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第12讲 水的电离和溶液的酸碱性
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模块一
水的电离与水的离子积常数
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1．水是极弱的电解质，其电离过程吸热(填“吸热”或“放热”)。水的电离平衡常数的表达式为K＝。
2．水的离子积
(1)表达式：Kw＝c(H＋)·c(OH－)。
(2)影响因素：一定温度时，Kw是个常数，Kw只与温度有关，温度越高，Kw越大。25 ℃时，Kw＝1×10－14，100 ℃时，Kw＝1×10－12。
(3)适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐的稀溶液。相同温度下，不论是纯水还是稀溶液，水的离子积常数不变。
3．影响水的电离平衡的因素
(1)温度：温度升高，水的电离平衡向正方向移动，c(H＋)和c(OH－)均增大(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)加酸或碱会抑制(填“促进”或“抑制”)水的电离。
(3)加能水解的盐，可与水电离出的H＋或OH－结合，使水的电离平衡正向移动。
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 逆 不变 减小 减小 增大
NaOH 逆 不变 减小 增大 减小
Na2CO3 正 不变 增大 增大 减小
NH4Cl 正 不变 增大 减小 增大
NaHSO4 逆 不变 减小 减小 增大
加热 正 增大 增大 增大 增大
【归纳总结】(1)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。
(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。
4．水的电离平衡曲线分析
如图所示，从点线面三维角度认识水的电离平衡曲线：
(1)从面的角度——水的离子积
横纵坐标为反比例函数关系，c(H＋) ·c(OH－)＝Kw。
(2)从线的角度——温度关系和溶液酸碱性
①T1、T2对应线为等温线，每条线上各点对应的离子积相等；升高温度，水的电离程度增大，水的离子积增大，则T2＞T1。
②ab线为中性溶液线，ab线上c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性，ab线上方c(H＋)＜c(OH－)，溶液呈碱性，ab线下方c(H＋)＞c(OH－)，溶液呈酸性。
(3)从点的角度——条件改变
①同一等温线上点的变化，离子积常数不变，即c(H＋)·c(OH－)不变，c(H＋)和c(OH－)之间为反比例关系，可以通过加入酸、碱、盐，如a→d，可以加入HCl等酸或加入AlCl3等强酸弱碱盐。
②不同等温线上点的变化，离子积常数改变，即温度发生了改变。若在ab线上，只能通过改变温度，例如a→b，通过升高温度即可实现；若不在ab线上，应先改变温度，再加入酸、碱、盐，例如a→e，应先升高温度，再加入NaOH等碱或CH3COONa等强碱弱酸盐。
【例1 】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(不包括边界)任意点均有c(H＋)C．图中T1D．XZ线上任意点的c(H＋)都相等
答案　D
解析　只要在水溶液中，都会有c(H＋)·c(OH－)＝Kw，故A项正确；XZ线的斜率是1，XZ线上的点均存在c(H＋)＝c(OH－)，在X、Z连线的上方M区域(不包括边界)，c(H＋)X点，所以T15．水的电离的计算
(1)先定性
根据水的电离平衡影响规律——酸碱抑制，弱盐促进，常温下酸或碱溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)小于10－7mol·L－1，含有弱酸根离子或弱碱阳离子的盐溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)大于10－7mol·L－1。
(2)后定量
①pH＝a(a＜7)的酸溶液中c(H＋)＝10－amol·L－1主要由酸电离提供，溶液中c(OH－)＝10a－14mol·L－1
由水电离提供；
②pH＝a(a＞7)的碱溶液中c(OH－)＝10a－14mol·L－1主要由碱电离提供，c(H＋)＝10－amol·L－1由水电离提供；
③能水解的盐溶液中c(H＋)、c(OH－)都是由水电离提供。若pH＝a(a＜7)，由水电离出c(H＋)＝c(OH－)＝10－amol·L－1，若pH＝a(a＞7)，由水电离出c(H＋)＝c(OH－)＝10a－14mol·L－1。
【例2 】计算酸(或碱)溶液中水电离的c水(H＋)或c水(OH－)
(1)25 ℃时，0.1 mol·L－1的稀盐酸中，水电离的c水(H＋)与c水(OH－)各为多少？
(2)25 ℃时，0.01 mol·L－1的NaOH溶液中，水电离的c水(H＋)、c水(OH－)各为多少？
提示　(1)HCl===H＋＋Cl－　H2O??H＋＋OH－
溶液中H＋的总浓度为c(H＋)＝c水(H＋)＋cHCl(H＋)＝ 0.1 mol·L－1，由于酸溶液中水电离的H＋浓度很小可忽略，溶液中H＋的总浓度为c(H＋) ≈c(HCl)＝0.1 mol·L－1，c(OH－)＝＝ mol·L－1＝1.0×10－13mol·L－1，酸溶液中的OH－全部由水电离产生，则c水(OH－)＝c水(H＋)＝1.0×10－13 mol·L－1，酸电离的H＋抑制水的电离。
(2)同样的方法可计算，0.01 mol·L－1的NaOH溶液中c(OH－)≈c(NaOH)＝0.01 mol·L－1
c(H＋)＝＝mol·L－1＝1.0×10－12mol·L－1，碱溶液中的H＋全部由水电离产生，则c水(H＋)＝c水(OH－)＝1.0×10－12 mol·L－1，碱电离的OH－抑制水的电离。
【例3 】判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)升高温度，若Kw增大到10－12，则纯水电离出的c(H＋)＝10－6 mol·L－1。(　　)
(2)25 ℃时，若溶液中c(H＋)＝1.0×10－6 mol·L－1，则溶液中c(OH－)＝1.0×10－8mol·L－1。(　　)
(3)在任何条件下，纯水都呈中性。(　　)
(4)25 ℃时NH4Cl溶液的Kw大于100 ℃时NaCl溶液的Kw( )
(5)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( )
(6)向水中加入少量硫酸氢钠固体，溶液的c(H+)增大，平衡逆向移动，KW减小( )
(7)向0.1 mol·L-1醋酸溶液中加水，溶液中水电离产生的c(H+)将减小( )
(8)由水电离产生的c(H+)=1.0×10-10mol·L-1的溶液，可能是强酸溶液( )
【答案】(1) √　(2)√　(3)√　 (4)× (5)√ (6) × (7)× (8)√
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题型归纳
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【题型1 水的电离平衡及影响因素】
1.1 25℃时，水的电离达到平衡：，下列叙述正确的是
A．向纯水中加入少量NaOH溶液，平衡逆向移动，变小
B．将纯水加热到95℃时，变大，pH减小，水仍呈中性
C．向纯水中加入少量盐酸，平衡逆向移动，增大，增大
D．向纯水中加入醋酸钠，平衡逆向移动
【答案】B
【分析】水的电离吸热，结合酸、碱、盐对是水电离平衡的影响,以及影响水的离子积常数的因素分析解答。
【详解】A．向纯水中加入少量NaOH溶液，氢氧根浓度增大，抑制水的电离，平衡逆向移动，温度不变，KW不变，故A错误；
B．电离吸热，将纯水加热到95℃时促进水的电离，KW变大，氢离子浓度变大，pH减小，水仍呈中性，故B正确；
C．向纯水中加入少量盐酸，氢离子浓度增大，抑制水的电离，平衡逆向移动，温度不变，KW不变，故C错误；
D．向纯水中加入醋酸钠，醋酸根水解，促进水的电离，平衡正向移动，故D错误；
1.2 25 ℃时，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－。下列叙述错误的是(　　)
A.向水中通入氨气，平衡逆向移动，c(OH－)增大
B.向水中加入少量稀硫酸，c(H＋)增大，KW不变
C.将水加热平衡正向移动，KW变大
D.升高温度，平衡正向移动，c(H＋)增大，pH不变
【答案】D
【解析】向水中通入NH3，c(OH－)增大，平衡左移，A正确；向水中加入少量稀H2SO4，c(H＋)增大，但温度不变，KW不变，B正确；将水加热，水的电离平衡正向移动，KW变大，C正确；升高温度，能促进水的电离，c(H＋)增大，pH减小，D错误。
1.3 25 ℃时水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－　ΔH＞0，下列叙述不正确的是（　　）
A.将水加热，Kw增大，pH减小
B.向水中加入少量硫酸氢钠固体，增大
C.在蒸馏水中滴加浓H2SO4，Kw不变，c（H＋）增大
D.向水中滴入少量NaOH溶液，平衡逆向移动，c（H＋）降低
【答案】C　
【解析】水的电离是吸热过程，升高温度，平衡正向移动，Kw增大，c（H＋）增大，pH减小，A正确；向水中加入少量硫酸氢钠固体，c（H＋）增大，平衡逆向移动，增大，B正确；在蒸馏水中滴加浓H2SO4，c（H＋）增大，温度升高，Kw增大，C错误；向水中滴入少量NaOH溶液，c（OH－）增大，平衡逆向移动，c（H＋）降低，D正确。
【题型2 水的电离有关图像】
2.1水的电离常数如下图两条曲线所示，曲线中的点都符合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
【答案】C
【解析】D项，B点KW＝10－12，H2SO4中c(H＋)＝10－2 mol·L－1，KOH中c(OH－)＝ mol·L－1＝1 mol·L－1，等体积混合后，KOH过量，溶液呈碱性，正确。
2.2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区域内任意点均有c（H＋）＜c（OH－）
C.图中T1＜T2
D.XZ线上任意点均有pH＝7
【答案】D　
【解析】由水的离子积的定义知两条曲线间任意点均有c（H＋）·c（OH－）＝Kw，A项正确；由图中纵横轴的大小可知M区域内任意点均有c（H＋）＜c（OH－），B项正确；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。
2.3在水的电离平衡中，c(H＋)和c(OH－)的关系如图所示：
(1)A点水的离子积常数为1×10－14，B点水的离子积常数________。造成水的离子积常数变化的原因是_____________________________________________________________________。
(2)T ℃时，若向水中滴加盐酸，________(填“能”或“不能”)使体系处于B点状态，原因是_____________________________________________________________________________。
(3)T ℃时，若盐酸中c(H＋)＝5×10－4 mol·L－1，则由水电离产生的c水(H＋)＝______________。
答案　(1)1×10－13　水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，则离子积常数增大　(2)不能　滴加盐酸后，c(H＋)增大，水的电离平衡左移，c(OH－)减小，体系中c(H＋)≠
c(OH－)　(3)2×10－10 mol·L－1
解析　(1)纯水的电离平衡中，c(H＋)＝c(OH－)，B点Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－6.5×10－6.5＝1×
10－13，B点水的离子积常数大于A点，原因是水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，则离子积常数增大。
(2)向水中滴加盐酸，c(H＋)增大，水的电离平衡向左移动，c(OH－)减小，体系中c(H＋)≠
c(OH－)，体系不会处于B点状态。
(3)T ℃时，Kw＝1×10－13，若盐酸中c(H＋)＝5×10－4 mol·L－1，则由水电离产生的c水(H＋)等于水电离产生的c水(OH－)，则为 mol·L－1＝2×10－10 mol·L－1。
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模块
二
溶液酸碱性与pH计算
)
1．溶液的酸碱性
(1)溶液的酸碱性取决于c(H＋)和c(OH－)的相对大小
溶液的酸碱性 c(H＋)与c(OH－) 比较 常温下
c(H＋)大小 pH
酸性溶液 c(H＋)>c(OH－) c(H＋)>1.0×10－7mol·L－1 <7
中性溶液 c(H＋)＝c(OH－) c(H＋)＝1.0×10－7mol·L－1 ＝7
碱性溶液 c(H＋)7
pH＝7的溶液不一定呈中性。只有在常温下pH＝7的溶液才呈中性，当在100 ℃时，水的离子积常数为1×10－12，此时pH＝6的溶液为中性溶液，pH>6时为碱性溶液，pH<6时为酸性溶液。
2．溶液的pH
(1)计算公式：pH＝－lg c(H＋)。
(2)溶液的酸碱性与pH的关系(25 ℃)：
(3)常用酸碱指示剂及变色范围
指示剂 变色范围的pH
石蕊 ＜5.0红色 5.0～8.0紫色 >8.0蓝色
甲基橙 ＜3.1红色 3.1～4.4橙色 >4.4黄色
酚酞 ＜8.2无色 8.2～10.0浅红色 >10.0红色
3．pH的测定方法
(1)pH试纸法
①适用范围：0～14。
②测定操作：用镊子夹取一小块试纸放在洁净的玻璃片或表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央，变色后与标准比色卡对照。
③常用的广范pH试纸只能读取1～14的整数。
(2)pH计测定：可精确测定溶液的pH，可读取一位或两位小数。
(3)使用pH试纸测溶液pH时，若先用蒸馏水润湿，测量结果不一定偏小。若先用蒸馏水润湿，相当于将待测液稀释了，若待测液为碱性溶液，则所测结果偏小；若待测液为酸性溶液，则所测结果偏大；若待测液为中性溶液，则所测结果没有误差。
4．溶液pH的计算
①单一溶液
溶液类型 相关计算
强酸(HnA) 设HnA的浓度为c mol/L，则c(H+)=nc mol/L，pH= lgc(H+)= lgnc
强碱［B(OH)n］溶液 设B(OH)n的浓度为c mol/L，则c(OH )=nc mol/L，c(H+)= mol/L，pH= lgc(H+)=14+lgnc
②混合溶液
溶液类型 相关计算
两种强酸混合
两种强碱混合
强酸强碱混合 恰好完全反应 pH=7(25℃)
酸过量 c(H＋)=
碱过量 c(OH )=
稀释后溶液pH的变化规律
①对于强酸溶液(pH＝a)每稀释10n倍，pH增大n个单位，即pH＝a＋n(a＋n<7)。
②对于强碱溶液(pH＝b)每稀释10n倍，pH减小n个单位，即pH＝b－n(b－n>7)。
③对于弱酸溶液(pH＝a)每稀释10n倍，pH的范围是：a④对于弱碱溶液(pH＝b)每稀释10n倍，pH的范围是：b－n7)(即对于pH相同的强碱和弱碱稀释相同倍数，强碱pH变化的程度大)。
【例4 】判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)任何温度下，利用H＋和OH－浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性(　　)
(2)在不同溶液中，c(H＋)、c(OH－)可能不同，但任何溶液中由水电离出的c水(H＋)与c水(OH－)一定相等(　　)
(3)常温下，加入酚酞显无色的溶液一定显酸性(　　)
(4)溶液中c(H＋)>c(OH－)时，溶液显酸性(　　)
(5)一定温度下，c(H＋)＝的溶液一定呈中性(　　) 　　　　
(6)c(H+)=c(OH-)的溶液一定呈中性( )
(7)根据溶液的pH与酸碱性的关系，推出pH=6.8的溶液一定呈酸性( )
(8)由等物质的量的强酸、强碱反应得到的溶液一定呈中性( )
(9)100 ℃时，将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合，溶液呈中性( )
(10)室温时，pH=3的醋酸溶液和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合溶液的pH一定小于7( )
(11)100 ℃时Kw＝1.0×10－12 mol2·L－2，0.01 mol·L－1盐酸的pH＝2，0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH＝10(　　)
【答案】(1)√　(2) √　(3)× (4)√ (5)√ (6)√　(7)× (8)× (9)× (10)√ (11)√
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题型归纳
)
【题型3 水电离出的c(H＋)和c(OH－)的计算】
3.1室温下，pH＝11的某溶液中水电离出的c(OH－)为(　　)
①1.0×10－7 mol/L　②1.0×10－6 mol/L
③1.0×10－3 mol/L　④1.0×10－11 mol/L
A.③ B.④
C.①或③ D.③或④
【答案】D
【解析】该溶液中c(OH－)＝10－3 mol/L，c(H＋)＝10－11 mol/L，若是碱溶液，则H＋是由H2O电离出的，水电离出的OH－与H＋浓度均为10－11 mol/L；若是盐溶液(如Na2CO3)，则OH－是由H2O电离出的，即水电离出的c(OH－)＝10－3 mol/L。
3.2 25℃在等体积的①pH=0的H2SO4溶液，②0.05mol·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∶5×109
C．1∶20∶1010∶109 D．1∶10∶104∶109
【答案】A
【解析】①中pH=0的H2SO4中c(H＋)=1.0 mol·L－1，c(OH－)=1.0×10－14mol·L－1，水电离程度为1.0×10－14mol·L－1；②中c(OH－)=0.1 mol·L－1，c(H＋)=1.0×10－13mol·L－1，水电离程度为1.0×10－13mol·L－1；③中c(OH－)=1.0×10－4mol·L－1，水的电离程度为1.0×10－4mol·L－1；④中c(H＋)=1.0×10－5mol·L－1，水的电离程度为1.0×10－5mol·L－1；故①②③④中水的电离程度之比为：1.0×10－14mol·L－1：1.0×10－13mol·L－1：1.0×10－4mol·L－1：1.0×10－5mol·L－1=1:10:1010:109；答案选A。
3.3已知：水的电离平衡为 ，下列说法不正确的是
A．纯水加热，增大，pH减小
B．纯水中加入固体，平衡逆向移动，降低
C．25 ℃时，的盐酸中，由水电离出的
D．相同温度下，pH相同的溶液和氨水中水的电离程度相同
【答案】B
【解析】A．水的电离吸热，升高温度促进水的电离，增大，增大，pH减小，A正确；B．纯水中加入固体，增大，平衡逆向移动，B错误；C．的盐酸中，酸电离出，25 ℃时根据，则水电离出的，C正确；D．相同温度下，溶液和氨水pH相同，说明溶液中相同，碱溶液中由水电离，说明二者溶液中水的电离程度相同，D正确；答案选B。
3.4 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
答案　A
解析　25 ℃时，0.5 mol·L－1的H2SO4溶液中c(H＋)＝1 mol·L－1，由水电离出的c水(H＋)＝
10－14 mol·L－1；0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝0.1 mol·L－1，由水电离出的c水(H＋)＝10－13 mol·L－1；NaCl溶液和纯水中由水电离出的c水(H＋)均为10－7 mol·L－1。则等体积的上述四种溶液中由水电离出的n(H＋)(即发生电离的水的物质的量)之比为10－14∶10－13∶10－7∶
10－7＝1∶10∶107∶107。
3.5常温下，向20 mL 0.1 mol·L-1氨水中滴加一定浓度的稀盐酸，溶液中由水电离出的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图所示。则下列说法正确的是(　　)
A．常温下，0.1 mol·L-1氨水中，c(OH-)=1×10-5 mol·L-1
B．b点代表溶液一定呈中性
C ．c点溶液中有可能c(NH4+)=c(Cl-)
D．d点溶液中：c(H+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(NH4+
【答案】B
【解析】常温下，0.1 mol·L-1氨水中，H+全部来自水的电离，c(H+)=1×10-11 mol·L-1，则c(OH-)=1×10-3 mol·L-1，故A错误；b点为NH4Cl和NH3·H2O的混合溶液，H+全部来自水的电离，c(H+)=1×10-7 mol·L-1，则c(OH-)=1×10-7 mol·L-1，c(H+)=c(OH-)，溶液一定呈中性，故B正确；c点溶液为NH4Cl溶液，溶液呈酸性，c(H+)>c(OH-)，根据电荷守恒可知c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-)，所以c(Cl-)>c(NH4+)，故C错误；d点溶液为NH4Cl和HCl的混合溶液，溶液呈酸性，c(H+)>c(OH-)，根据电荷守恒可知c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-)，所以c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)，故D错误。
【题型4 溶液酸碱性的判断】
4.1下列叙述正确的是
A．95℃纯水的，说明加热可导致水呈酸性
B．的醋酸溶液，稀释至10倍后
C．的醋酸溶液与的氢氧化钠溶液等体积混合后
D．的盐酸与等体积水混合后
【答案】D
【详解】A．水的电离是吸热过程，升高温度，电离平衡右移，水中氢离子浓度增大，导致95℃纯水的pH小于7，但水中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，呈中性，故A错误；
B．醋酸是一元弱酸，加水稀释时，电离平衡右移，所以pH为3的醋酸溶液稀释至10倍后溶液pH小于4，故B错误；
C．醋酸是一元弱酸，pH为3的醋酸溶液浓度大于10－3mol/L，则pH为3的醋酸溶液与pH为11的氢氧化钠溶液等体积混合时，醋酸溶液过量，溶液呈酸性，溶液pH小于7，故C错误；
D．0.02mol/L盐酸溶液中氢离子浓度为0.02mol/L，与等体积水混合后溶液中氢离子浓度为=0.01mol/L，则溶液pH为2，故D正确；
故选D。
4.2下列关于溶液酸碱性说法中正确的是
A．100℃时，纯水的，呈酸性
B．室温下，由水电离的的溶液不一定显碱性
C．室温下，将pH之和为14的酸和碱溶液等体积混合，所得混合溶液一定呈中性
D．某温度下，、的NaOH溶液，该温度下，
【答案】B
【详解】A．纯水中，水呈中性，A错误；
B．室温下，的盐酸中，水电离的，B正确；
C．酸、碱是否为强酸或强碱不确定，C错误；
D．某温度下，的NaOH溶液，则该温度下，此溶液中，，D错误；
故选B。
4.3下列溶液一定呈中性的是(　　)
A.c(H＋)＝c(OH－)＝10－6mol·L－1的溶液
B.使石蕊试液呈紫色的溶液
C.pH＝7的溶液
D.酸与碱恰好完全反应生成的溶液
【答案】A
【解析】c(H＋)＝c(OH－)，则溶液一定呈中性，A正确；pH为5～8的溶液中石蕊试液都呈紫色，不一定是中性，B错误；温度未知，pH＝7的溶液不一定呈中性，C错误；若是强碱和弱酸恰好完全反应，则溶液呈碱性，若是强酸和弱碱恰好完全反应，则溶液呈酸性，不一定是中性，D错误。
4.4 (1)在某温度下，水的离子积常数为1×10－13，则该温度下，某溶液中H＋的浓度为1×
10－7 mol·L－1，则该溶液呈________性。
(2)现有a.醋酸、b.盐酸、c.硫酸三种溶液
①若三种溶液的pH相同，则其浓度由大到小的顺序是____________(用字母表示，下同)。
②若三种溶液的浓度相同，则pH由大到小的顺序是____________。
③中和等体积等浓度的烧碱溶液，需相同浓度的三种溶液的体积分别为V1、V2、V3，则V1、V2、V3的关系为______________(用等式表示，下同)。
④体积和浓度均相同的三种溶液，分别与相同浓度的烧碱溶液恰好完全反应，需烧碱溶液的体积分别为V1、V2、V3，则V1、V2、V3的关系为_____________________________。
答案　(1)碱　(2)①a＞b＞c　②a＞b＞c　③V1＝V2＝2V3　④2V1＝2V2＝V3
解析　(1)某溶液中H＋的浓度为1×10－7 mol·L－1，则该溶液中c(OH－)＝ mol·L－1＝1×10－6 mol·L－1>c(H＋)，即该溶液呈碱性。(2)①pH相同的溶液中氢离子浓度相同，醋酸是一元弱酸，硫酸是二元强酸，盐酸是一元强酸，假设氢离子浓度为1 mol·L－1，则醋酸溶液浓度大于1 mol·L－1、盐酸浓度是1 mol·L－1、硫酸浓度是0.5 mol·L－1，所以其浓度由大到小的顺序是a>b>c。②若三种溶液的浓度相同，假设都是1 mol·L－1，醋酸溶液中氢离子浓度小于1 mol·L－1、硫酸中氢离子浓度是2 mol·L－1、盐酸中氢离子浓度是1 mol·L－1，氢离子浓度越大pH越小，所以pH由大到小的顺序是a>b>c。③中和等物质的量的氢氧化钠，消耗三种酸的物质的量之比为2∶2∶1，所以消耗相同浓度的三种溶液的体积之比为2∶2∶1，即V1＝V2＝2V3。④体积和浓度均相同的三种溶液，其物质的量相等，分别与相同浓度的烧碱溶液恰好完全反应，所需NaOH的物质的量之比为1∶1∶2，则所需相同浓度的烧碱溶液的体积关系为2V1＝2V2＝V3。
4.5下表是不同温度下水的离子积数据：
温度/℃ 25 t1 t2
水的离子积Kw 1×10－14 a 1×10－12
试回答以下问题：
(1)若25＜t1＜t2，则a________(填“＞”“＜”或“＝”)1×10－14。
(2)25 ℃时，某Na2SO4溶液中c(SO)＝5×10－4 mol·L－1，取该溶液1 mL加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝____________。
(3)在t2 ℃，pH＝10的NaOH溶液中，水电离产生的OH－浓度为________________。
(4)在t2 ℃时由水电离出的c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1。若该温度下，某溶液的pH＝7，则该溶液______(填字母)。
a．呈中性
b．呈碱性
c．呈酸性
d．c(OH－)＝100c(H＋)
答案　(1)＞　(2)1 000∶1　(3)1×10－10 mol·L－1　(4)bd
解析　(1)升温，Kw变大。(2)c(SO)＝5×10－4 mol·L－1，则c(Na＋)＝2c(SO)＝1×10－3 mol·
L－1，稀释10倍，则c(Na＋)＝1×10－4 mol·L－1；25 ℃时，Na2SO4溶液中c(OH－)＝1×10－7 mol·
L－1，稀释10倍后仍然为1×10－7 mol·L－1，则c(Na＋)∶c(OH－)＝103∶1。(3)在t2 ℃时，pH＝10的NaOH溶液中c(H＋)＝1×10－10 mol·L－1，NaOH溶液中，H＋来自水的电离，水电离出H＋的同时也电离出等量的OH－。(4)在t2 ℃时，水电离的c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1，则此时水电离的c(OH－)＝1×10－6 mol·L－1；某溶液的pH＝7，c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1，该溶液中c(OH－)＝1×10－5 mol·L－1＞c(H＋)，溶液呈碱性；此时＝＝100，即c(OH－)＝100c(H＋)。
【题型5 有关pH简单的计算】
5.1常温下，关于溶液稀释的说法正确的是(　　)
A.将1 L 0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液加水到体积为2 L，pH＝13
B.pH＝3的醋酸溶液加水稀释到原浓度的，pH＝5
C.pH＝4的H2SO4溶液加水稀释到原浓度的，溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1
D.pH＝8的NaOH溶液加水稀释到原浓度的，其pH＝6
【答案】A
【解析】A项，c(OH－)＝0.2 mol·L－1，稀释1倍后c(OH－)＝0.1 mol·L－1，则pH＝13，正确；C项，稀释100倍后，H2SO4的pH＝6，则水电离的c(H＋)＝10－8 mol·L－1，错误。
5.2在T ℃时，某NaOH稀溶液中c(H＋)＝10－a mol·L－1，c(OH－)＝10－b mol·L－1，已知a＋b＝12。向该溶液中逐滴加入pH＝c的盐酸(T ℃)，测得混合溶液的部分pH如下表所示：
序号 NaOH溶液体积 盐酸体积 溶液pH
① 20.00 0.00 8
② 20.00 20.00 6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则c为(　　)
A.1 B.4
C.5 D.6
【答案】B
【解析】据题意可知在该温度下水的离子积常数是1×10－12，而不是1×10－14。通过①可知，此NaOH溶液中c(OH－)＝10－4 mol·L－1。由②可知，加入20 mL盐酸后溶液的pH＝6，此时恰好完全中和。则c(H＋)＝＝1×10－4 mol·L－1，则c＝4。
5.3常温下，将溶液与溶液等体积混合，该混合溶液的等于(混合后体积变化忽略不计)
A．1 B．7 C．13 D．14
【答案】C
【解析】常温下，将溶液与溶液等体积混合，过量，则c(OH-)==0.1mol/L，c(H+)==10-13mol/L，混合溶液的pH等于13；答案选C。
5.4已知温度T时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为amol L-1的一元酸HA与bmol 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-)=10-7mol 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
【答案】B
【解析】①因为酸、碱的强弱未知，不能依据a=b判断，①错误；温度不能确定为25℃，溶液的pH=7，c(OH-)=10-7mol·L-1，不能判断溶液呈中性，②③错误；④Kw=c(H＋)·c(OH-)，当c(H+)=mol L-1 时可得：c(H＋)=c(OH-)，此时溶液一定呈中性，④正确；⑤根据电荷守恒：c(H＋)+c(B＋)=c(A-)+c(OH-)，当c(B＋)=c(A-)时，一定存在c(H＋)=c(OH-)，即溶液一定呈中性，⑤正确；所以可判定该溶液呈中性的依据是④⑤，故选B。
5.5常温时，下列叙述正确的是
A．醋酸溶液的，将此溶液稀释10倍后，溶液的，则
B．若1mLpH=1的盐酸与100mLNaOH溶液混合后，溶液的pH=7则NaOH溶液的pH=11
C．盐酸的，盐酸的
D．在滴有酚酞溶液的氨水里，加入NH4Cl至溶液恰好无色，则此时溶液的pH＜7
【答案】B
【解析】A．醋酸是弱酸，加水稀释促进醋酸电离，则将pH=a的醋酸稀释10倍后，稀释后的溶液中c(H+)大于原来的，所以稀释后溶液pH值增大值小于1，所以b＜a+1＜7，A错误；B．盐酸与NaOH均为强电解质，常温下pH=1的盐酸中c(H+)=0.1mol/L，1mLpH=1的盐酸与100mLNaOH溶液混合后，溶液的pH=7，则n(H+)=n(OH-)，即0.001L×0.1mol/L=0.1L×c(NaOH)，c(OH-)=c(NaOH)=0.001mol/L，c(H+)=mol/L=10-11mol/L，pH=11，所以NaOH溶液的pH=11，B正确；C．常温下，酸溶液的pH＜7，则1.0×10-8mol L-1盐酸的pH＜7，不可能pH=8.0，C错误；D．已知酚酞的变色范围是8~10，在滴有酚酞溶液的氨水里，加入NH4Cl溶液恰好无色，说明此时溶液的pH＜8，但该溶液的pH可能大于7，D错误；故答案为：B。
5.6已知常温时HClO的，HF的，现将pH和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示，下列叙述正确的是
A．曲线Ⅱ为氢氟酸稀释时pH的变化曲线
B．取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗氢氟酸溶液体积较大
C．b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小
D．从b点到d点，溶液中的值变小(HR代表HClO或HF)
【答案】B
【解析】A．酸性越强，加水稀释时溶液pH变化越大，HF酸性强于HClO，加水稀释时pH变化大，所以曲线Ⅰ代表HF稀释时pH变化曲线，A错误；
B．pH相同的两种酸，酸性越弱其浓度越大，消耗的NaOH溶液体积更多，HF酸性强于HClO，所以中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，HF溶液浓度小，消耗的体积较大，B正确；
C．pH越小，溶液酸性越强，对水的电离的抑制程度越大，b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度大，C错误；
D．溶液中，温度不变，和不变，D错误；
答案选B。
5.7某温度下，Ka(HA)＝5.0×10－4，Ka(HB)＝1.6×10－5。现有体积均为V0的pH＝a的两种酸溶液，加水稀释至体积为V，两种溶液的pH随lg 的变化如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．曲线Ⅱ代表HB
B．a点时，两溶液水的电离程度相同
C．由c点到d点，溶液中增大(X代表A或B)
D．分别取b点、c点溶液与等浓度的NaOH溶液中和，恰好中和时消耗NaOH溶液的体积一样多
答案　B
解析　A项，根据电离常数可知酸性：HA>HB，相同pH的弱酸加水稀释，酸性越强，pH变化越大，所以曲线Ⅱ代表HA溶液，错误；B项，a点时，溶液的pH相同，水的电离程度受酸的抑制程度相同，两溶液水的电离程度相同，正确；C项，由c点到d点，弱酸的电离常数和水的电离常数都不变，所以不变，即＝保持不变，错误；D项，b点和c点两种酸，对应初始时的pH相同，体积相同，故酸性较弱的HB物质的量大，分别与氢氧化钠溶液恰好中和时HB消耗NaOH溶液的体积多，错误。
5.8计算25 ℃时下列溶液的pH。
(1)0.005 mol·L－1的H2SO4溶液的pH＝____________。
(2)0.001 mol·L－1的NaOH溶液的pH＝____________。
(3)pH＝2的盐酸加水稀释到1 000倍，溶液的pH＝____________。
(4)将pH＝8的NaOH溶液与pH＝10的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH＝____________。
(5)0.015 mol·L－1的硫酸与0.01 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH＝____________。
【答案】(1)2　(2)11　(3)5　(4)9.7　(5)2
【解析】(1)c(H2SO4)＝0.005 mol·L－1，c(H＋)＝2×c(H2SO4)＝0.01 mol·L－1，pH＝2。
(2)c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1＝10－11 mol·L－1，pH＝11。(3)pH＝2的盐酸加水稀释到1 000倍，所得溶液的pH＝2＋3＝5。(4)由pH＝8、pH＝10可得两溶液等体积混合后，c(OH－)＝ mol·L－1＝×10－6 mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1≈2.0×10－10 mol·L－1，pH≈9.7。(5)混合后c(H＋)＝ mol·L－1＝0.01 mol·L－1，则pH＝2。
5.9在某温度时，测得0.01 mol·L－1NaOH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NaOH溶液Va L与pH＝b的硫酸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＝____________。
【答案】(1)10－13　(2)①1∶10　②10∶1
【解析】(1)由题意知，溶液中c(H＋)＝10－11 mol·L－1，c(OH－)＝0.01 mol·L－1，故KW＝c(H＋)·c(OH－)＝10－13。
(2)①根据中和反应：H＋＋OH－===H2O
c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱，10－2·Vb＝10－13/10－12·Va，
所以，Va∶Vb＝10－2∶10－1＝1∶10。
②根据中和反应：H＋＋OH－===H2O
c(H＋)·Vb＝c(OH－)·Va，10－b·Vb＝10－13/10－a·Va，
所以，Va/Vb＝10－b/10a－13＝1013－(a＋b)＝10
即Va∶Vb＝10∶1。
5.10 25 ℃时，pH的简单计算。
(1)1 mL pH＝2的硫酸加水稀释至100 mL，pH＝______________。
(2)常温下，由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1，则该溶液的可能pH＝________。
(3)体积均为100 mL pH＝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。
(4)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__________。
答案　(1)4　(2)2或12　(3)大于　(4)9∶2
解析　(1)1 mL pH＝2的H2SO4溶液加水稀释到100 mL，溶液中c(H＋)由10－2 mol·L－1变为10－4 mol·L－1，则稀释后溶液的pH＝－lg 10－4＝4。(2)如果该溶液呈酸性，c(H＋)＝0.01 mol·L－1，溶液的pH＝－lg 0.01＝2；如果该溶液呈碱性，c(OH－)＝0.01 mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1＝1×10－12 mol·L－1，则溶液的pH＝－lg (1×10－12)＝12。(3)pH相等的酸，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。(4)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，HCl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。
5.11在水的电离平衡中，c(H＋)和c(OH－)的关系如图所示：
(1)A点水的离子积为1×10－14，B点水的离子积为______________，造成水的离子积变化的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)25 ℃时，H2R在水溶液中的电离方程式为H2R===H＋＋HR－，HR－??H＋＋R2－。0.1 mol·
L－1H2R溶液的pH______(填“＞”“＜”或“＝”)1。
(3)100 ℃时，0.01 mol·L－1 NaOH溶液的pH＝________。
(4)100 ℃时，将pH＝8的Ba(OH)2溶液与pH＝5的稀盐酸混合，并保持100 ℃恒温，欲使混合溶液的pH＝7，则Ba(OH)2溶液与稀盐酸的体积比为________________。
(5)25 ℃时，若体积为Va、pH＝a的某一元强酸溶液与体积为Vb、pH＝b的某一元强碱溶液混合，恰好中和，若a＋b＝12，则Va∶Vb＝________________。
答案　(1)1×10－12　水的电离吸热，升高温度，水的电离程度增大，水的离子积增大　(2)＜　(3)10　(4)2∶9　(5)1∶100
解析　(1)对于L1曲线，Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－12；水的电离过程是吸热的，L1曲线相对于L2曲线是升高温度，则水的电离程度增大，水的离子积增大。(2)由H2R的电离方程式H2R===H＋＋HR－，HR－??H＋＋R2－可知，第一步完全电离，第二步部分电离，0.1 mol·L－1H2R溶液中氢离子浓度大于0.1 mol·L－1，因此pH＜1。(3)100 ℃时，Kw＝10－12，0.01 mol·L－1 NaOH溶液中，c(OH－)＝0.01 mol·L－1，c(H＋)＝＝ mol·L－1＝10－10 mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝10。(4)pH＝8的Ba(OH)2溶液中，c(OH－)＝10－4 mol·L－1，pH＝5的稀盐酸中，c(H＋)＝
10－5 mol·L－1，设Ba(OH)2溶液的体积为x，盐酸的体积为y,100 ℃时，欲使混合溶液pH＝7，溶液呈碱性，c(OH－)＝ mol·L－1＝10－5 mol·L－1，c(OH－)＝＝
10－5 mol·L－1，解得x∶y＝2∶9。(5)由Va·ca(H＋)＝Vb·cb(OH－)得，cb(OH－)＝＝ mol·
L－1，＝＝＝10(a＋b－14)，若a＋b＝12，＝10(a＋b－14)＝10－2＝。
(
模块
三
课后训练
)
1．常温下，用0.1mol/LNaOH溶液滴定0.1mol/L盐酸，达到滴定终点时不慎多滴了半滴NaOH溶液(假设1滴溶液的体积约为0.04mL)，继续加水稀释至50mL，所得溶液的pH约为( )
已知①lg2=0.3；②不考虑溶液混合时体积和温度的变化。
A．8.4 B．9.0 C．9.6 D．11.6
【答案】C
【解析】终点时不慎多加了1滴NaOH溶液，即0.04mL，继续加水至50mL，反应后溶液中氢氧根离子浓度为：c(OH-)==4×10-5mol/L，根据c(H+)c(OH-)=10-14，则c(H+)=×10-9mol/L，则所得溶液的pH=9+2×0.3=9.6，故答案为：C。
2．下列关于水的离子积常数的叙述错误的是
A．水的离子积常数的表达式是Kw=c(OH-)c(H+)
B．水的离子积常数Kw随着溶液中H+浓度或OH-浓度的变化而变化
C．水的离子积常数仅是温度的函数
D．水的离子积常数Kw 随温度的升高而增大
【答案】B
【解析】A．水的离子积常数的表达式是Kw=c(OH-)平c(H+)平，A正确；B．水的离子积常数仅是温度的函数，且随温度的升高而增大，不随溶液中H+浓度或OH-浓度的变化而变化，B错误；C．水的离子积常数也是化学平衡常数，仅是温度的函数，C正确；D．水的离子积常数仅是温度的函数，且随温度的升高而增大，D正确；故选B。
3．水是最宝贵的资源之一，下列表述正确的是
A．c(H+)=1×10 6mol·L 1的水一定呈酸性
B．温度升高，纯水中的c(H+)增大，c(OH-)减小
C．一定温度下，向水中加入酸，可抑制水的电离
D．一定温度下，向水中加入碱，可使水的离子积减小
【答案】C
【解析】A．水是弱电解质，为中性，常温下pH=7，加热促进水的电离，电离出的氢离子浓度增大，pH=6，说明温度高于常温，但水始终为中性，故A错误；B．温度升高，促进水电离，纯水中的c(H+)增大，c(OH-)也增大，故B错误；C．一定温度下，向水中加入酸，氢离子浓度增大，可抑制水的电离，故C正确；D．一定温度下，向水中加入碱，氢氧根离子浓度增大，可抑制水的电离，但水的离子积不变，故D错误；故选C。
4．判断溶液的酸碱性有多种方法。下列溶液一定显碱性的是
A．能够使甲基橙呈黄色的溶液 B．的溶液
C．溶液中： D．溶液中：
【答案】C
【解析】A．pH>4.4的溶液能够使甲基橙呈黄色，则能够使甲基橙呈现黄色的溶液不一定显碱性，A不符合题意；B．在室温或常温下，若溶液的pH>7，溶液显碱性，但不是室温或常温，pH>7的溶液不一定显碱性，B不符合题意；C．溶液中：c(H＋)7[或c(H+)<1×10-7 mol·L-1]的溶液一定显碱性，但不是室温或常温下就不一定显碱性，在较高温度下，水的离子积大于1×10－14，所以溶液中：时，溶液不一定呈碱性，D不符合题意；故选C。
5．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。
6．常温下，四种溶液：①的氨水 ②的氢氧化钠溶液 ③的醋酸 ④的盐酸，下列说法错误的是
A．将溶液①、④等体积混合，所得溶液显碱性
B．分别取1 mL稀释至10 mL，四种溶液的pH：②>①>④>③
C．向溶液③、④中分别加入适量的醋酸钠晶体后，两种溶液的pH均增大
D．将a L溶液②和b L溶液④混合后，若所得溶液，则
【答案】B
【分析】由于强电解质完全电离，弱电解质部分电离，则常温下pH相同的①②溶液浓度①＞②，③④溶液浓度③＞④，②④溶液浓度②=④，据此分析：
【解析】A．溶液①、④等体积混合，由于①的浓度大于④，所以碱过量，因此混合之后溶液呈碱性，A正确；B．弱电解质在稀释过程中会继续电离，所以稀释相同的倍数后，四种溶液的pH大小为：①＞②＞④＞③，B错误；C．醋酸钠溶于水后，使醋酸的电离向逆反应方向移动，pH增大；盐酸会与醋酸钠反应生成醋酸，变成弱电解质，电离程度减小，pH增大，C正确；D．由于混合后，则溶液中氢离子浓度，则，D正确；故选B。
7．在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示，下列说法一定正确的是
A．在c点溶液中加NH4Cl固体，可实现c点向d点移动
B．a点和c点均为纯水
C．b点由水电离出的c(H+)水=1×10-8mol·L-1
D．25℃时，若a点为将1LpH=m的稀硝酸与10LpH=n的KOH混合后所得的溶液，可推出m+n=13
【答案】D
【解析】A．在c点溶液中加NH4Cl固体，水的电离被促进，c(H+)增大，c(OH-)减小，不可能实现c点向d点移动，故A错误；B．a点和c点溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等，溶液显中性，但是不一定为纯水，可能为中性的盐溶液，如氯化钠溶液，故B错误；C．b点溶液中，c(H+)=1×10-6mol·L-1，c(OH-)=1×10-8mol·L-1，溶液显酸性，若溶液为酸溶液，则水的电离被抑制，由水电离出的c(H+)水=1×10-8mol·L-1，若溶液为NH4Cl溶液，则水的电离被促进，由水电离出的c(H+)水=1×10-6mol·L-1，故C错误；D．25℃时，若a点为将1LpH=m的稀硝酸与10LpH=n的KOH混合后所得的溶液，a点溶液显中性，则有，则可推出m+n=13，故D正确；故选D。
8．已知液氨的性质与水相似。T℃时，NH3+NH3的平衡浓度为1×10-15 mol·L-1，则下列说法中正确的是
A．在此温度下液氨的离子积为1×10-30
B．在液氨中放入金属钠，不可能生成NaNH2
C．降温，可使液氨电离平衡逆向移动，且c ()D．恒温下，在液氨中加入NH4Cl，可使液氨的电离平衡正向移动
【答案】A
【解析】A．根据水的离子积常数可知在此温度下液氨的离子积为c()c()=1×10-15×1×10-15=1×10-30，A正确；B．由钠与水反应可推知：2Na+2NH3=2NaNH2+ H2↑，所以液氨中放入金属钠，可生成NaNH2，B错误；C．弱电解质的电离是吸热反应，降低温度平衡逆向移动，但液体中仍然存在c ()=c ()，C错误；D．恒温下，在液氨中加入NH4Cl，c()增大，根据平衡移动原理，增大生成物浓度，电离平衡逆向移动，因此在恒温时，向液氨中加入NH4Cl，可使液氨的电离平衡逆向移动，D错误；故选A。
9．下列有关水及水溶液的说法正确的是
A．常温下，向水中加入少量(s)，增大，水的电离平衡逆向移动，变小
B．常温下，pH=4的草酸与pH=10的氢氧化钾溶液中水的电离程度相同
C．95℃时，pH=13的NaOH溶液中，
D．稀醋酸加水稀释的过程中，醋酸的电离度逐渐增大，逐渐增大
【答案】B
【解析】A．常温下，向水中加入少量(s)，增大，水的电离平衡逆向移动，只受温度影响，不变，A错误；B．常温下，pH=4的草酸中水电离出的c(H+)=c水(OH-)=10-4mol/L，pH=10的氢氧化钾溶液中水电离出的c(H+)=10-4mol/L，水的电离程度相同，B正确；C．95℃时，不等于10-14，pH=13的NaOH溶液中，，C错误；D．稀醋酸在水溶液中存在电离平衡：，稀醋酸加水稀释的过程中，醋酸的电离度逐渐增大，但减小，D错误；故选B。
10．下列说法中正确的是
A．在时，约为6的纯水呈酸性
B．将盐酸稀释至，所得溶液的为8
C．常温下，若水电离出的为，该溶液的可能为2
D．将的溶液和氨水各稀释至，所得氨水的略小
【答案】C
【解析】A．在100℃时，纯水电离产生的c(H+)=1×10-6mol/L，所以pH约为6，但由于纯水中c(H+)=c(OH-)，因此纯水仍为中性，而不是显酸性，故A错误；B．盐酸显酸性，无论稀释多少倍，pH总是小于7，因此所得溶液的pH不可能为8，故B错误；C．常温下，水电离出的c(H+)为1×10-12mol/L<1×10-7mol/L，水电离受到了抑制作用，可能是加入了酸，也可能是加入了碱，若加入酸，此溶液的pH为2；若加入碱，则该溶液的pH为12，故C正确；D．是强碱，完全电离，将pH=12的NaOH，c(OH-)=10-2mol/L，将1mL稀释至100mL，此时溶液中c(OH-)=10-4mol/L，溶液pH=10；一水合氨是弱碱，在溶液中存在电离平衡，主要以电解质分子存在，pH=12时，c()>c(OH-)=10-2mol/L，当将该溶液1mL稀释至100mL，假设一水合氨电离平衡不移动，此时溶液中c(OH-)=10-4mol/L；稀释时使一水合氨的电离平衡正向移动，导致溶液中c(OH-)>10-4mol/L，使溶液的pH>10，可见所得氨水的pH略大，故D错误；故选C。
11．常温下，pH =11的氢氧化钡溶液中，由水电离的c(OH-)为
A．1×10-11 mol·L-1 B．1×10-3mol·L-1 C．2×10-3mol·L-1 D．5×10-12 mol·L-1
【答案】A
【解析】在碱溶液中有：c(OH-)(aq)=c (OH-)碱 +c (OH-)水，c(H+)(aq)=c(H+)水，c(OH-)水= c(H+)水，故有常温下，pH=11的氢氧化钡溶液中，由水电离出的等于水电离出的c(H+)，也等于溶液中的H+浓度，故水电离的c(OH-)为1.0×10-11，故本题选A。
12．已知：在、下水的离子积分别为，。则下列叙述不正确的是
A．水的电离是一个吸热过程
B．某温度下水的时，
C．水中的随着温度的升高而升高
D．预测时水的离子积大于
【答案】B
【解析】A．在25℃、35℃下水的离子积分别为1×10 14，2.1×10 14，说明升高温度电离程度变大，水的电离为吸热过程，A正确；B．水的，则，但未注明温度，不知水的离子积，不能计算出氢氧根离子的浓度，即不能比较二者的大小，B错误；C．温度升高，水的电离程度增大，氢氧根离子浓度增大，C正确；D．水的电离是吸热过程，温度越高，电离程度越大，所以时水的离子积大于，D正确；故选B。
13．已知水在100℃时，。
（1）在100℃，某溶液中由水电离产生的mol/L，则该溶液的 。
（2）100℃时，若100体积的某强酸溶液与1体积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）100℃时，将的溶液与的溶液混合，若所得混合溶液的，则溶液与溶液的体积比为 。
（4）常温下，将的溶液与等物质的量浓度的溶液等体积混合，所得混合液的 。
（5）已知HA的，常温下，取的溶液与的溶液混合，若混合后溶液，则大小关系：V1 V2(填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】（1）3或9 （2）a+b=14 （3）1∶10 （4）12 （5）小于
【解析】（1）100℃时，溶液中由水电离产生的氢离子浓度为1×10 9mol/L的溶液可能是氢离子浓度为10 3mol/L的酸溶液，也可能是氢离子浓度1×10 9mol/L的碱溶液，所以溶液的pH为3或9，故答案为：3或9；
（2）设1体积为1L，由100℃时，100体积pH为a的某强酸溶液与1体积pH为b的某强碱溶液混合后溶液呈中性可得：10 amol/L×100L=10 12+bmol/L×1L，解得a+b=14，故答案为：a+b=14；
（3）设氢氧化钠溶液的体积为aL、硫酸溶液体积为bL，由100℃时， pH为9的氢氧化钠溶液与pH为4的硫酸溶液混合所得混合溶液的pH为6可得：，解得a∶b=1∶10，故答案为：1∶10；
（4）常温下，等体积浓度均为0.02mol/L的氢氧化钡溶液与硫酸氢钠溶液反应生成氢氧化钠、硫酸钡沉淀和水，则反应所得混合溶液的氢氧根离子浓度为=0.01mol/L，则溶液的pH为12，故答案为：12；
（5）由题意可知，HA为一元弱酸，若常温下，pH为3的弱酸HA溶液与pH为11的氢氧化钠溶液等体积混合时，因促进HA电离，溶液将呈酸性，则V1LpH为3的HA溶液与V2LpH为11的氢氧化钠溶液混合后溶液pH为7，溶液呈中性，说明氢氧化钠溶液的体积V2大于HA溶液的体积V1，故答案为：小于。
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第12讲 水的电离和溶液的酸碱性
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模块一
水的电离与水的离子积常数
)
1．水是极弱的电解质，其电离过程 (填“吸热”或“放热”)。水的电离平衡常数的表达式为K＝ 。
2．水的离子积
(1)表达式：Kw＝ 。
(2)影响因素：一定温度时，Kw是个常数，Kw只与 有关， 越高，Kw越 。25 ℃时，Kw＝ ，100 ℃时，Kw＝1×10－12。
(3)适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于 、 、 的稀溶液。相同温度下，不论是纯水还是稀溶液，水的离子积常数不变。
3．影响水的电离平衡的因素
(1)温度：温度升高，水的电离平衡向正方向移动，c(H＋)和c(OH－)均 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)加酸或碱会 (填“促进”或“抑制”)水的电离。
(3)加能水解的盐，可与水电离出的 或 结合，使水的电离平衡 移动。
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
NH4Cl
NaHSO4
加热
【归纳总结】(1)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。
(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。
4．水的电离平衡曲线分析
如图所示，从点线面三维角度认识水的电离平衡曲线：
(1)从面的角度——水的离子积
横纵坐标为反比例函数关系， ＝Kw。
(2)从线的角度——温度关系和溶液酸碱性
①T1、T2对应线为 线，每条线上各点对应的离子积 ；升高 ，水的电离程度 ，水的离子积 ，则T2 T1。
②ab线为中性溶液线，ab线上c(H＋) c(OH－)，溶液呈 性，ab线上方c(H＋) c(OH－)，溶液呈 性，ab线下方c(H＋)＞c(OH－)，溶液呈 性。
(3)从点的角度——条件改变
①同一等温线上点的变化，离子积常数 ，即c(H＋)·c(OH－) ，c(H＋)和c(OH－)之间为 关系，可以通过加入酸、碱、盐，如a→d，可以加入 。
②不同等温线上点的变化，离子积常数 ，即温度发生了改变。若在ab线上，只能通过 温度，例如a→b，通过 温度即可实现；若不在ab线上，应先 温度，再加入 ，例如a→e，应先 温度，再加入 。
【例1 】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(不包括边界)任意点均有c(H＋)C．图中T1D．XZ线上任意点的c(H＋)都相等
5．水的电离的计算
(1)先定性
根据水的电离平衡影响规律——酸碱抑制，弱盐促进，常温下酸或碱溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－) 10－7mol·L－1，含有弱酸根离子或弱碱阳离子的盐溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－) 10－7mol·L－1。
(2)后定量
①pH＝a(a＜7)的酸溶液中c(H＋)＝10－amol·L－1主要由 提供，溶液中c(OH－)＝10a－14mol·L－1
由 提供；
②pH＝a(a＞7)的碱溶液中c(OH－)＝10a－14mol·L－1主要由 提供，c(H＋)＝10－amol·L－1由 提供；
③能水解的盐溶液中c(H＋)、c(OH－)都是由 提供。若pH＝a(a＜7)，由水电离出c(H＋)＝c(OH－) 10－amol·L－1，若pH＝a(a＞7)，由水电离出c(H＋)＝c(OH－) 10a－14mol·L－1。
【例2 】计算酸(或碱)溶液中水电离的c水(H＋)或c水(OH－)
(1)25 ℃时，0.1 mol·L－1的稀盐酸中，水电离的c水(H＋)与c水(OH－)各为多少？
(2)25 ℃时，0.01 mol·L－1的NaOH溶液中，水电离的c水(H＋)、c水(OH－)各为多少？
【例3 】判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)升高温度，若Kw增大到10－12，则纯水电离出的c(H＋)＝10－6 mol·L－1。(　　)
(2)25 ℃时，若溶液中c(H＋)＝1.0×10－6 mol·L－1，则溶液中c(OH－)＝1.0×10－8mol·L－1。(　　)
(3)在任何条件下，纯水都呈中性。(　　)
(4)25 ℃时NH4Cl溶液的Kw大于100 ℃时NaCl溶液的Kw( )
(5)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( )
(6)向水中加入少量硫酸氢钠固体，溶液的c(H+)增大，平衡逆向移动，KW减小( )
(7)向0.1 mol·L-1醋酸溶液中加水，溶液中水电离产生的c(H+)将减小( )
(8)由水电离产生的c(H+)=1.0×10-10mol·L-1的溶液，可能是强酸溶液( )
(
题型归纳
)
【题型1 水的电离平衡及影响因素】
1.1 25℃时，水的电离达到平衡：，下列叙述正确的是
A．向纯水中加入少量NaOH溶液，平衡逆向移动，变小
B．将纯水加热到95℃时，变大，pH减小，水仍呈中性
C．向纯水中加入少量盐酸，平衡逆向移动，增大，增大
D．向纯水中加入醋酸钠，平衡逆向移动
1.2 25 ℃时，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－。下列叙述错误的是(　　)
A.向水中通入氨气，平衡逆向移动，c(OH－)增大
B.向水中加入少量稀硫酸，c(H＋)增大，KW不变
C.将水加热平衡正向移动，KW变大
D.升高温度，平衡正向移动，c(H＋)增大，pH不变
1.3 25 ℃时水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－　ΔH＞0，下列叙述不正确的是（　　）
A.将水加热，Kw增大，pH减小
B.向水中加入少量硫酸氢钠固体，增大
C.在蒸馏水中滴加浓H2SO4，Kw不变，c（H＋）增大
D.向水中滴入少量NaOH溶液，平衡逆向移动，c（H＋）降低
【题型2 水的电离有关图像】
2.1水的电离常数如下图两条曲线所示，曲线中的点都符合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
2.2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区域内任意点均有c（H＋）＜c（OH－）
C.图中T1＜T2
D.XZ线上任意点均有pH＝7
2.3在水的电离平衡中，c(H＋)和c(OH－)的关系如图所示：
(1)A点水的离子积常数为1×10－14，B点水的离子积常数________。造成水的离子积常数变化的原因是_____________________________________________________________________。
(2)T ℃时，若向水中滴加盐酸，________(填“能”或“不能”)使体系处于B点状态，原因是_____________________________________________________________________________。
(3)T ℃时，若盐酸中c(H＋)＝5×10－4 mol·L－1，则由水电离产生的c水(H＋)＝______________。
(
模块
二
溶液酸碱性与pH计算
)
1．溶液的酸碱性
(1)溶液的酸碱性取决于c(H＋)和c(OH－)的相对大小
溶液的酸碱性 c(H＋)与c(OH－) 比较 常温下
c(H＋)大小 pH
酸性溶液 c(H＋) c(OH－) c(H＋) 1.0×10－7mol·L－1
中性溶液 c(H＋) c(OH－) c(H＋) 1.0×10－7mol·L－1
碱性溶液 c(H＋) c(OH－) c(H＋) 1.0×10－7mol·L－1
pH＝7的溶液不一定呈中性。只有在常温下pH＝7的溶液才呈中性，当在100 ℃时，水的离子积常数为1×10－12，此时pH＝6的溶液为中性溶液，pH>6时为碱性溶液，pH<6时为酸性溶液。
2．溶液的pH
(1)计算公式：pH＝ 。
(2)溶液的酸碱性与pH的关系(25 ℃)：
(3)常用酸碱指示剂及变色范围
指示剂 变色范围的pH
石蕊 ＜5.0红色 5.0～8.0 >8.0
甲基橙 ＜3.1 3.1～4.4橙色 >4.4黄色
酚酞 ＜8.2无色 8.2～10.0 >10.0
3．pH的测定方法
(1)pH试纸法
①适用范围：0～14。
②测定操作：用镊子夹取一小块试纸放在洁净的 或 上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央，变色后与标准比色卡对照。
③常用的广范pH试纸只能读取1～14的 。
(2)pH计测定：可精确测定溶液的pH，可读取一位或两位小数。
(3)使用pH试纸测溶液pH时，若先用蒸馏水润湿，测量结果不一定偏小。若先用蒸馏水润湿，相当于将待测液稀释了，若待测液为碱性溶液，则所测结果偏小；若待测液为酸性溶液，则所测结果偏大；若待测液为中性溶液，则所测结果没有误差。
4．溶液pH的计算
①单一溶液
溶液类型 相关计算
强酸(HnA) 设HnA的浓度为c mol/L，则c(H+)=nc mol/L，pH= lgc(H+)= lgnc
强碱［B(OH)n］溶液 设B(OH)n的浓度为c mol/L，则c(OH )=nc mol/L，c(H+)= mol/L，pH= lgc(H+)=14+lgnc
②混合溶液
溶液类型 相关计算
两种强酸混合
两种强碱混合
强酸强碱混合 恰好完全反应 pH=7(25℃)
酸过量 c(H＋)=
碱过量 c(OH )=
稀释后溶液pH的变化规律
①对于强酸溶液(pH＝a)每稀释10n倍，pH增大n个单位，即pH＝ 。
②对于强碱溶液(pH＝b)每稀释10n倍，pH减小n个单位，即pH＝ 。
③对于弱酸溶液(pH＝a)每稀释10n倍，pH的范围是： (即对于pH相同的强酸和弱酸稀释相同倍数，强酸pH变化的程度大)。
④对于弱碱溶液(pH＝b)每稀释10n倍，pH的范围是： (即对于pH相同的强碱和弱碱稀释相同倍数，强碱pH变化的程度大)。
【例4 】判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)任何温度下，利用H＋和OH－浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性(　　)
(2)在不同溶液中，c(H＋)、c(OH－)可能不同，但任何溶液中由水电离出的c水(H＋)与c水(OH－)一定相等(　　)
(3)常温下，加入酚酞显无色的溶液一定显酸性(　　)
(4)溶液中c(H＋)>c(OH－)时，溶液显酸性(　　)
(5)一定温度下，c(H＋)＝的溶液一定呈中性(　　) 　　　　
(6)c(H+)=c(OH-)的溶液一定呈中性( )
(7)根据溶液的pH与酸碱性的关系，推出pH=6.8的溶液一定呈酸性( )
(8)由等物质的量的强酸、强碱反应得到的溶液一定呈中性( )
(9)100 ℃时，将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合，溶液呈中性( )
(10)室温时，pH=3的醋酸溶液和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合溶液的pH一定小于7( )
(11)100 ℃时Kw＝1.0×10－12 mol2·L－2，0.01 mol·L－1盐酸的pH＝2，0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH＝10(　　)
(
题型归纳
)
【题型3 水电离出的c(H＋)和c(OH－)的计算】
3.1室温下，pH＝11的某溶液中水电离出的c(OH－)为(　　)
①1.0×10－7 mol/L　②1.0×10－6 mol/L
③1.0×10－3 mol/L　④1.0×10－11 mol/L
A.③ B.④
C.①或③ D.③或④
3.2 25℃在等体积的①pH=0的H2SO4溶液，②0.05mol·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∶5×109
C．1∶20∶1010∶109 D．1∶10∶104∶109
3.3已知：水的电离平衡为 ，下列说法不正确的是
A．纯水加热，增大，pH减小
B．纯水中加入固体，平衡逆向移动，降低
C．25 ℃时，的盐酸中，由水电离出的
D．相同温度下，pH相同的溶液和氨水中水的电离程度相同
3.4 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
3.5常温下，向20 mL 0.1 mol·L-1氨水中滴加一定浓度的稀盐酸，溶液中由水电离出的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图所示。则下列说法正确的是(　　)
A．常温下，0.1 mol·L-1氨水中，c(OH-)=1×10-5 mol·L-1
B．b点代表溶液一定呈中性
C．c点溶液中有可能c(NH4+)=c(Cl-)
D．d点溶液中：c(H+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(NH4+)
【题型4 溶液酸碱性的判断】
4.1下列叙述正确的是
A．95℃纯水的，说明加热可导致水呈酸性
B．的醋酸溶液，稀释至10倍后
C．的醋酸溶液与的氢氧化钠溶液等体积混合后
D．的盐酸与等体积水混合后
4.2下列关于溶液酸碱性说法中正确的是
A．100℃时，纯水的，呈酸性
B．室温下，由水电离的的溶液不一定显碱性
C．室温下，将pH之和为14的酸和碱溶液等体积混合，所得混合溶液一定呈中性
D．某温度下，、的NaOH溶液，该温度下，
4.3下列溶液一定呈中性的是(　　)
A.c(H＋)＝c(OH－)＝10－6mol·L－1的溶液
B.使石蕊试液呈紫色的溶液
C.pH＝7的溶液
D.酸与碱恰好完全反应生成的溶液
4.4 (1)在某温度下，水的离子积常数为1×10－13，则该温度下，某溶液中H＋的浓度为1×
10－7 mol·L－1，则该溶液呈________性。
(2)现有a.醋酸、b.盐酸、c.硫酸三种溶液
①若三种溶液的pH相同，则其浓度由大到小的顺序是____________(用字母表示，下同)。
②若三种溶液的浓度相同，则pH由大到小的顺序是____________。
③中和等体积等浓度的烧碱溶液，需相同浓度的三种溶液的体积分别为V1、V2、V3，则V1、V2、V3的关系为______________(用等式表示，下同)。
④体积和浓度均相同的三种溶液，分别与相同浓度的烧碱溶液恰好完全反应，需烧碱溶液的体积分别为V1、V2、V3，则V1、V2、V3的关系为_____________________________。
4.5下表是不同温度下水的离子积数据：
温度/℃ 25 t1 t2
水的离子积Kw 1×10－14 a 1×10－12
试回答以下问题：
(1)若25＜t1＜t2，则a________(填“＞”“＜”或“＝”)1×10－14。
(2)25 ℃时，某Na2SO4溶液中c(SO)＝5×10－4 mol·L－1，取该溶液1 mL加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝____________。
(3)在t2 ℃，pH＝10的NaOH溶液中，水电离产生的OH－浓度为________________。
(4)在t2 ℃时由水电离出的c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1。若该温度下，某溶液的pH＝7，则该溶液______(填字母)。
a．呈中性
b．呈碱性
c．呈酸性
d．c(OH－)＝100c(H＋)
【题型5 有关pH简单的计算】
5.1常温下，关于溶液稀释的说法正确的是(　　)
A.将1 L 0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液加水到体积为2 L，pH＝13
B.pH＝3的醋酸溶液加水稀释到原浓度的，pH＝5
C.pH＝4的H2SO4溶液加水稀释到原浓度的，溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1
D.pH＝8的NaOH溶液加水稀释到原浓度的，其pH＝6
5.2在T ℃时，某NaOH稀溶液中c(H＋)＝10－a mol·L－1，c(OH－)＝10－b mol·L－1，已知a＋b＝12。向该溶液中逐滴加入pH＝c的盐酸(T ℃)，测得混合溶液的部分pH如下表所示：
序号 NaOH溶液体积 盐酸体积 溶液pH
① 20.00 0.00 8
② 20.00 20.00 6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则c为(　　)
A.1 B.4
C.5 D.6
5.3常温下，将溶液与溶液等体积混合，该混合溶液的等于(混合后体积变化忽略不计)
A．1 B．7 C．13 D．14
5.4已知温度T时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为amol L-1的一元酸HA与bmol 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-)=10-7mol 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
5.5常温时，下列叙述正确的是
A．醋酸溶液的，将此溶液稀释10倍后，溶液的，则
B．若1mLpH=1的盐酸与100mLNaOH溶液混合后，溶液的pH=7则NaOH溶液的pH=11
C．盐酸的，盐酸的
D．在滴有酚酞溶液的氨水里，加入NH4Cl至溶液恰好无色，则此时溶液的pH＜7
5.6已知常温时HClO的，HF的，现将pH和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示，下列叙述正确的是
A．曲线Ⅱ为氢氟酸稀释时pH的变化曲线
B．取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗氢氟酸溶液体积较大
C．b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小
D．从b点到d点，溶液中的值变小(HR代表HClO或HF)
5.7某温度下，Ka(HA)＝5.0×10－4，Ka(HB)＝1.6×10－5。现有体积均为V0的pH＝a的两种酸溶液，加水稀释至体积为V，两种溶液的pH随lg 的变化如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．曲线Ⅱ代表HB
B．a点时，两溶液水的电离程度相同
C．由c点到d点，溶液中增大(X代表A或B)
D．分别取b点、c点溶液与等浓度的NaOH溶液中和，恰好中和时消耗NaOH溶液的体积一样多
5.8计算25 ℃时下列溶液的pH。
(1)0.005 mol·L－1的H2SO4溶液的pH＝____________。
(2)0.001 mol·L－1的NaOH溶液的pH＝____________。
(3)pH＝2的盐酸加水稀释到1 000倍，溶液的pH＝____________。
(4)将pH＝8的NaOH溶液与pH＝10的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH＝____________。
(5)0.015 mol·L－1的硫酸与0.01 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH＝____________。
5.9在某温度时，测得0.01 mol·L－1NaOH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NaOH溶液Va L与pH＝b的硫酸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＝____________。
5.10 25 ℃时，pH的简单计算。
(1)1 mL pH＝2的硫酸加水稀释至100 mL，pH＝______________。
(2)常温下，由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1，则该溶液的可能pH＝________。
(3)体积均为100 mL pH＝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。
(4)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__________。
5.11在水的电离平衡中，c(H＋)和c(OH－)的关系如图所示：
(1)A点水的离子积为1×10－14，B点水的离子积为______________，造成水的离子积变化的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)25 ℃时，H2R在水溶液中的电离方程式为H2R===H＋＋HR－，HR－??H＋＋R2－。0.1 mol·
L－1H2R溶液的pH______(填“＞”“＜”或“＝”)1。
(3)100 ℃时，0.01 mol·L－1 NaOH溶液的pH＝________。
(4)100 ℃时，将pH＝8的Ba(OH)2溶液与pH＝5的稀盐酸混合，并保持100 ℃恒温，欲使混合溶液的pH＝7，则Ba(OH)2溶液与稀盐酸的体积比为________________。
(5)25 ℃时，若体积为Va、pH＝a的某一元强酸溶液与体积为Vb、pH＝b的某一元强碱溶液混合，恰好中和，若a＋b＝12，则Va∶Vb＝________________。
(
模块
三
课后训练
)
1．常温下，用0.1mol/LNaOH溶液滴定0.1mol/L盐酸，达到滴定终点时不慎多滴了半滴NaOH溶液(假设1滴溶液的体积约为0.04mL)，继续加水稀释至50mL，所得溶液的pH约为( )
已知①lg2=0.3；②不考虑溶液混合时体积和温度的变化。
A．8.4 B．9.0 C．9.6 D．11.6
2．下列关于水的离子积常数的叙述错误的是
A．水的离子积常数的表达式是Kw=c(OH-)c(H+)
B．水的离子积常数Kw随着溶液中H+浓度或OH-浓度的变化而变化
C．水的离子积常数仅是温度的函数
D．水的离子积常数Kw 随温度的升高而增大
3．水是最宝贵的资源之一，下列表述正确的是
A．c(H+)=1×10 6mol·L 1的水一定呈酸性
B．温度升高，纯水中的c(H+)增大，c(OH-)减小
C．一定温度下，向水中加入酸，可抑制水的电离
D．一定温度下，向水中加入碱，可使水的离子积减小
4．判断溶液的酸碱性有多种方法。下列溶液一定显碱性的是
A．能够使甲基橙呈黄色的溶液 B．的溶液
C．溶液中： D．溶液中：
5．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
6．常温下，四种溶液：①的氨水 ②的氢氧化钠溶液 ③的醋酸 ④的盐酸，下列说法错误的是
A．将溶液①、④等体积混合，所得溶液显碱性
B．分别取1 mL稀释至10 mL，四种溶液的pH：②>①>④>③
C．向溶液③、④中分别加入适量的醋酸钠晶体后，两种溶液的pH均增大
D．将a L溶液②和b L溶液④混合后，若所得溶液，则
7．在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示，下列说法一定正确的是
A．在c点溶液中加NH4Cl固体，可实现c点向d点移动
B．a点和c点均为纯水
C．b点由水电离出的c(H+)水=1×10-8mol·L-1
D．25℃时，若a点为将1LpH=m的稀硝酸与10LpH=n的KOH混合后所得的溶液，可推出m+n=13
8．已知液氨的性质与水相似。T℃时，NH3+NH3的平衡浓度为1×10-15 mol·L-1，则下列说法中正确的是
A．在此温度下液氨的离子积为1×10-30
B．在液氨中放入金属钠，不可能生成NaNH2
C．降温，可使液氨电离平衡逆向移动，且c ()D．恒温下，在液氨中加入NH4Cl，可使液氨的电离平衡正向移动
9．下列有关水及水溶液的说法正确的是
A．常温下，向水中加入少量(s)，增大，水的电离平衡逆向移动，变小
B．常温下，pH=4的草酸与pH=10的氢氧化钾溶液中水的电离程度相同
C．95℃时，pH=13的NaOH溶液中，
D．稀醋酸加水稀释的过程中，醋酸的电离度逐渐增大，逐渐增大
10．下列说法中正确的是
A．在时，约为6的纯水呈酸性
B．将盐酸稀释至，所得溶液的为8
C．常温下，若水电离出的为，该溶液的可能为2
D．将的溶液和氨水各稀释至，所得氨水的略小
11．常温下，pH =11的氢氧化钡溶液中，由水电离的c(OH-)为
A．1×10-11 mol·L-1 B．1×10-3mol·L-1 C．2×10-3mol·L-1 D．5×10-12 mol·L-1
12．已知：在、下水的离子积分别为，。则下列叙述不正确的是
A．水的电离是一个吸热过程
B．某温度下水的时，
C．水中的随着温度的升高而升高
D．预测时水的离子积大于
13．已知水在100℃时，。
（1）在100℃，某溶液中由水电离产生的mol/L，则该溶液的 。
（2）100℃时，若100体积的某强酸溶液与1体积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）100℃时，将的溶液与的溶液混合，若所得混合溶液的，则溶液与溶液的体积比为 。
（4）常温下，将的溶液与等物质的量浓度的溶液等体积混合，所得混合液的 。
（5）已知HA的，常温下，取的溶液与的溶液混合，若混合后溶液，则大小关系：V1 V2(填“大于”“小于”或“等于”)。
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