg
c(H+)
c(OH－)
=10AG
AG=0
中性
AG>0
AG<0
酸性
碱性
1.某温度下，向一定体积0.1 mol·L－1的氨水中逐滴加入等浓度的盐酸，溶液中pOH与pH的变化关系如下图所示。下列说法不正确的是
A.M点和N点溶液中H2O的电离程度相同
B.Q点溶液中，c(NH4+)＋c(NH3·H2O)=c(Cl－)
C.M点溶液的导电性小于Q点溶液的导电性
D.N点溶液加水稀释， 变小
B
中性
酸性
碱性
迁移练习　pH概念的拓展应用
2.若用AG表示溶液的酸度，AG的定义为AG＝　　　　?。

室温下实验室中用0.01 mol/L的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.01 mol/L醋酸，滴定过程如图所示，下列叙述正确的是
A.室温下，醋酸的电离常数约为10－5
B.A点时加入氢氧化钠溶液的体积为20.00 mL
C.若B点为40 mL，所得溶液中：
c(Na＋)=c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)
D.从A到B，水的电离程度逐渐变大
A
中性
酸性
碱性
pH值计算1—— 单一溶液
例1:常温下，求0.005 mol/LH2SO4溶液的pH
例2:常温下，求0.05mol/LBa(OH)2溶液的pH
pH=-lgc(H+)
求算出溶液中C(H+)
关键
pH=2
pH=13
提醒：碱溶液中H+微乎其微，关键抓住OH—求算
有关Kw、pH的计算
例3:常温下，0.1 mol/L的NH3·H2O溶液(电离度α约为1%)的pH=____。
11
pH值计算2——两种强酸（或强碱）混合
1、两强酸的混合
【例】在25℃时，5LpH=1硫酸(aq)与4LpH=2的盐酸溶液混合，
思路：
酸1
酸2
c(H+)混
混酸
pH混
c(H+)混
解析：
= 0.06mol/L
pH混= - lgc(H+)混
换:→pH=6
= - lg(6×10-2 )= 2-lg6=1.22
求:混合后溶液的pH混？
关键
pH混
强 调:当相加、减的两个量相差100倍以上时，小的可忽略.
2、两强碱的混合
例:在25℃时，5LpH=11NaOH(aq)与4LpH=12的Ba(OH)2(aq)混合
思路：
碱1
碱2
c(H+)混
混碱
pH混
c(OH_)混
解析：
= 0.005mol/L
pH混= - lgc(H+)混
= - lg(2×10-12 )= 12 - lg2 =11.7
求:pH混？
关键
提醒：碱溶液中,关键抓住OH—求算
c(OH—)混
Kw
c(H+)混
pH值计算2——两种强酸（或强碱）混合
----首先中和反应
pH值计算3——强酸、强碱的混合
H＋+OH－=H2O
关键：
看强酸中n(H＋)与强碱中n(OH－)的相对大小
①n(H＋)=n(OH－)
混合后溶液呈中性
pH混= 7
②n(H＋)>n(OH－)
③n(H＋)< n(OH－)
混合后溶液呈酸性
混合后溶液呈碱性
计算思路：酸过量:先求c(H+)混→再求pH混
计算思路：碱过量:先求c(OH-)混→ c(H+)混→pH混进行计算！
n(H＋)酸 - n(OH－)碱
多余n(H＋)：
n(OH－)碱 - n(H＋)酸
多余n(OH－)：
PH = -lg(2.2×10-12 )= 12 – lg2.2 = 12 - 0.3 = 11.7
例、 0.1L pH=3盐酸和0.1L pH=12的Ba(OH)2溶液相混合，求混合后溶液的pH值。
H+
～
OH-
0.1×0.001
0.1×0.01
碱过量
在25℃时，100ml 0.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？
在25℃时，100ml 0.4mol/L的盐酸与等体积0.6mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？
酸过量：则c(H+)混=
c(H+)V酸 — c(OH-)V碱
V酸 + V碱
碱过量：则c(OH-)混=

再计算 c(H+)混= Kw/ c(OH-)混
c(OH-)V碱 — c(H+)V酸
V酸+V碱
(pH混= 1)
(pH混= 13)
pH值计算3——强酸、强碱的混合
两强酸等体积混合后pH的计算
1.在25℃时，将pH=1的HCl(aq)与pH=3的H2SO4(aq)等体积混合后，求:pH混？
c(H+)混
忽略
变换
pH=3的H2SO4(aq)换pH=4？
pH=5？
pH=6？
规律1：两强酸溶液等体积混合，若△pH≥2，pH混= pH小+0.3
两强碱等体积混合后pH的计算
2.在25℃时，将pH=10的NaOH(aq)与pH=12的Ba(OH)2(aq)等体积混合后，求:pH混？
c(OH-)混
忽略
pH混 = - lgc(H+)混
变换
pH=10的NaOH(aq)换pH=9？
pH=8？
规律2：两强碱溶液等体积混合，若△pH≥2，pH混= pH大-0.3
c(H+)混= Kw/ c(OH-)混
= - lg(2×10-12 )= 12—lg2 =11.7
1、在25℃时，将pH=8与pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液中的pH最接近于 （ ）
A. 8.3 B. 8.7 C.9 D.9.7
D
2、25℃时， pH=13 的Ba(OH)2 溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后的pH值______。
12.7
3、25℃时，pH=2与pH=6的盐酸溶液等体积混合，
混合后的pH值______。
2.3
（1）pH=3的HNO3跟pH=11的KOH溶液等体积混合后的pH =___
（2）pH=2硫酸跟pH=12的NaOH溶液等体积混合后的pH =_____
7
7
=10.7
强酸强碱等体积混合后pH的计算
规律3：强酸与强碱溶液等体积混合,若pH酸+pH碱=14，pH混= 7
pH=4的盐酸跟pH=8的NaOH溶液等体积混合后的pH混 ______
pH=5的盐酸跟pH=11的NaOH溶液等体积混合后的pH混_______
扩展：
=4.3
若PH酸 + PH碱＜14，则PH混= PH酸 +0.3
若PH酸 + PH碱＞14，则PH混= PH碱－0.3
了解
（1）pH=3的HNO3跟pH=11的KOH溶液等体积混合后的pH =___
（2）pH=2硫酸跟pH=12的NaOH溶液等体积混合后的pH =_____
7
7
强酸强碱等体积混合后pH的计算
规律3：强酸与强碱溶液等体积混合,若pH酸+pH碱=14，pH混= 7
pH=3的醋酸跟pH=11的NaOH溶液等体积混合后的pH ___
pH=3的盐酸跟pH=11的氨水等体积混合后的pH ____
<7
>7
醋酸过量
氨水过量
变换：
(填>7、=7或<7)
0.1mol/L的醋酸与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合后pH .
>7
0.1mol/L的硫酸与0.2mol/L 氨水等体积混合后pH .
<7
恰好反应生成CH3COONa
恰好反应生成(NH4)2SO4
等体积混合溶液的PH计算
两溶液等体积混合
稀释后所得溶液的PH
甲溶液
乙溶液
PH=3的HCl
PH=5的HCl
PH=2的HCl
PH=5的HCl
PH=9的NaOH
PH=11的NaOH
PH=9的NaOH
PH=12的NaOH
PH=4的HCl
PH=10的NaOH
PH=3的HCl
PH=9的NaOH
PH=5的HCl
PH=12的NaOH
3.3
2.3
10.7
11.7
7
3.3
11.7
“大大取大，小小取小”
1.溶液pH计算：
(1)凡是单一酸溶液、酸酸混合溶液、酸碱混合酸过量时，均直接求c(H＋) ?再求pH。
(2)单一碱溶液、碱碱混合溶液、酸碱混合碱过量时，必须先求c(OH－)，?再求c(H＋)，?最后求pH。
?
规律1：两强酸溶液等体积混合，pH混= pH小+0.3
规律2：两强碱溶液等体积混合，pH混= pH大-0.3
规律3：强酸与强碱溶液等体积混合,若pH酸+pH碱=14，pH混= 7
2.强酸、强碱溶液等体积混合后pH规律：
若△pH≥2，
“大大取大，小小取小”
归纳整理：溶液pH的计算及相关规律
1)强酸(强碱)每稀释10n倍，pH向 7 靠拢n个单位
归纳整理： 4.溶液的稀释规律
2)弱酸(碱)每稀释10n倍，pH向7靠拢不到n个单位
3) 酸碱溶液无限稀释，酸不能大于7；碱不能小于7，
强碱: pH=b—n
强酸: pH=a＋n
弱酸: a < pH< a＋n
弱碱: b—n < pH < b
a＋n
HA
b—n
7
a
0
pH
V/mL
10nV
b
XOH
HB
强酸
YOH
强碱
弱酸
弱碱
pH都约等于7(常温下)
1．常温下，下列溶液中与1.0×10－5 mol/L的NaOH溶液的pH相同的是
A．把pH＝6的盐酸稀释1000倍
B．把pH＝10的Ba(OH)2溶液稀释10倍
C．把pH＝8和pH＝10的NaOH溶液等体积混合
D．把pH＝8的NaOH溶液稀释10倍
pH计算方法：酸按酸、碱按碱，酸碱混合看过量，无限稀释7为限。
pH≈7
pH＝9
pH≈9.7
pH≈7
B
pH＝9
2、中和相同体积、相同pH值的Ba(OH)2、NaOH和NH3·H2O三种稀溶液，所用相同物质的量浓度的盐酸的体积分别为V1、V2、V3，则三者关系为：
A、V1>V2>V3 　B、V1D
3、pH相同的氨水、NaOH、Ba(OH)2三种稀溶液，分别用蒸馏水稀释到原来的x倍、y倍、z倍,稀释后三种溶液pH仍相同，则x、y、z的大小关系是： 。
x > y = z
4．把pH＝3的H2SO4溶液和pH＝10的NaOH溶液混合，两者恰好中和，则酸和碱的体积比应是(　　)
A．10∶1　　B．1∶10 C．1∶100 D．1∶2
B
5.把pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合后，所得溶液的pH=11，则强碱溶液和强酸溶液的体积之比为 。
1∶9
6、已知：100℃时，Kw=10-12,若在100℃时将pH=11的NaOH(aq) aL与pH=1的H2SO4(aq) bL混合。
①若所得溶液为中性，则a :b = 。
②若所得溶液pH=2 ，则a :b = 。
③若所得溶液pH=10 ，则a :b = 。
1 : 1
9 : 11
11 : 9
7.常温下，将11.11ml pH=a的盐酸溶液和50ml pH=b的KOH溶液混合后，溶液的pH=2，若a+b=13，则b= .
12
8.常温下，将体积为Va、 pH=a的某强酸溶液与体积为Vb、pH=b的某强碱溶液混合，恰好中和，且已知a=0.5b, Va < Vb。则a的取值范围是 。
① b=2a
> 7
所以 a > 3.5
解析：
②酸碱恰好中和，酸电离出的n(H+) = 碱电离出的n(OH-)
又有Va < Vb,
可推出a < 14/3
3.5 < a < 14/3
9、某化学学习小组为研究HA、HB和MOH的酸碱性的相对强弱，设计实验：将pH＝2的两种酸溶液HA、HB和pH＝12的MOH碱溶液各1 mL，分别加水稀释到1000 mL，其pH的变化与溶液体积的关系如图，根据所给的数据，请回答下列问题：
(1)HA为____酸，HB为____酸(填“强”或“弱”)。
强
弱
强酸
弱酸
?酸(碱) 稀释图像识别技巧
①看走势，定酸碱——pH增大为酸，pH减小为碱。
②看大小，辨强弱——pH变化区间大者为强酸(碱)，pH变化区间小者为弱酸(碱)。
(2)若c＝9，则稀释后的三种溶液中，由水电离的c(H+)的大小顺序为_________ _____(用酸、碱化学式表示)；将稀释后的HA溶液和MOH溶液取等体积混合，则所得溶液中c(A－)与c(M＋)的大小关系为c(A－)_____c(M＋)(填“大于”“小于”或“等于”)
MOH＝HA＞HB　
等于
c＝9
强碱
c(H+)=10-5
c(H+)>10-5
c(OH-)=10-5
9、某化学学习小组为研究HA、HB和MOH的酸碱性的相对强弱，设计实验：将pH＝2的两种酸溶液HA、HB和pH＝12的MOH碱溶液各1 mL，分别加水稀释到1000 mL，其pH的变化与溶液体积的关系如图，根据所给的数据，请回答下列问题：
强酸
弱酸
c＝9
强碱
c(H+)=10-5
c(H+)>10-5
c(OH-)=10-5
9、某化学学习小组为研究HA、HB和MOH的酸碱性的相对强弱，设计实验：将pH＝2的两种酸溶液HA、HB和pH＝12的MOH碱溶液各1 mL，分别加水稀释到1000 mL，其pH的变化与溶液体积的关系如图，根据所给的数据，请回答下列问题：
强酸
弱酸
(3)常温下，取pH＝2的HA、HB各100 mL，向其中分别加入适量的锌粒，反应后两溶液的pH均变为4，设HA中加入的Zn质量为m1，HB中加入的Zn质量为m2，则m1____m2(选填“＜”、“＝”或“＞”)。
＜
强酸(HA)弱酸(HB)变化相同pH时，
因为弱酸(HB)电离程度变大，
故弱酸中反应的H＋的量更多，反应消耗的Zn也更多。
一元强酸(碱)与一元弱酸(碱)的比较
热点强化
等体积、等浓度
1mol/L HCl
1mol/L CH3COOH
C(H+)
与Zn反应快慢
与足量Zn反应产生H2量
HCl >> CH3COOH
HCl > CH3COOH
HCl = CH3COOH
一、等体积,等浓度的盐酸和醋酸
关键：H+总量相同，但起始时C(H+):盐酸 >> 醋酸
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}中和NaOH的能力
HCl = CH3COOH
(即,消耗NaOH的量)
归纳整合
同体积 同PH
HCl
CH3COOH
与Zn开始时反应速率
与Zn反应中速率下降快慢
与Zn反应过程中平均反应速率
相 等
关键：同PH，即C(H+)相同
则浓度：醋酸 盐酸； H+总量：醋酸 盐酸
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}中和NaOH的能力
二、同体积、同PH的盐酸与醋酸
>>
>>
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}与足量Zn反应产生H2量
盐酸快于醋酸
盐酸 < 醋酸
盐酸 << 醋酸
盐酸 << 醋酸
[∵ C(H+)相同]
归纳整合
思考与交流
按要求画出图像，并回答下列问题。
(1)相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸
①加入足量的Zn，在甲图中画出H2体积的变化图像,单位时间内，_____产生的H2多，反应停止时，产生的H2_______。
盐酸　
一样多
关键：H+总量相同，但起始时C(H+):盐酸 >> 醋酸
思考与交流
按要求画出图像，并回答下列问题。
(1)相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸
②加水稀释，在乙图中画出pH值的变化图像加水稀释相同的倍数，______的pH大；
加水稀释到相同的pH值，_____加入的水多。
醋酸
盐酸
关键：H+总量相同，但起始时C(H+):盐酸 >> 醋酸
思考与交流
按要求画出图像，并回答下列问题。
①加入足量的Zn，在丙图中画出H2体积的
变化图像单位时间内，____产生的H2多，
反应停止时，______产生的H2多。
醋酸
醋酸
(2)相同体积、相同pH值的盐酸和醋酸
关键：同PH，即C(H+)相同
则浓度：醋酸 盐酸；
H+总量：醋酸 盐酸
>>
>>
思考与交流
按要求画出图像，并回答下列问题。
(2)相同体积、相同pH值的盐酸和醋酸
②加水稀释，在丁图中画出pH值的变化图像
加水稀释相同的倍数，______的pH大；
加水稀释到相同的pH，_____加入的水多。
盐 酸　
醋 酸
关键：同PH，即C(H+)相同
则浓度：醋酸 盐酸；
H+总量：醋酸 盐酸
>>
>>
问题：怎样用简单的实验证明氨水中存在电离平衡：
NH3?H2O NH4+ +OH--.
实验步骤：
1.在氨水中滴入酚酞试液，溶液变红色；
2.再向溶液中加入CH3COONH4固体，振荡；
→ 溶液颜色明显变浅，说明c(OH—)下降,平衡逆移
→ 证明氨水中存在上述电离平衡
追问：CH3COONH4能否改用硫酸铵、氯化铵等试剂呢？
硫酸铵、氯化铵呈弱酸性，会干扰实验。
不能，
拓展1：
怎样用简单的实验证明醋酸溶液中存在电离平衡：
CH3COOH　??CH3COO－ ＋ H＋
实验步骤：
1.在醋酸溶液中滴入紫色石蕊试液，溶液变红色；
2.再向溶液中加入CH3COONH4固体，振荡；
→ 溶液颜色明显变浅，说明c(H+)下降,平衡逆移
→ 证明醋酸溶液中存在上述电离平衡
拓展2：
设计简单的实验证明Na2CO3溶液呈碱性是由CO32－引起的
实验步骤：
1. 向Na2CO3溶液中滴加酚酞，溶液呈红色；
2.再向溶液中滴入过量的CaCl2(aq)，振荡；
→ 产生白色沉淀，且溶液红色褪去。
→ 证明┉┉
CO32－＋H2O
HCO3－ +OH-
1. 在甲酸(HCOOH)的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是
A. 1mol/L的甲酸溶液中c(H+)约为1×10－2 mol/L
B. 甲酸能与水以任意比例互溶
C. 10mL1mol/L甲酸溶液恰好与10mL1mol/LNaOH溶液完全反应
D. 在相同温度下，甲酸溶液的导电性比盐酸弱
√
×
×
×
浓度？
例:通过那些事实(或实验)可以证明CH3COOH是弱电解质？
方法一、取同浓度的HCl和CH3COOH，进行溶液导电性实验
方法二、测定CH3COONa的水溶液应呈碱性。
方法三、测定0.1mol/L CH3COOH 的pH值。
方法四、相同浓度的HCl和CH3COOH，与相同大小颗粒的锌粒比较反应速率。
方法五、同pH值,同体积的HCl和CH3COOH,与足量的锌粒反应,CH3COOH产生的H2多。
方法七、取相同浓度的HCl和CH3COOH，稀释100倍，pH值变化小的是CH3COOH。
总结：证明某酸为弱酸的方法
方法六、测定同pH值，同体积的HCl和CH3COOH,中和碱的能力。
pH
5
X
Y
2
0
1000mL
Z
2. pH=2的三种酸溶液X、Y、Z各1 mL，分别加水稀释到1000mL，其pH值与溶液体积V的关系如图，下列说法错误的是
A、X是强酸，Y、Z是弱酸
B、稀释前的浓度大小为：c(Z)>c(Y)>c(X)
C、稀释前溶液的电离程度大小为：X > Y > Z
D、 pH=2 时，X、Y、Z都是稀溶液。
V
读图分析：
X为强酸，Y、Z为弱酸
c(X)起
=0.01mol/L
Y、Z起始浓度均大于0.01mol/L
√
√
√
×
D
Z: 表示弱酸的浓溶液的稀释过程。
X、Y: 表示稀溶液的稀释过程。
如冰醋酸加入水中的过程
(1)在下图中描绘出醋酸稀释过程中pH变化趋势曲线。
热点精讲
1.以体积相同，0.1 mol·L－1盐酸、醋酸稀释过程中pH变化图像为例
[步步高P236]
(2)分析说明
稀释前溶液pH
醋酸溶液的pH较_____
稀释至相同体积
醋酸的pH仍较____,稀释过程中,盐酸的pH变化____
稀释到相同的pH
盐酸加入的水较_____
大
大
多
大
2.以体积相同，pH=11的NaOH溶液、氨水稀释过程中pH变化图像为例
稀释前溶液的浓度
氨水____NaOH
稀释至相同体积
pH：氨水___NaOH，pH变化幅度较大者______
稀释到相同的pH
氨水加水的体积较____
＞
＞
NaOH
大
分析说明

?
? ＝0，代表未稀释； ＝1，代表稀释10倍
3.pH与稀释倍数的线性关系
①HY为___酸、HX为___酸
②a、b两点的溶液中:c(X-)___c(Y-)
③水的电离程度：d___c___a___b
①MOH为___碱、ROH为__碱
② ＝0时c(ROH)___c(MOH)
③水的电离程度：a___b
强
弱
＝
＞
＞
＝
强
弱
＞
＞
2
100倍
→强酸
→弱酸
酸抑制水的电离。酸中c(H+)越大,水的电离程度越小
→强碱
→弱碱
1. 25 ℃时，相同pH的两种一元弱酸HA与HB溶液分别加水稀释，溶液pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A.同浓度的NaA与NaB溶液中，c(A－)小于c(B－)
B.a点溶液的导电性大于b点溶液
C.a点的c(HA)大于b点的c(HB)
D.HA的酸性强于HB
D
热点专练
酸性:HA>HB
2.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
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
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
B
→强酸
→弱酸
酸抑制水的电离。酸中c(H+)越大，水的电离程度越小
即pH越小，则水电离程度越小:a＜b
√
×
a＝b
微热两种溶液, 弱酸HX电离程度增大, n(X－)增大, n(Y－)不变
增大
二者溶液体积相等
3. 25 ℃，两种一元碱MOH和ROH的溶液分别加水稀释，溶液pH的变化如图所示，下列叙述不正确的是
C
A.MOH是一种弱碱
B.在x点，c(M＋)=c(R＋)
C.稀释前，c(ROH)=10c(MOH)
D.稀释前MOH溶液和ROH溶液中由水电离出的
c(OH－)前者是后者的10倍
→强碱
×
→弱碱
√
MOH M＋＋ OH－
ROH = R＋＋ OH－
两溶液中c(OH-)、c(H＋)相同
c(OH－)=c(M＋)＋c(H＋)
c(OH－)=c(R＋)＋c(H＋)
，故c(M＋)=c(R＋)
√
c(OH-)
0.1mol/L
0.01mol/L
c(ROH)＜10c(MOH)
√
A.①代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线
B.任意相同时间段内，盐酸与Mg反应的化学反应速率均快于
C
4.在两个密闭的锥形瓶中，0.05 g形状相同的镁条(过量)分别与2 mL 2 mol/L的盐酸和醋酸反应,测得容器内压强随时间的变化曲线如图.下列说法正确的是
盐酸消耗NaOH溶液的体积更大
醋酸与Mg反应的化学反应速率
C.反应中醋酸的电离被促进，两种溶液最终产生的氢气总量基本相等
D.1 mol/LNaOH溶液完全中和上述两种酸溶液，
盐酸
醋酸
×
100 s后,醋酸与镁的反应速率更大
√
相等
2 mL 2 mol/L的盐酸和醋酸，
盐酸中c(H+)大
真题演练
1.(2015·广东理综，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
C
1.0×10-14
曲线上的点温度相等
Fe3+水解使溶液呈酸性，
D.该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化
c(H+)增大，c(OH-)减小
√
温度不变，Kw不变
由c点到d点，c(H+)不变，c(OH-)减小，Kw减小
×
×
真题演练
2.(2020·浙江7月选考，17)下列说法不正确的是
A
A.2.0×10－7 mol/L的盐酸中c(H＋)=2.0×10－7 mol/L
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
盐酸浓度太小
，水电离出的c(H＋) 不能忽略
√
＞
√
√
醋酸的电离平衡逆向移动，c(H＋)减小
C.从c点到d点,溶液中 保持不变
真题演练
3.(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
(其中HA、A－分别代表相应的酸和酸根离子)
C
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
CH3COOH
HNO2
酸性:HNO2 > CH3COOH
×
<
√
a点,c(CH3COOH)>c(HNO2)
故n(CH3COOH)>n(HNO2)
不同