3.2.2溶液的酸碱性与pH-2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019)选择性必修1

第2课时　溶液的酸碱性与pH [核心素养发展目标]　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调控的意义。3.能正确计算酸碱溶液的pH。 一、溶液的酸碱性与pH 1．25 ℃时，分析下列溶液中c(H＋)和c(OH－) 纯水 0.1 mol·L－1 NaOH溶液 0.1 mol·L－1盐酸 c(H＋)/ (mol·L－1) 1×10－7 1×10－13 0.1 c(OH－)/ (mol·L－1) 1×10－7 0.1 1×10－13 c(H＋) 、c(OH－)的相对大小 c(H＋)＝c(OH－) c(H＋)< c(OH－) c(H＋)> c(OH－) 溶液的酸碱性 中性 碱性 酸性 2.溶液的酸碱性与c(H＋)、c(OH－)的关系 (1)任何水溶液中都有H＋和OH－。 (2)溶液的酸碱性取决于溶液中c(H＋)、c(OH－)的相对大小。 溶液的酸碱性常温 3．溶液的pH (1) (2)25 ℃时，溶液的pH与溶液酸碱性的关系： pH<7，为酸性溶液；pH＝7，为中性溶液；pH>7，为碱性溶液。 1．根据公式计算下列溶液的pH(常温)，并比较其酸碱性的强弱。 (1)①c(H＋)＝1×10－5 mol·L－1溶液pH＝________； ②0.001 mol·L－1的稀盐酸pH＝________； ③0.005 mol·L－1的稀硫酸pH＝________； 上述三种溶液酸性由强到弱的顺序：______________(填序号)。 答案　①5　②3　③2　③>②>① (2)①c(H＋)＝1×10－9 mol·L－1的溶液pH＝________； ②c(OH－)＝1×10－4的溶液pH＝________； ③0.001 mol·L－1的稀NaOH溶液pH＝______； 上述三种溶液碱性由强到弱的顺序______________(填序号)。 答案　①9　②10　③11　③>②>① 2．pH＝7的溶液一定呈中性吗？用pH判断溶液酸碱性时，要注意什么？ 答案　pH＝7的溶液不一定呈中性。如100 ℃时，pH＝6为中性。只有在室温下才能用pH与7的大小来判断溶液的酸碱性。 3．常温下pH＝1的盐酸和pH＝11的NaOH溶液由水电离出的c(H＋)分别是多少？ 答案　1×10－13 mol·L－1、1×10－11 mol·L－1 4．25 ℃时，某溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1，请探究该溶液的pH可能为多少？ 答案　2或者12 计算酸碱溶液的pH 酸性：先求c(H＋)―→pH(注意元数) 碱性：先求c(OH－)c(H＋)―→pH 二、pH的测定和调控的意义 1．pH的测定 2．测定和调控溶液pH的应用 应用领域 实例 人体健康 人体各种体液都有一定的pH。当体内的酸碱平衡失调时，人体就表现出病变，因而可以利用检测血液的pH来诊断疾病 生活应用 利用护发素保护头发，就是通过调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度 环保领域 酸性或碱性废水的处理，可以利用中和反应调节其pH 农业生产 土壤的pH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性，不同作物生长对土壤的pH范围有不同的要求，因而应注意保持土壤的酸碱性 科学实验、工业生产 溶液的pH控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个重要因素 (1)使用pH试纸时应先将试纸润湿，然后再测定溶液的pH(　　) (2)用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.4(　　) (3)pH计是精确测定溶液pH的仪器(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)√ 1．某同学为探究土壤的酸碱性做如下实验：常温下，向一定质量的土壤中加入一定体积的蒸馏水，充分搅拌后过滤，测量滤液的pH，再向滤液中滴加氨水，边滴加边测量溶液的pH，实验记录如表。下列说法不正确的是(　　) 加入氨水的体积/mL 0 2 4 6 8 10 12 14 16 溶液的pH 4 4 4 4 6 8 10 10 10 A.滤液中由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－10 mol·L－1 B．水的电离程度逐渐增大 C．所加氨水的pH＝10 D．若Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5，则氨水的浓度约为5.6×10－4 mol·L－1 答案　B 解析　由表可知，加入氨水之前溶液的pH＝4，即滤液的pH＝4，c(H＋)＝1.0×10－4 mol·L－1，故滤液中由水电离出的c水(H＋)＝c水(OH－)＝＝ mol·L－1＝1.0×10－10 mol·L－1，A正确；酸、碱溶液均抑制水的电离，由表中数据可知，随氨水的滴加，溶液由酸性变为中性再变为碱性，故水的电离程度先增大后减小，B错误；由表可知，当加入氨水的体积为12 mL后，溶液pH保持不变，此时溶液pH近似为氨水的pH，即氨水的pH＝10，C正确；氨水存在电离平衡：NH3·H2ONH＋OH－，Kb(NH3·H2O)＝，结合C项分析，代入相关数据可得结果，D正确。 2．(1)某盐酸由于长期放置，标签脱落，若确定其pH，用pH试纸测量的具体操作为______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________。 若使用时将试纸湿润，则测定结果如何变化？________。用湿润的pH试纸测量任何溶液一定有误差吗？_______________________________________________________。 (2)用广泛pH试纸测量溶液的pH时，记录的数据有何特点？ (3)是否可用pH试纸测定氯水的pH？简述理由。 答案　(1)用镊子取一小片pH试纸放在干燥、洁净的玻璃片(或表面皿)上，用干净的玻璃棒蘸取待测液滴在试纸的中部，试纸变色后，与标准比色卡对照比色，确定溶液的pH　偏高　不一定，溶液为中性时测定结果不变 (2)读出的pH只能是1～14的整数。 (3)不能，因为氯水具有漂白性。 三、溶液pH的简单计算 类型一　酸碱溶液的稀释 1．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 5 pH＝2的稀硫酸加水稀释100倍 4 pH＝11的NaOH溶液加水稀释10倍 10 pH＝12的Ba(OH)2溶液加水稀释10倍 11 pH＝5的稀盐酸加水稀释1 000倍 约为7，略小于7 pH＝9的NaOH溶液加水稀释1 000倍 约为7，略大于7 2.(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：________。 答案　(1)3<pH<4　(2)11<pH<12 酸碱溶液稀释时pH变化规律(常温) (1)强酸(或强碱)每稀释10倍，pH向7靠拢1个单位。 (2)弱酸(碱)每稀释10倍，pH向7靠拢不到1个单位。 (3)酸碱溶液无限稀释，pH只能接近7。 类型二　不同pH强酸与强酸(或强碱与强碱)混合 3．常温下，计算下列溶液混合后的pH。 (1)pH＝3的盐酸与pH＝5的硫酸溶液等体积混合后溶液的pH为________。 答案　3.3 解析　c(H＋)＝ mol·L－1≈ mol·L－1，pH＝－lg ()＝3＋lg 2≈3.3。 (2)pH＝2的盐酸与pH＝4的硫酸，若按1∶10的体积比混合(溶液体积变化忽略不计)。混合后溶液的pH为________。 答案　3 解析　c(H＋)＝ mol·L－1 ＝1×10－3 mol·L－1，pH＝3。 (3)pH＝10和pH＝12的两种NaOH溶液等体积混合后溶液的pH为________。 答案　11.7 解析　c(OH－)＝ mol·L－1≈ mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1＝2×10－12 mol·L－1，pH＝－lg (2×10－12)＝12－lg 2≈11.7。 (1)强酸与强酸混合(稀溶液体积变化忽略) c混(H＋)＝，然后再求pH。 巧记：若pH之差≥2的两种强酸溶液等体积混合，可忽略较稀酸(pH较大者)提供的H＋，相当于计算较浓的酸稀释1倍的pH。 (2)强碱与强碱混合(稀溶液体积变化忽略) 先计算c混(OH－)＝，再求c混(H＋)＝，最后求pH。 巧记：若pH之差≥2的两种强碱溶液等体积混合，可忽略较稀碱(pH较小者)提供的OH－，相当于计算较浓的碱稀释1倍的pH。 类型三　中和反应后溶液的pH 4．0.015 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____。 答案　2 解析　酸、碱发生中和反应时，酸过量，设混合前两溶液的体积均为V L，混合后，c(H＋)＝ mol·L－1＝0.01 mol·L－1，则pH＝－lg 0.01＝2。 5．常温下，pH＝12的NaOH溶液和pH＝4的HCl溶液等体积混合(体积变化忽略不计)后溶液的pH为________。 答案　11.7 解析　NaOH溶液中c(OH－)＝10－2 mol·L－1，HCl溶液中c(H＋)＝10－4 mol·L－1。二者等体积混合，碱过量，反应后的溶液呈碱性。反应后c(OH－)＝ mol·L－1≈ mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1＝2×10－12 mol·L－1，pH＝－lg (2×10－12)＝12－lg 2≈11.7。 6．常温下，将pH＝3的盐酸与pH＝12的氢氧化钠溶液按体积比为9∶1混合(体积变化忽略不计)后的pH＝____________。 答案　10 解析　pH＝3的盐酸中c(H＋)＝10－3 mol·L－1，pH＝12的氢氧化钠溶液中c(OH－)＝ mol·L－1＝10－2 mol·L－1，二者以体积比9∶1混合，氢氧化钠过量，溶液呈碱性，混合溶液中c(OH－)＝ mol·L－1＝1.0×10－4 mol·L－1，则混合后c(H＋)＝ mol·L－1＝10－10 mol·L－1，故pH＝－lg 10－10＝10。 酸碱中和反应后pH计算的一般思路(常温) 恰好完全反应呈中性 pH＝7 酸过量 c混(H＋)＝⇒pH 碱过量 c混(OH－)＝⇒c(H＋)＝⇒pH (选择题1～14题，每小题5分，共70分) 题组一　溶液酸碱性的判断 1．下列溶液一定显酸性的是(　　) A．溶液中c(OH－)>c(H＋) B．滴加紫色石蕊溶液后变红色的溶液 C．溶液中c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1 D．c(H＋)>1×10－7 mol·L－1的溶液 答案　B 解析　判断溶液酸碱性的关键是看c(H＋)和c(OH－)的相对大小，若c(H＋)>c(OH－)，溶液呈酸性；由c(H＋)>1×10－7 mol·L－1判断溶液显酸性，仅适用于常温时，若温度不确定，就不能进行判断。而B项中溶液可使紫色石蕊溶液变红，则该溶液为酸性溶液。 2．(2023·北京二十中月考)下列说法正确的是(　　) A．强碱的水溶液中不存在H＋ B．pH＝0的溶液是酸性最强的溶液 C．在温度不变时，水溶液中c(H＋)和c(OH－)不能同时增大 D．某温度下，纯水中c(H＋)＝2×10－7 mol·L－1，其呈酸性 答案　C 解析　已知H2OH＋＋OH－，则强碱的水溶液中存在H＋，A错误；pH＝0的溶液是指c(H＋)＝1 mol·L－1的溶液，不是酸性最强的溶液，B错误；温度不变时，Kw不变，故水溶液中c(H＋)和c(OH－)不能同时增大，C正确；某温度下，纯水中c(OH－)＝c(H＋)＝2×10－7 mol·L－1，其呈中性，D错误。 3．常温下，①pH＝3的硫酸溶液，②0.000 1 mol·L－1的醋酸，③溶液中的c(H＋)＝1×10－4 mol·L－1，④＝10－12，则此四种溶液的酸性由强到弱的顺序为(　　) A．①③④② B．④①③② C．④③①② D．①④③② 答案　B 解析　氢离子浓度越大，酸性越强，常温下，①pH＝3的硫酸溶液中c(H＋)＝10－3 mol·L－1，②醋酸为弱酸，不完全电离，所以0.000 1 mol·L－1的醋酸溶液中c(H＋)＜10－4 mol·L－1，③溶液中的c(H＋)＝1×10－4 mol·L－1，④溶液中＝10－12，则c(H＋)＝10－2 mol·L－1；综上所述酸性由强到弱为④①③②。 题组二　溶液的pH及测定 4．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 答案　C 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。 5．用pH试纸测定溶液pH的正确操作是(　　) A．将一小块试纸放在表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸中央，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中央，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 答案　A 解析　pH试纸的使用方法：把一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的中部，随即(30 s内)用标准比色卡与之对照，确定溶液的pH。pH试纸不能用蒸馏水润湿，若用蒸馏水润湿会使溶液变稀，可能使测定结果产生误差。 6．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表示其酸碱度更为方便 D．广泛pH试纸测得溶液pH为3.5 答案　D 解析　A项，因pH＝－lg c(H＋)，所以pH越小，c(H＋)越大，酸性越强；pH越大，c(H＋)越小，则c(OH－)越大，碱性越强，正确；C项，当溶液中的c(H＋)或c(OH－)小于1 mol·L－1时，使用pH表示其酸碱度更为方便，正确；D项，用广泛pH试纸测溶液pH时，读数为整数，错误。 题组三　pH的计算 7．常温下，下列溶液中氢离子浓度最小的是(　　) A．pH＝0的NaHSO4溶液 B．0.04 mol·L－1的硫酸 C．pH＝3的醋酸溶液 D．0.5 mol·L－1的盐酸 答案　C 解析　A项，pH＝0的NaHSO4溶液中c(H＋)＝1 mol·L－1；B项，0.04 mol·L－1硫酸中c(H＋)＝2c(H2SO4)＝0.08 mol·L－1；C项，pH＝3的醋酸溶液中，c(H＋)＝0.001 mol·L－1；D项，0.5 mol·L－1盐酸中c(H＋)＝c(HCl)＝0.5 mol·L－1，则氢离子浓度最小的是pH＝3的醋酸溶液。 8．向10 mL pH为2的稀硫酸中加入一定浓度的BaCl2溶液，恰好反应时溶液体积为100 mL，则反应后溶液的pH为(　　) A．2 B．3 C．4 D．5 答案　B 解析　两溶液混合时，氢离子未参与反应，溶液由10 mL稀释至100 mL，氢离子浓度变为原来的十分之一，pH由2变为3。 9．(2023·湖北鄂东南联盟期中)某温度下，Kw＝1×10－13，该温度下pH＝12的NaOH溶液与pH＝2的HCl溶液按一定比例混合，所得溶液pH＝11，则NaOH溶液与HCl溶液的体积比为(　　) A．2∶9 B．1∶9 C．11∶9 D．11∶2 答案　A 解析　该温度下，Kw＝1×10－13，则pH＝12的NaOH溶液中c(OH－)＝0.1 mol·L－1，pH＝2的HCl溶液中c(H＋)＝0.01 mol·L－1，混合后溶液的pH＝11，即c(OH－)＝0.01 mol·L－1，则＝0.01 mol·L－1，可得＝。 10．(2023·济南章丘月考)常温下，某一元强酸HX的溶液与某一元强碱MOH的溶液按2∶5的体积比混合后，溶液呈中性，则混合前，该强酸溶液的pH与强碱溶液的pH之和约为(不考虑溶液混合时体积和温度的变化，lg 2≈0.3)(　　) A．13.3 B．13.6 C．13.9 D．14.2 答案　B 解析　设该一元强酸溶液的pH为a，该一元强碱溶液的pH为b，强酸、强碱溶液的体积分别为2 L、5 L，由题意可得：10－a mol·L－1×2 L＝ mol·L－1×5 L，解得10a＋b－14＝0.4，a＋b－14＝2 lg 2－1，则a＋b≈13.6，故该强酸与强碱溶液的pH之和约为13.6。 11．25 ℃时，某溶液中由水电离产生的c(H＋)和c(OH－)的乘积为1×10－18，则下列说法正确的是(　　) A．该溶液的pH一定为9 B．该溶液的pH可能为5 C．该溶液的pH可能为7 D．不会有这样的溶液 答案　B 解析　该溶液中由水电离产生的c水(OH－)＝c水(H＋)＝1×10－9 mol·L－1，显然远比纯水提供的c(H＋)和c(OH－)小得多，这说明水的电离受到了酸或碱的抑制。若为酸溶液，则酸提供的c(H＋)＝1×10－5 mol·L－1，pH＝5；若为碱溶液，则碱提供的c(OH－)＝1×10－5 mol·L－1，pH＝9。 12．(2023·湖南益阳高二期末)常温下将一定体积蒸馏水加入到一定质量的土壤样品中，充分搅拌后过滤，测量滤液的pH。然后向滤液中滴加氨水，边滴加边测量溶液的pH。实验记录如下。 加入氨水的体积/mL 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 溶液的pH 4 4 4 4 6 8 10 10 10 下列说法正确的是(　　) A．实验表明，该土壤样品呈碱性 B．达到反应终点后，所得溶液中c(OH－)＝1×10－10 mol·L－1 C．该土壤不适宜种植任何农作物 D．当所加氨水的体积为9.00 mL时，溶液的pH可能为7 答案　D 解析　根据表格数据可知，加入氨水之前，滤液pH＝4，则该土壤呈酸性，A错误；由表中数据知达到反应终点后pH＝10，即c(H＋)＝1×10－10 mol·L－1，所以c(OH－)＝1×10－4 mol·L－1，B错误；该土壤显酸性，所以适宜种植喜欢弱酸性环境的农作物，C错误。 13．为更合理地表示溶液的酸碱性，科学家提出“酸度”(用AG表示)概念，AG＝lg []。下列叙述中正确的是(　　) ①任何温度下，纯水的AG等于0　②溶液的AG越小，酸性越强　③25 ℃时，0.1 mol·L－1盐酸的AG＝12　④25 ℃时，某溶液的AG＝－10，其pH＝10 A．①③ B．②④ C．①② D．③④ 答案　A 解析　任何温度下，纯水中c(H＋)＝c(OH－)，故AG＝0；酸性越强，c(H＋)越大，c(OH－)越小，AG越大；0.1 mol·L－1盐酸中，c(OH－)＝10－13 mol·L－1，AG＝12；lg []＝－10，c(OH－)＝1010c(H＋)，由c(H＋)·c(OH－)＝10－14得，c(H＋)＝10－12 mol·L－1，pH＝12。 14．已知100 ℃时，0.01 mol·L－1 NaHSO4溶液中由水电离的c(H＋)＝10－10 mol·L－1，该温度下将pH＝8的Ba(OH)2溶液V1 L与pH＝5的NaHSO4溶液 V2 L混合(体积变化忽略不计)，所得溶液pH＝7，则V1∶V2为(　　) A．2∶9 B．1∶9 C．1∶1 D．1∶2 答案　A 解析　根据100 ℃时，0.01 mol·L－1 NaHSO4溶液中水电离的c(H＋)＝10－10 mol·L－1，确定水的离子积为1.0×10－12，该温度下将pH＝8的Ba(OH)2溶液V1 L与pH＝5的NaHSO4溶液V2 L混合，所得溶液pH＝7，溶液呈碱性，所以c(OH－)＝10－5 mol·L－1＝ mol·L－1，则V1∶V2＝2∶9。 15．(8分)回答下列问题： (1)常温下，某种饮品pH＝4，其中c(OH－)＝__________。 (2)0.05 mol·L－1H2SO4溶液的pH＝________。 (3)常温下，pH＝13的氢氧化钡溶液中c[Ba(OH)2]＝__________。 答案　(1)1×10－10 mol·L－1　(2)1　(3)0.05 mol·L－1 解析　(1)pH＝4，根据pH＝－lg c(H＋), c(H＋)＝1×10－4 mol·L－1，常温下，c(OH－)＝＝mol·L－1＝1×10－10mol·L－1。 (2)0.05 mol·L－1 H2SO4溶液，c(H＋)＝0.05 mol·L－1×2＝0.1 mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝1。 (3)pH＝13的氢氧化钡溶液，c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1，常温下，c(OH－)＝＝ mol·L－1＝1×10－1 mol·L－1，c[Ba(OH)2]＝＝0.05 mol·L－1。 16．(8分)室温下，有pH为12的NaOH溶液100 mL，如果将其pH降为11(不考虑溶液混合时体积变化)，则： (1)若用蒸馏水应加入________mL。 (2)若用pH＝10的NaOH溶液，应加入____mL。 (3)若用pH＝2的盐酸，应加入________mL。 (4)若用0.01 mol·L－1的硫酸，应加入____mL。 答案　(1)900　(2)1 000　(3)81.8　(4)42.9 解析　(1)由c(OH－)稀释＝1×10－3 mol·L－1 ＝，解得V(H2O)＝0.9 L＝900 mL。 (2)设加入pH＝10的NaOH溶液的体积为x， c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1＝，解得x＝1 L＝1 000 mL。 (3)设加入pH＝2的盐酸的体积为y， c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1＝，解得y≈0.081 8 L＝81.8 mL。 (4)设加入0.01 mol·L－1硫酸的体积为z， c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1＝，解得z≈0.042 9 L＝42.9 mL。 17．(14分)太空很神秘，水的世界也深不可测，从水作溶剂、水分子运动到水的电离、水与活泼金属反应等等。结合书本知识，回答下列问题： (1)标准状况下，0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH________(填“>”“<”或“＝”，下同)12，该温度下，水的离子积常数Kw________1×10－14。 (2)某温度下，纯水中c(H＋)＝5×10－7 mol·L－1，则此时纯水中的c(OH－)＝________ mol·L－1；若温度不变，滴入稀硫酸使c(H＋)＝5×10－3 mol·L－1，则c(OH－)＝________ mol·L－1。 (3)T ℃下，水的离子积曲线如图所示。 ①下列说法正确的是____(填字母)。 a．T ℃小于25 ℃ b．A点溶液pH＝8 c．B点溶液呈碱性 d．保持温度不变，加入少量的酸可以实现从B点到C点的变化 ②该温度下，将Va L pH＝a的NaOH溶液与Vb L 10－b mol·L－1的硫酸混合。 若所得混合溶液呈中性，且a＝12，b＝1，则Va∶Vb＝________；若Va∶Vb＝1∶3，且a＝11，b＝3，则所得混合溶液的pH＝________。 答案　(1)>　< (2)5×10－7　5×10－11 (3)①b　②2∶1　10 解析　(1)标准状况下，水的离子积Kw<1×10－14，该温度下0.01 mol·L－1的NaOH溶液中c(OH－)＝1×10－2 mol·L－1，则c(H＋)＝ mol·L－1< mol·L－1＝1×10－12 mol·L－1，所以pH>12。 (2)水电离产生的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等，某温度下，纯水中的c(H＋)＝5×10－7 mol·L－1，则此时纯水中c(OH－)＝5×10－7 mol·L－1；温度不变，则Kw＝c(OH－)·c(H＋)＝5×10－7×5×10－7＝2.5×10－13，加入稀硫酸使溶液中c(H＋)＝5×10－3 mol·L－1，根据Kw＝c(OH－)·c(H＋)可知，c(OH－)＝ mol·L－1＝5×10－11 mol·L－1。 (3)①根据图像可以计算，B点Kw＝c(OH－)·c(H＋)＝1.0×10－7×1.0×10－6＝1.0×10－13>1.0×10－14，则T ℃大于25 ℃，a错误；A点c(OH－)＝1.0×10－5 mol·L－1，根据该温度下Kw＝1.0×10－13，则c(H＋)＝ mol·L－1＝1.0×10－8 mol·L－1，即溶液pH＝－lg (1.0×10－8)＝8，b正确；B点溶液c(OH－)<c(H＋)，故溶液呈酸性，c错误；从B点到C点，c(OH－)不变，c(H＋)增加，则Kw发生变化，说明温度改变了，d错误。 ②将pH＝a的NaOH溶液Va mL与10－b mol·L－1的H2SO4溶液Vb mL混合，所得溶液呈中性，则说明c(OH－)·Va＝c(H＋)·Vb，由于a＝12，b＝1，根据①可知，该温度时Kw＝1.0×10－13，则10－1·Va＝2×10－1·Vb，所以Va∶Vb＝2∶1； 若Va∶Vb＝1∶3，且a＝11，b＝3，设Va＝1 L，Vb＝3 L，则c(OH－)·Va＝10－2 mol·L－1×1 L>c(H＋)·Vb＝2×10－3 mol·L－1×3 L，说明碱过量，则混合后溶液显碱性，则酸碱混合溶液中c(OH－)＝ mol·L－1＝0.001 mol·L－1，则c(H＋)＝＝ mol·L－1＝10－10 mol·L－1，则pH＝－lg c(H＋)＝－lg 10－10＝10。 学科网（北京）股份有限公司 $$