《学霸笔记 同步精讲》第三章 第2节 第2课时 溶液的酸碱性与pH(讲解课件)人教版化学选择性必修1

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《学霸笔记 同步精讲》第三章 第2节 第2课时 溶液的酸碱性与pH(讲解课件)人教版化学选择性必修1

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第2课时 溶液的酸碱性与pH
1.掌握溶液的酸碱性与pH的关系及检测溶液pH的方法。
2.了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。
3.了解溶液稀释时pH的变化规律,会计算各类混合溶液的pH。
学习目标
目 录
知识点一 溶液的酸碱性与pH
知识点二 pH的简单计算
知识点三  一元弱酸(碱)与一元强酸(碱)的比较
随堂演练
课时作业
知识点一 溶液的酸碱性与pH
1. 溶液的酸碱性(常温下)
(1)常温下,分析下表中c(H+)和c(OH-)
比较常温时下列情况中c(H+)和c(OH-)的值或变化趋势(填“增
大”“减小”或“相等”)。
体系 纯水 向纯水中加入少 量盐酸 向纯水中加入少量氢氧
化钠溶液
c(H+) 1×10-7 mol·L-1 减小
c(OH-) 1×10-7 mol·L-1 增大
c(H+)和 c(OH-) 的大小比较 c(H+)> c(OH-) c(H+)<
c(OH-)
增大
减小
相等
(2)溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系
酸性溶液:c(H+) c(OH-),c(H+)>10-7 mol·L-1;
中性溶液:c(H+) c(OH-),c(H+)=10-7 mol·L-1;
碱性溶液:c(H+) c(OH-),c(H+)<10-7 mol·L-1。
> 
= 
< 
2. 溶液的pH
(1)概念与表达式
pH是c(H+)的负对数,其表达式是pH= 。
(2)常温下,溶液的酸碱性与c(H+)、pH的关系如图所示:
pH<7,为酸性溶液;pH=7,为中性溶液;pH>7,为碱性溶液。
-lg c(H+) 
1.0×10-14 mol·L-1≤c(H+)≤1.0 mol·L-1的溶液。
(4)溶液pH的测量
①利用pH试纸测量
a.实验操作
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。
b.pH试纸的分类
广泛pH试纸
(3)pH的适用范围
精密pH试纸
②用pH计测量
pH计,又叫酸度计,可用来精密测量溶液的pH,测得的溶液pH可以是整
数或者小数,其量程为 0~14。
③酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)
酸碱指示剂是有机弱酸或弱碱,它们的颜色在一定的pH范围内发生变化,
因此,可以用这些弱酸、弱碱来粗略测定溶液的pH范围,但不能准确测定
出pH的具体值。
几种常用指示剂的变色范围和颜色变化如表所示:
指示剂 变色范围(pH) 遇酸的颜色 遇碱的颜色
甲基橙 3.1 4.4 红色 (pH<3.1) 黄色
(pH>4.4)
石蕊 5.0 8.0 红色 (pH<5.0) 蓝色
(pH>8.0)
酚酞 8.2 10.0 无色 (pH<8.2) 红色
(pH>10.0)
提醒:仿照pH=-lg c(H+)可得,pOH=-lg c(OH-),又由常温下c
(H+)·c(OH-)=Kw=10-14可得,pH+pOH=-lg Kw=14;pOH也可
用于常温下溶液酸碱性的判断。
1. 正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)任何温度下,如果c(H+)不等于c(OH-),则溶液一定呈现酸性
或碱性。 ( √ )
(2)升高温度水的电离程度增大,酸性增强。 ( × )
(3)常温下,加入酚酞显无色的溶液一定显酸性。 ( × )
(4)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH,一定会使结果偏小。
( × )
(5)用pH计测得某溶液的pH为7.45。 ( √ )

×
×
×

2. 强酸(碱)溶液的酸(碱)性不一定比弱酸(碱)溶液的强。下列关系
一定正确的是(  )
A. 当溶液中c(H+)>1×10-7 mol·L-1时,其pH<7,溶液呈酸性
B. 当溶液中c(H+)<1×10-7 mol·L-1时,其pH>7,溶液呈碱性
C. 当溶液中c(H+)=c(OH-)>1×10-7 mol·L-1时,其pH<7,溶液
呈中性
D. 当溶液中c(H+)=c(OH-)>1×10-7 mol·L-1时,其pH<7,溶液
呈酸性

解析:  根据pH与7的关系判断溶液的酸碱性,必须是在25 ℃时,A、B
错误;若c(H+)和c(OH-)相等,无论其数值等于多少,溶液必定呈
中性,C正确,D错误。
归纳总结
溶液酸碱性判断的依据
(1)任意温度下,依据c(H+)与c(OH-)的相对大小,如c(H+)
>c(OH-)为酸性。
(2)常温下,依据pH与7的相对大小,如常温下,pH<7为酸性。
(3)常温下,依据c(H+)与10-7 mol·L-1的相对大小,如常温下,c
(H+)<10-7 mol·L-1,为碱性。
3. 某同学在实验室测某溶液的pH。实验时,他先用蒸馏水润湿pH试纸,
然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。
(1)该学生的操作是否正确? (填“正确”或“不正
确”)。如不正确,请分析是否一定有误差:

(2)若用此法分别测定c(H+)相等的盐酸和醋酸溶液的pH,误差较大
的是 ,原因是

不正确 
不一定有误差,当溶液为
中性时则不产生误差
盐酸的pH 
在稀释过程中醋酸继续电离产生H+,使醋
酸溶液中c(H+)受到的影响比盐酸中的小,故误差较小
(3)不能用广泛pH试纸测定新制氯水的pH,因为新制氯水有
,可以用 测定。
解析:用蒸馏水润湿pH试纸的操作是错误的,会使测定的溶液被稀释。
漂白
性 
pH计 
易错提醒
测量溶液pH时的两注意
(1)不能用湿润的玻璃棒蘸取待测液,也不能将pH试纸先用水润湿,否
则会将溶液稀释,可能导致所测定的pH不准确,使酸性溶液的pH变大,碱
性溶液的pH变小,但中性溶液不受影响。
(2)若某溶液具有漂白性,则不能用酸碱指示剂测定该溶液的酸碱性,
也不能用pH试纸测定其pH。
知识点二 pH的简单计算
(一)单一溶液和混合溶液
1. 〔单一溶液〕常温下,pH的简单计算。
(1)0.05 mol·L-1硫酸溶液的pH=   。
提示:1 0.05 mol·L-1硫酸溶液中,c(H+)=2c(S )=0.1 mol·L
-1,则pH=-lg c(H+)=1。
(2)0.01 mol·L-1 NaOH溶液的pH=   。
提示:12 0.01 mol·L-1氢氧化钠溶液中c(OH-)=10-2 mol·L-1,则c
(H+)= mol·L-1=10-12 mol·L-1,则溶液的pH=-lg 10-12=12。
提示:①3.3 混合溶液的c(H+)=
mol·L-1= mol·L-1≈ ×10-3 mol·L-1,则pH
=3+lg 2≈3.3。
②11.7 pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合(设体积都为1
L),混合溶液的c(OH-)= ≈5×10-3
mol·L-1,c(H+)=2×10-12 mol·L-1,pH=12-lg 2≈11.7。
2. 〔同强混合〕(1)常温下,计算下列溶液的pH。
①pH=3和pH=5的盐酸等体积混合,混合溶液的pH=   。
②pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH为   。
(2)常温下,将200 mL 5×10-3 mol·L-1 NaOH溶液与100 mL 2×10-2
mol·L-1 NaOH溶液混合(混合后体积变化忽略不计)。
①混合后溶液的c(OH-)=   mol·L-1。
②混合后溶液的pH是   。
提示:①1.0×10-2 ②12
3. 〔异强混合〕常温下,将25 mL 12 mol·L-1的盐酸与100 mL 2 mol·L-1
NaOH溶液混合后,再稀释至200 mL,该溶液的pH为(已知:lg 5=0.7)
(  )
A. 0.3 B. 1.3 C. 0.7 D. 1.7
提示:  由题意知,n(HCl)=25×10-3 L×12 mol·L-1=0.3 mol,n
(NaOH)=100×10-3 L×2 mol·L-1=0.2 mol,则混合后溶液中剩余0.1
mol HCl,稀释至200 mL,c(H+)= =0.5 mol·L-1,pH=1-lg 5
=1-0.7=0.3。

归纳总结
混合溶液pH的计算(常温下)
溶液类型 相关计算
两种强 酸混合 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
溶液类型 相关计算
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
溶液类型 相关计算
强酸
与强
碱混
合 恰好完全反
应呈中性 pH=7
酸过量 c(H+)= pH
碱过量 c(OH-)= c(H+)
= pH
(二)酸碱溶液稀释
4. 下列溶液被稀释后,计算所得溶液的pH(常温)
溶液稀释 pH
pH=3的稀盐酸加水稀释100倍
pH=2的稀硫酸加水稀释100倍
pH=11的NaOH溶液加水稀释10倍
pH=12的Ba(OH)2溶液加水稀释10倍
pH=5的稀盐酸加水稀释1 000倍
pH=9的NaOH溶液加水稀释1 000倍
5
4
10
11
约为7,略小于7
约为7,略大于7
5. (1)pH=3的醋酸加水稀释到原来的10倍,溶液的pH范围:

(2)pH=12的氨水加水稀释到原来的10倍,溶液的pH范围:

3<pH<
4 
11<pH<
12 
归纳总结
(1)酸碱溶液稀释时pH的变化(常温下)
酸溶液(pH=a) 碱溶液(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 此时考虑水的电离,pH只能
接近7(略小于7) 此时考虑水的电离,pH只能接近7
(略大于7)
(2)强酸与弱酸、强碱与弱碱稀释时的pH变化图像如图中,常温条件
下,a、b为pH相等的NaOH溶液和氨水,c、d为pH相等的盐酸和醋酸。
1. 正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)0.005 mol·L-1的H2SO4溶液的pH=2。 ( √ )
(2)0.001 mol·L-1的NaOH溶液的pH=10。 ( × )
(3)pH=2的盐酸加水稀释到105倍,溶液的pH=7。 ( × )
(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=8.3。 ( × )
(5)0.015 mol·L-1的硫酸与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合(体积
变化忽略不计)后溶液的pH是2。 ( √ )

×
×
×

2. 常温下,pH的简单计算。
(1)常温下,由水电离出的c(H+)=1×10-12 mol·L-1,则该溶液的pH
可能为 。
解析: 如果该溶液呈酸性,c(H+)=1×10-
2 mol·L-1,溶液的pH=-lg 10-2=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 10-12=12。
2或12 
(2)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的电离常数
(填“大于”“小于”或“等于”)CH3COOH的电离常数。
解析: 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的酸性强于醋酸,则HX的
电离常数大于醋酸。
大于 
(3)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 。
解析: 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NaOH溶液的体积为V碱,HCl溶液的体
积为V酸,依据混合溶液的pH=2知,H+过量,则混
合溶液中,c(H+)= =0.01 mol·L-1,得V碱∶V酸=9∶2。
9∶2 
知识点三  一元弱酸(碱)与一元强酸(碱)的比较
1. 相同物质的量浓度、相同体积的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋
酸)的比较
项目 c(H+) pH 中和碱 的能力 与活泼 金属产生 H2的量 开始与
金属反应
的速率
盐酸
醋酸


相同
相同




2. 相同pH、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较
项目 c(H+) c(酸) 中和 碱的 能力 与活泼金 属产生 H2的量 开始与金
属反应的
速率
盐酸
醋酸
(注:一元强碱与一元弱碱的比较规律与以上类似)
相同



相同



3. 镁条与等浓度、等体积的盐酸、醋酸的反应
向两个锥形瓶中各加入0.05 g镁条,盖紧橡胶塞,然后用注射器分别注入2
mL 2 mol·L-1盐酸、2 mL 2 mol·L-1醋酸,测得锥形瓶内气体的压强随时间
的变化如图所示:
由上述图像分析两种反应的反应速率的变化情况
宏观辨识 微观探析
反应 初期
盐酸是强酸,完全电离,醋酸是弱酸,部分电
离,同浓度的盐酸和醋酸,盐酸中的c(H+)
较大,因而反应速率较大
盐酸的反应速率
比醋酸大
宏观辨识 微观探析
反应 过程中



醋酸中存在电离平衡,随反应的进行,
电离平衡正向移动,消耗的氢离子能及
时电离补充,所以一段时间速率变化不
明显
盐酸的反应速率始终
比醋酸大,盐酸的反
应速率减小明显,醋
酸的反应速率减小不
明显
宏观辨识 微观探析
最终 二者产生的氢气的量
基本相等,反应速率
几乎都变为零 镁条稍微过量,两种酸含H+的物质的量
相同,随醋酸电离,平衡正向移动,醋
酸几乎消耗完全,最终二者与镁条反应
的氢离子的物质的量几乎相同,因而产
生的H2的量几乎相同。两种酸都几乎消
耗完全,反应停止,因而反应速率几乎
都变为0
1. 正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)等浓度的醋酸和盐酸与Zn反应时生成H2的速率:醋酸>盐酸。
( × )
(2)中和等体积、等pH的盐酸和醋酸所用的NaOH的物质的量:醋酸=盐
酸。 ( × )
(3)加水稀释两种pH相同的酸溶液,pH变化大的一定是强酸。
( × )
(4)1 mol·L-1醋酸溶液pH≈2,推知CH3COOH溶液存在CH3COOH+
H2O CH3COO-+H3O+。 ( √ )
×
×
×

2. 常温条件下,H2A(酸):Ka1=4.3×10-7,Ka2=2.1×10-12;H2B
(酸):Ka1=1.0×10-7,Ka2=6.3×10-13。在浓度相同的两种溶液中,
用“>”“<”或“=”填空。
(1)H+的浓度:H2A H2B。
(2)酸根离子的浓度:c(A2-) c(B2-)。
(3)酸分子的浓度:c(H2A) c(H2B)。
(4)溶液的导电能力:H2A H2B。
> 
> 
< 
> 
随堂演练
1. 下列叙述正确的是(  )
A. 无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液,在常温下,其c(H
+)·c(OH-)=1×10-14
B. c(H+)=1×10-7 mol·L-1的溶液一定是中性溶液
C. 0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1 mol·L-1 CH3COOH溶
液中的c(H+)的2倍
D. 任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸碱性的强弱
1
2
3
4

解析:  水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH-),常温下Kw=1×10
-14,A项正确;溶液中,酸性:c(H+)>c(OH-),碱性:c(H+)
<c(OH-),中性:c(H+)=c(OH-),常温条件下,c(H+)>
10-7 mol·L-1,为酸性,c(H+)<10-7 mol·L-1,为碱性,c(H+)=
10-7 mol·L-1,为中性。但该项中没有说明条件,无法确定溶液酸碱性,B
项错误;CH3COOH为弱电解质,不完全电离,且浓度越小电离程度越
大,所以0.2 mol·L-1与0.1 mol·L-1 CH3COOH电离出的c(H+)不存在2
倍关系,C项错误;pH范围一般在0~14,表达的是c(H+)≤1 mol·L-
1,而c(H+)较大时可直接用浓度表示,D项错误。
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2. 常温下,关于下列混合后溶液pH的说法正确的是(  )
A. pH=10与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液的pH约为11
B. pH=5的盐酸稀释1 000倍,溶液的pH=8
C. pH=2的H2SO4与pH=12的NaOH溶液等体积混合,混合液pH=7
D. pH=12的NH3·H2O与pH=2的HCl溶液等体积混合,混合液pH=7

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解析:  c混合(OH-)= mol·L-1≈5.0×10-3mol·L-1,c混合
(H+)= mol·L-1=2.0×10-12mol·L-1,pH=-lg(2×10-12)
=12-lg 2.0≈11.7,A项错误;pH=5的盐酸稀释1 000倍后溶液的pH<
7,B项错误;pH=12的NH3·H2O溶液中,NH3·H2O部分电离,c
(NH3·H2O)>0.01 mol·L-1,pH=2的HCl溶液中,c(H+)=0.01
mol·L-1,二者等体积混合后NH3·H2O有剩余,溶液呈碱性,pH>7,D项
错误。
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3. 下列关于盐酸与醋酸的稀溶液的说法正确的是(  )
A. 相同物质的量浓度的两溶液中c(H+)不同
B. 中和等体积、等pH的盐酸与醋酸溶液,盐酸消耗的氢氧化钠物质的量

C. c(H+)=10-3 mol·L-1的两溶液稀释100倍,c(H+)均为10-5 mol·L
-1
D. 向两溶液中分别加入少量对应的钠盐固体,盐酸中c(H+)不变,醋
酸中c(H+)增大

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解析:  相同物质的量浓度的两溶液,CH3COOH部分电离,其溶液中c
(H+)比盐酸中的小,A正确;等体积、等pH的两溶液中,CH3COOH溶
液的溶质物质的量多,所以中和的氢氧化钠的物质的量多,B错误;醋酸
稀释过程中电离平衡正向移动,稀释后醋酸中c(H+)不等于10-5 mol·L
-1,C错误;醋酸中加入醋酸钠固体,由于c(CH3COO-)增大,
CH3COOH的电离平衡逆向移动,c(H+)减小,而盐酸中加入氯化钠固
体,对溶液中c(H+)无影响,D错误。
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3
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4. 酸碱废水具有较强的腐蚀性,需经适当治理方可外排。治理酸碱废水一
般原则是高浓度酸碱废水,应优先考虑回收利用,可采用浓缩的方法回收
酸碱;低浓度的酸碱废水,如酸洗槽的清洗水、碱洗槽的漂洗水,应进行
中和处理。
(1)常温下,酸性废水甲的pH是4,酸性废水乙的pH是5,则甲与乙的c
(OH-)之比为 。
解析: 常温下,水的离子积常数Kw=10-14,甲的pH是4,c(H+)
=10-4 mol·L-1,则c(OH-)=10-10 mol·L-1;乙的pH是5,c(H+)
=10-5 mol·L-1,则c(OH-)=10-9 mol·L-1。所以甲与乙的c(OH-)
之比为10-10 mol·L-1∶10-9 mol·L-1=1∶10。
1∶10 
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2
3
4
(2)在某温度时,测得0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH为11。
①该温度下水的离子积常数Kw= 。
②在此温度下,已知碱性废水与酸性废水完全电离,将pH=a的碱性废水
VaL与pH=b的酸性废水Vb L混合。
10-13 
若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则Va∶Vb= ;若所得
混合液为中性,且a+b=12,则Va∶Vb= 。
1∶10 
10∶1 
1
2
3
4
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根据H++OH-
H2O反应,c(H+)·V酸=c(OH-)·V碱,10-2·Vb= ·Va,则
Va∶Vb=1∶10;若所得混合液为中性,且a+b=12, = =1013-
a-b=10,则Va∶Vb=10∶1。
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课时作业
题组一 溶液酸碱性的判断
1. 下列关于溶液的酸碱性,说法正确的是(  )
A. pH=7的溶液呈中性
B. 中性溶液中一定有c(H+)=1.0×10-7 mol·L-1
C. 若水电离出的c(OH-)=1.0×10-11 mol·L-1,则溶液可能呈酸性,
也可能呈碱性
D. 在100 ℃时,纯水的pH<7,因此呈酸性
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解析:  在100 ℃时,纯水的pH=6,呈中性,该温度下pH=7时溶液呈
碱性,温度未知,不能根据pH大小判断溶液酸碱性,A错误;常温下中性
溶液中c(H+)=1.0×10-7 mol·L-1,温度未知,中性溶液中不一定有c
(H+)=1.0×10-7 mol·L-1,B错误;由水电离出c(OH-)=1.0×10-
11mol·L-1的溶液中,水的电离受到了抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱
性,C正确;在100 ℃时,纯水的pH=6,呈中性,D错误。
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2. 某温度时水的离子积常数为1×10-12,若该温度下某溶液中c(H+)=
1×10-7 mol·L-1,则该溶液(  )
A. 呈碱性 B. 呈酸性
C. 呈中性 D. c(OH-)=10c(H+)
解析:  溶液中c(OH-)= mol·L-1=1×10-5 mol·L-1,c
(OH-)>c(H+),溶液呈碱性。

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3. 25 ℃的下列溶液中,碱性最强的是(  )
A. pH=11的溶液
B. c(OH-)=0.12 mol·L-1的溶液
C. 含有4 g NaOH的1 L溶液
D. c(H+)=1×10-10 mol·L-1的溶液
解析:  A项,c(OH-)=10-3 mol·L-1;B项,c(OH-)=0.12
mol·L-1;C项,c(OH-)=0.1 mol·L-1;D项,c(OH-)=10-4
mol·L-1。

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题组二 溶液的酸碱性与pH
4. (2025·长治高二期中)下列有关溶液的酸碱性与pH的说法正确的是
(  )
A. T ℃下,c(H+)> 的溶液一定呈酸性
B. 某温度下,纯水的pH小于7,则此时纯水显微弱酸性
C. 常温下,向某溶液中加入甲基橙试剂,溶液变黄,该溶液为碱性溶液
D. 常温下,pH=2的盐酸与pH=12的Ba(OH)2溶液等体积混合,溶液显
碱性

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解析:  由c(H+)·c(OH-)=Kw,则当c(H+)> 可计算得
到c(H+)>c(OH-),所以溶液一定呈酸性,A正确;纯水中c(H
+)=c(OH-),始终呈中性,B错误;加入甲基橙试剂,溶液变黄,溶
液的pH大于4.4,也可以呈酸性、中性或碱性,C错误;常温下,pH=2的
盐酸与pH=12的Ba(OH)2溶液等体积混合,两溶液中H+和OH-恰好完
全中和,溶液呈中性,D错误。
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5. (2025·西宁高二期中)下列说法中正确的是(  )
A. pH=1的盐酸溶液中氢离子浓度是pH=2的盐酸溶液中的2倍
B. 将1 mL 1×10-6 mol·L-1盐酸稀释到1 000 mL,所得溶液的pH为9
C. c(H+)<c(OH-)的溶液一定显碱性
D. 强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强

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解析:  pH=1的盐酸中,c(H+)=0.1 mol·L-1,pH=2的盐酸中,c
(H+)=0.01 mol·L-1,所以pH=1的盐酸中c(H+)是pH=2的盐酸中c
(H+)的10倍,A错误;盐酸稀释不可能变成碱性,将1 mL 1×10-6
mol·L-1盐酸稀释至1 000 mL,溶液的pH接近7,但始终小于7,B错误;c
(H+) <c(OH-)的溶液一定显碱性,C正确;强电解质溶液的导电能
力不一定比弱电解质溶液的强,如很稀的盐酸导电性比很浓的醋酸弱,D
错误。
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6. (教材改编题)下列说法中正确的是(  )
A. 在100 ℃时,pH约为6的纯水呈酸性
B. 将1 mL 1×10-6 mol·L-1盐酸稀释至1 000 mL,所得溶液的pH为9
C. 在常温下,当水电离出的c(H+)为1×10-13 mol·L-1时,此溶液的pH
可能为1或13
D. 将pH=2的盐酸和醋酸各1 mL分别稀释至100 mL,所得溶液的pH,醋
酸大于盐酸

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解析:  在100 ℃时,纯水电离产生的c(H+)=1×10-6 mol·L-1,所
以pH约为6,但由于纯水中c(H+)=c(OH-),纯水仍为中性,A错
误;将1 mL 1×10-6 mol·L-1盐酸稀释1 000 mL,HCl电离产生的c(H+)
=1×10-9 mol·L-1,此时溶液中水电离产生的H+不能忽略,溶液仍然显
酸性,溶液的pH小于7,B错误;常温下,水电离出的c(H+)为1×10-13
mol·L-1<1×10-7 mol·L-1,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1;
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若加入碱,则该溶液的pH为13,C正确;pH=2的盐酸,c(H+)=10-2
mol·L-1,将1 mL该盐酸稀释至100 mL,此时溶液中c(H+)=10-4
mol·L-1,溶液pH=4;醋酸是弱酸,在溶液中存在电离平衡,pH=2时,
c(CH3COOH)>c(H+)=10-2 mol·L-1,当将该溶液1 mL稀释至100
mL,若醋酸电离平衡不移动,此时溶液中c(H+)=10-4 mol·L-1,因稀
释时醋酸的电离平衡正向移动,导致溶液中c(H+)>10-4 mol·L-1,使
溶液的pH<4,所得醋酸的pH略小,D错误。
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题组三 pH的简单计算
7. (2025·邢台高二期中)25 ℃时,在一定体积pH=2的NaHSO4溶液中,
逐滴加入一定物质的量浓度的Ba(OH)2溶液,当溶液中的硫酸根离子恰
好完全沉淀时,溶液的pH=11,若反应后溶液的体积等于反应的两溶液的
体积之和,则NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液的体积比为(  )
A. 1∶9 B. 9∶1
C. 1∶2 D. 1∶4

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解析:  pH=2的NaHSO4溶液中,c(H+)=10-2mol·L-1,设溶液体
积为x L,得到H+的物质的量为x×10-2mol;两者按物质的量之比为1∶1
反应,则反应的Ba(OH)2的物质的量为x×10-2mol,OH-的物质的量为
2x×10-2mol;设Ba(OH)2溶液的体积为y L,依据反应Ba(OH)2+
NaHSO4 BaSO4↓+H2O+NaOH,混合后溶液pH=11,计算得到溶液
中,c(OH-)=10-3 mol·L-1;所以得到, =10-3;得到
x∶y=1∶9。
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8. 25 ℃,将pH=9的Ba(OH)2溶液和pH=12的KOH溶液按4∶1体积比混
合,则混合液中的c(H+)为(  )
A. mol·L-1
B. (10-12+8×10-9)× mol·L-1
C. mol·L-1
D. 10-14× mol·L-1

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解析:  25 ℃,pH=9的Ba(OH)2溶液c(OH-)=1×10-5 mol·L-
1,pH=12的KOH溶液c(OH-)=1×10-2 mol·L-1,将pH=9的Ba
(OH)2溶液和pH=12的KOH溶液按4∶1体积比混合,混合后溶液呈碱
性,c(OH-)= mol·L-1= mol·L-1,则混
合液中的c(H+)= mol·L-1= mol·L-1。
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题组四 一元弱酸(碱)与一元强酸(碱)的比较
9. 将体积均为10 mL、pH均为3的盐酸和醋酸加水稀释至a mL和b mL,测
得稀释后溶液的pH均为5,稀释后溶液的体积(  )
A. a=b=100 B. a=b=1 000
C. a<b D. a>b
解析:  若a=b,稀释后的CH3COOH溶液pH<5,若使稀释后
CH3COOH溶液pH=5,就必须继续加水稀释,即a<b。

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10. 常温下,有100 mL pH=2的两种一元酸x和y,稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A. x为弱酸,y为强酸
B. 随着稀释的进行,y的电离程度减小
C. 稀释前x、y的物质的量浓度相等
D. 稀释后的x、y分别与足量的锌反应,y放出的氢气多

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解析:  100 mL溶液加水稀释至1 000 mL时,x的pH由2升高到3,说明x
为强酸,而稀释后y的pH小于3,说明y为弱酸,结合弱电解质的平衡移动
的特点解答该题。由以上分析可知x为强酸,y为弱酸,A错误;y为弱酸,
加水稀释促进电离,电离程度增大,B错误;稀释前pH相等,但y为弱酸,
y的物质的量浓度应大于x,C错误;等体积、等pH的x、y两种酸溶液中,y
的物质的量大,与足量锌反应时,y放出的氢气多,D正确。
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11. (教材改编题)用pH试纸测定某无色溶液的pH时,规范的操作是
(  )
A. 将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化,跟标准比色卡比较
B. 将溶液倒在pH试纸上,观察颜色变化,跟标准比色卡比较
C. 用干燥、洁净的玻璃棒蘸取溶液,滴到pH试纸上,试纸变色后跟标准
比色卡比较
D. 在试管内放入少量溶液,煮沸,把pH试纸放在试管口,观察颜色变
化,跟标准比色卡比较

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解析:  pH试纸用于粗略测定溶液的pH,具体操作为取一小片pH试纸,
放在干燥、洁净的表面皿或玻璃片上,用干燥、洁净的玻璃棒蘸取溶液,
滴到pH试纸上,试纸变色稳定后与标准比色卡比较。
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12. 常温下,相同条件下的四种溶液:①pH=2的乙酸溶液;②pH=2的盐
酸溶液;③pH=12的氨水;④pH=12的烧碱溶液。下列说法错误的是
(  )
A. 水电离的c(H+):①=②=③=④
B. 分别加水稀释10倍,四种溶液的pH:③>④>②>①
C. V1 L④与V2 L①溶液混合后,若混合后溶液pH=7,则V1>V2
D. ②、③两溶液等体积混合,所得溶液中:c(H+)>c(OH-)

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解析:  ①、②的氢离子浓度相同,③、④的氢氧根离子的浓度相同,
相同条件下,水的离子积常数是定值,无论酸还是碱都抑制水的电离,所
以这四种溶液中由水电离的c(H+):①=②=③=④,A正确;根据稀
释规律,强酸强碱每稀释10倍,pH向7靠近1个单位,弱酸弱碱每稀释10
倍,pH向7靠近小于1个单位可知,分别加水稀释10倍,四种溶液的pH分别
为大于2小于3,等于3,大于11小于12,等于11,故pH的值大小为③>④
>②>①,B正确;V1 L pH=12的NaOH中c(NaOH)=10-2mol·L-1;
V2 L pH=2的CH3COOH的溶液c(CH3COOH)>10-2 mol·L-1,混合后,
溶液的pH=7,则需要加入的NaOH溶液的体积大于乙酸溶液的体积,则V1
>V2,C正确;pH=2的盐酸,pH=12的氨水,一水合氨浓度大于盐酸,两者等体积混合,溶液中含有过量的一水合氨,使溶液呈碱性,故所得溶液中:c(H+)<c(OH-),D错误。
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13. 常温下,将pH=2的两种酸溶液HA、HB和pH=12的MOH溶液各1
mL,分别加水稀释到1 000 mL,其pH变化与溶液体积的关系如图所示。
下列说法错误的是(  )
A. HA的酸性强于HB,且HA是强酸
B. 等体积、等pH的HA溶液和HB溶液稀释到1 000
mL,分别加入等浓度NaOH溶液至中性,HB溶液消
耗的NaOH体积多
C. 若c=9,则稀释后三种溶液中水的电离程度:MOH>HA>HB
D. 若c>9,MOH和HA等体积混合,溶液呈碱性

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解析:  由图可知,pH=2的两种酸溶液HA、HB各1 mL,分别加水稀释
到1 000 mL后,HA溶液的pH=5,增大3个单位,所以HA为强酸,HB溶液
的pH增大小于3个单位,HA的酸性强于HB,A正确;HA为强酸,HB为弱
酸,等体积、等pH的HA和HB溶液中,HB的物质的量大于HA的物质的
量,所以HB消耗NaOH的体积多,B正确;
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pH=5的HA溶液中c水(H+)=c水(OH-)= =10-9 mol·L-1,所以
水电离出c水(H+)=10-9 mol·L-1,pH=b的HB溶液中c水(H+)=c水
(OH-)= mol·L-1=10-(14-b),b<5,所以10-(14-b) mol·L-1<
10-9mol·L-1,pH=9的MOH溶液中c水(H+)=1×10-9 mol·L-1,所以稀
释后溶液中水电离的氢离子浓度顺序为MOH=HA>HB,C错误;若c>9,
则MOH是弱碱,将pH=2的HA溶液和pH=12的MOH溶液等体积混合,则
MOH溶液过量,溶液呈碱性,D正确。
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14. (2025·西宁高二期中)已知:25 ℃时,Kw=1×10-14。完成下
列问题。
(1)t ℃时,水的离子积Kw=1×10-12,则t ℃ (填“>”“<”
或“=”)25 ℃。
解析: 水的电离是吸热过程,升温促进电离,Kw增大。25 ℃时,水
的离子积Kw=1×10-14,若t ℃时,水的离子积Kw=1×10-12,则t ℃大于
25 ℃。
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(2)常温下将pH=12的NaOH溶液与pH=2的HCl溶液等体积混合,混合
后溶液的pH= 。
解析: 常温下将pH=12的NaOH溶液与pH=2的HCl溶液等体积混
合,两溶液恰好反应生成氯化钠和水,则混合后溶液的pH=7。
(3)常温下,将pH=2的盐酸加水稀释到1 000倍,溶液的pH= 。
解析: 强酸溶液加水稀释10n倍,溶液pH由a变为a+n,故常温
下,将pH=2的盐酸加水稀释到1 000倍,溶液的pH=5。
(4)等pH的醋酸溶液和盐酸,物质的量浓度更大的是 。
解析: 醋酸是一元弱酸,盐酸是一元强酸,等pH的醋酸溶液和盐
酸,物质的量浓度更大的是醋酸。
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醋酸 
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(5)常温下,某溶液由水电离出的氢离子浓度为1.0×10-13 mol·L-1,则
该溶液的pH为 。
解析: 常温下,某溶液由水电离出的氢离子浓度为1.0×10-13 mol·L
-1,若为酸溶液,此时水电离出的氢氧根离子浓度等于水电离出的氢离子
浓度,为1.0×10-13 mol·L-1,根据溶液中水的离子积c(H+)·c水(OH
-)=1.0×10-14,得到溶液中c(H+)=1.0×10-1 mol·L-1,此时pH=
1;若溶液为碱溶液,此时水电离出的氢离子浓度为1.0×10-13 mol·L-1,
根据溶液中水的离子积c水(H+)·c(OH-)=1.0×10-14,得到溶液中c
(OH-)=1.0×10-1 mol·L-1,此时pH=13。
1或13 
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(6)某温度下,纯水中的c(H+)=2.0×10-7 mol·L-1,则此时纯水中
的c(OH-)为 mol·L-1;若温度不变,滴入稀盐酸使c(H
+)=5.0×10-6 mol·L-1,则c(OH-)为 mol·L-1。
解析: 纯水中,c水(H+)=c水(OH-),某温度下,纯水中的c
(H+)=2.0×10-7 mol·L-1,则此时纯水中的c(OH-)为2.0×10-
7mol·L-1;若温度不变,Kw不变,此时Kw=c水(H+)·c水(OH-)=
4.0×10-14。则稀盐酸中,c(H+)=5.0×10-6 mol·L-1,则c(OH-)
为 = mol·L-1=8.0×10-9mol·L-1。
2.0×10-7 
8.0×10-9 
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15. 下表是不同温度下水的离子积数据:
温度/℃ 25 t1 t2
水的离子积常数 1×10-14 Kw 1×10-12
(1)若25 ℃<t1 ℃<t2 ℃,则Kw (填“>”“<”或“=”)
1×10-14,理由是

> 
水电离是吸热过程,温度升高,促进电离,Kw大于10
-14 
解析: 水电离是吸热过程,升高温度促进水的
电离,水电离程度增大,Kw增大,25 ℃时Kw=
1×10-14,25 ℃<t1 ℃,Kw>10-14。
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(2)在t1 ℃时,测得纯水中的c(H+)=2.4×10-7 mol·L-1,则c(OH
-)= mol·L-1,该温度下,将1 L pH=2的盐酸稀释至10
L,pH= 。
解析: 纯水显中性,c(H+)=c(OH-),
在t1 ℃时,测得纯水中的c(H+)=2.4×10-7
mol·L-1,则c(OH-)=2.4×10-7 mol·L-1;该温
度下,1 L pH=2的盐酸,c(H+)=10-2 mol·L-
1,稀释至10 L,体积增大10倍,c(H+)为原来的十分之一,为10-3 mol·L-1,pH=3。
2.4×10-7 
3 
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6
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(3)25 ℃时pH=5的硫酸溶液稀释1 000倍,则稀释后的溶液中c(H+)
与c(S )之比约为 。
解析: 25 ℃时pH=5的硫酸溶液中c(H+)=
1×10-5 mol·L-1,S 浓度为0.5×10-5 mol·L-
1,稀释1 000倍后,c(H+)近似等于10-7 mol·L-
1,S 浓度为0.5×10-8 mol·L-1,则稀释后的溶
液中c(H+)与c(S )之比约为20∶1。
20∶1 
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(4)某温度时,某水溶液中的c(H+)=10y mol·L-1,c(OH-)=10x
mol·L-1,x和y的关系如图所示。
该温度下,将pH=a的Ba(OH)2溶液V1 L与10-bmol·L-1的NaHSO4溶液
V2 L混合(忽略体积变化)。
①若所得混合溶液呈中性,且a=12,b=3,则V1∶V2= 。
②若a=13,b=3,混合后溶液pH=12,则V1∶V2= 。
1∶1 
2∶9 
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解析: ①由图可知,此温度下Kw=10-15,pH
=a的Ba(OH)2溶液V1 L与10-b mol·L-1的
NaHSO4溶液V2 L若混合溶液呈中性,则n(H+)=
n(OH-),a=12时,c(OH-)=10-3 mol·L-
1,b=3时,c(H+)=10-3 mol·L-1,10-3 mol·L-1×V1=10-3 mol·L-1×V2,V1∶V2=1∶1;②a=13时,c(OH-)=10-2 mol·L-1,b=3,c(H+)=10-3 mol·L-1,混合溶液的pH=12,则c(OH-)=10-3 mol·L-1,碱过量,则c(OH-)= =10-3 mol·L-1,V1∶V2=2∶9。
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