第10讲 水溶液的酸碱性与pH-【暑假自学课】2025年新高二年级化学暑假提升精品讲义（鲁科版2019）

第10讲 水溶液的酸碱性与pH 内容导航——预习四步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 第二步：练 练习题 强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法 练考点 会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用 第三步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第四步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 水溶液的酸碱性与pH 1．溶液的酸碱性 判断标准 c平(H＋)与c平(OH－)的相对大小 与c平(H＋)、 c平(OH－)的 关系 酸 性 c平(H＋)>c平(OH－) c平(H＋)>1×10－7 mol·L－1(25 ℃) 中 性 c平(H＋)＝c平(OH－) c平(H＋)＝1×10－7 mol·L－1(25 ℃) 碱 性 c平(H＋)<c平(OH－) c平(H＋)<1×10－7 mol·L－1(25 ℃) 表示方法 当c平(H＋)或c平(OH－)大于1 mol·L－1时，通常用c平(H＋)或c平(OH－)直接表示。 当c平(H＋)或c平(OH－)小于或等于1 mol·L－1时，通常用pH表示 微点拨：利用c平(H＋)和c平(OH－)的相对大小判断溶液酸碱性，在任何温度下均适用。 2．水溶液的pH (1)pH的定义公式：pH＝－lgc平(H＋)。 微点拨：pOH＝－lgc平(OH－)，25 ℃时同一溶液中pH＋pOH＝14。 (2)室温下，水溶液的pH、c平(H＋)与酸碱度的关系： 25 ℃时： (3)溶液pH的测量方法 ①pH试纸：将pH试纸放在表面皿(或玻璃片)上，用玻璃棒蘸取待测溶液点在pH试纸的中部，待颜色变化稳定后对照标准比色卡可以得到溶液pH，所得pH均为正整数。 ②酸度计：能够直接测量溶液的pH，读数可以精确到小数点后两位。 3.溶液酸碱性的判断 溶液 性质 c平(H＋)与c平(OH－) 的大小关系 c平(H＋)/(mol·L－1) pH(25 ℃) 任意温度 25 ℃ 中性 c平(H＋)＝c平(OH－) c平(H＋)＝ c平(H＋)＝10－7 ＝7 酸性 c平(H＋)>c平(OH－) c平(H＋)> c平(H＋)>10－7 <7 碱性 c平(H＋)<c平(OH－) c平(H＋)< c平(H＋)<10－7 >7 【易错警示】 (1)判断：溶液酸碱性的根本依据是c平(H＋)与c平(OH－)的相对大小。 pH＝7的溶液不一定是中性溶液，在室温下，pH＝7的溶液是中性溶液，在其他温度下不是中性溶液。 (2)纯水中c平(H＋)＝c平(OH－)，在水溶液中c平(H＋)和c平(OH－)不一定相等，但c平(H＋)·c平(OH－)一定等于KW。 (3)pH每增大1个单位，c平(H＋)减小到原来的，c平(OH－)增大为原来的10倍。 (4)一定温度下溶液中c平(H＋)·c平(OH－)为定值，若一种离子浓度增大(或减小)，另一种离子浓度定会减小(或增大)。 4.测溶液pH时的注意事项 (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。 (3)pH试纸不能测c(H＋)>1 mol·L－1或c(OH－)>1 mol·L－1的溶液的pH。 知识点2 溶液pH的计算 1．单一溶液pH的计算 (1)c mol·L－1 HnA强酸溶液的pH (25 ℃) ①c(H＋)＝nc mol·L－1； ②pH＝－lg nc (2)c mol·L－1 B(OH)n强碱溶液的pH (25 ℃) ①c(OH－)＝nc mol·L－1； ②c(H＋)＝＝ mol·L－1； ③pH＝14＋lg nc。 2．强酸、强碱混合后溶液pH的计算 溶液类型 相关计算 强酸混合 →c混(H＋)＝→pH 强碱混合 →c混(OH－)＝→c(H＋)＝→pH 强酸强碱混合 中性 由n(H＋)＝n(OH－)判断溶液显中性，pH＝7(常温) 酸性 c混(H＋)＝→pH 碱性 c混(OH－)＝→c混(H＋)＝→pH 知识点3 溶液混合后的pH变化及计算 1．酸与碱的pH之和为14，等体积混合 常温时 2．等体积强酸(pH1)和强碱(pH2)混合 常温时 3．常温时，强酸(pH1)与强碱(pH2)混合呈中性时，二者的体积关系有如下规律： (1)若pH1＋pH2＝14，则V酸＝V碱。 (2)若pH1＋pH2≠14，则＝。 知识点4 溶液稀释后的pH变化规律 1．酸碱溶液无限稀释 常温下，pH只能无限接近于7，酸溶液pH不可能大于7，碱溶液pH不可能小于7。 2．对于pH＝a的强酸和弱酸溶液稀释 常温下，每稀释到原溶液体积的10n倍，强酸的pH就增大n个单位，即pH＝a＋n(a＋n<7)，弱酸的pH范围是：a<pH<a＋n(a＋n<7)，可用如图表示。 3．对于pH＝b的强碱和弱碱溶液稀释 常温下，每稀释到原溶液体积的10n倍，强碱的pH减小n个单位，即pH＝b－n(b－n>7)，弱碱的pH范围是：b－n(b－n>7)<pH<b，可用如图表示。 4．对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释到原溶液体积的相同倍数 强酸pH变化程度比弱酸大(强碱和弱碱类似)。 弱酸、弱碱在稀释过程中有浓度的变化，又有电离平衡的移动，不能求得具体数值，只能确定其pH范围。 浓度相等的酸或碱溶液稀释后溶液pH的变化如图所示。 教材习题01（P96） 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．c(OH－)＝c(H＋)的溶液呈中性 D．在100 ℃时，纯水的pH<7，因此显酸性 解题方法 【解析】运用pH判断溶液的酸碱性时，用到了水的离子积常数，它与温度有关，选项未给出温度，A错误；在中性溶液中c(H＋)和c(OH－)一定相等，但并不一定等于1.0×10－7 mol·L－1，B错误，C正确；100 ℃的纯水中，虽然pH<7，但c(H＋)＝c(OH－)，还是呈中性，D错误。 【答案】C 教材习题04（P96） 常温下，若1体积硫酸与2体积pH＝11的氢氧化钠溶液混合后的溶液的pH＝3(混合后体积变化不计)，则硫酸与氢氧化钠物质的量浓度之比应为(　　) A．5∶1 B．5∶2 C．1∶5 D．2∶5 解题方法 【解析】H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O，设硫酸的物质的量浓度为c mol·L－1，体积为V L，氢氧化钠溶液的浓度为10－3 mol·L－1，体积为2V L，混合后pH＝3， 即c(H＋)＝ mol·L－1＝10－3 mol·L－1，解得c＝×10－3，则硫酸与氢氧化钠物质的量浓度之比应为5∶2，B项正确。 【答案】B 考点一　溶液酸碱性的判断与pH 1．在25 ℃时，某稀溶液中由水电离产生的c(OH－)＝10－10 mol·L－1。下列有关该溶液的叙述正确的是(　　) A．该溶液一定呈酸性 B．该溶液中c(H＋)可能等于10－5 mol·L－1 C．该溶液的pH可能为4，也可能为10 D．该溶液有可能呈中性 【答案】C 【解析】25 ℃时，某稀溶液中由水电离产生的c(OH－)＝10－10 mol·L－1<10－7 mol·L－1，说明水的电离受到抑制，溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，A、D错误。如果该溶液呈酸性，该溶液中c(H＋)＝ mol·L－1＝10－4 mol·L－1，溶液的pH＝4；如果该溶液呈碱性，溶液中c(H＋)＝10－10 mol·L－1，则溶液的pH＝10，B错误、C正确。 2．下列溶液一定呈碱性的是（　） A．溶液的pH=8 B．溶液中c（H+）<c（OH-） C．溶液中含有OH- D．KW>1.0×10-14 【答案】C 【解析】温度未知，不能由pH=8判断酸碱性，故A不选；溶液中c（H+）<c（OH-），一定为碱性，故B选；任何水溶液中均含OH-，不能判断酸碱性，故C不选；温度未知，不能由Kw判断酸碱性，故D不选； 考点二　计算溶液的pH 3．25 ℃，将100 mL 0.14 mol·L－1 NaOH溶液与100 mL 0.06 mol·L－1硫酸溶液混合，所得 200 mL混合溶液的pH为(　　) A．12 B．12.3 C．13 D．14 【答案】A 【解析】两溶液混合后OH－过量，反应后c(OH－)＝＝0.01 mol·L－1，根据25 ℃，水的离子积常数Kw＝1×10－14可得，溶液中氢离子浓度为 mol·L－1＝1×10－12 mol·L－1，该溶液的pH＝12。 4．下列有关水的离子积常数Kw或pH变化的判断中，正确的是(　　) A．随着温度的升高，水的离子积常数减小 B．随着温度的升高，纯水的pH增大 C．新制氯水光照一段时间后，pH增大 D．氢氧化钠溶液久置于空气中，pH减小 【答案】D 【解析】A项中升高温度，水的电离平衡右移，Kw增大；溶液pH的变化关键看溶液中c(H＋)的变化，B项中温度升高，Kw增大，纯水中c(H＋)和c(OH－)都变大，pH变小；C项中光照时发生反应2HClO2HCl＋O2↑，显然溶液酸性增强，则pH减小；D项中NaOH溶液吸收空气中的CO2，溶液中c(OH－)减小，则c(H＋)增大，所以pH减小。 考点三　由pH确定酸碱溶液的浓度或体积 5．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(　　) A．1∶9 B．2∶9 C．9∶2 D．10∶1 【答案】C 【解析】NaOH溶液中c(OH－)＝1×10－2 mol·L－1，盐酸中c(H＋)＝1×10－1 mol·L－1，设NaOH溶液与HCl溶液的体积分别为x L和y L，根据混合溶液pH＝2，即溶液中c(H＋)＝1×10－2 mol·L－1，得 mol·L－1＝1×10－2 mol·L－1，解得x∶y＝9∶2，C项正确。 6．已知在100 ℃下(本题涉及的溶液温度均为100 ℃)，水的离子积Kw＝1×10－12。下列说法正确的是(　　) A．0.005 mol·L－1的H2SO4溶液，pH＝2 B．0.001 mol·L－1的NaOH溶液，pH＝11 C．0.005 mol·L－1的H2SO4溶液与0.01 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为6，溶液显酸性 D．完全中和pH＝3的H2SO4溶液50 mL，需要pH＝9的NaOH溶液100 mL 【答案】A 【解析】A项，0.005 mol·L－1的H2SO4溶液中，c(H＋)＝0.005 mol·L－1×2＝1×10－2 mol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝－lg(1×10－2)＝2，正确；B项，0.001 mol·L－1的NaOH溶液中，c(OH－)＝0.001 mol·L－1，pH＝－lg ＝9，错误；C项，pH＝6时，c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性，错误；D项，pH＝3的溶液中c(H＋)＝1×10－3 mol·L－1，pH＝9的溶液中c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1，二者等体积混合恰好完全中和，错误。 考点四　酸碱混合后溶液pH的变化与计算 7．在25 ℃时，关于下列溶液混合后溶液pH的说法中正确的是(　　) 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 【答案】C 【解析】A项，c混合(OH－)＝ mol·L－1≈5.0×10－3 mol·L－1，c混合(H＋)＝ mol·L－1＝2×10－12 mol·L－1，pH＝－lg(2×10－12)＝12－lg 2≈11.7，A项不正确；B项，pH＝5的盐酸中，稀释1 000倍后溶液的pH＜7，B项不正确。 8．常温下某强酸溶液pH＝a，某强碱溶液pH＝b，已知a＋b＝12，酸碱溶液混合后pH＝7，则酸溶液体积V酸和碱溶液体积V碱的正确关系为(　　) A．V碱＝V酸 B．V碱＝10V酸 C．V碱＝100V酸 D．V碱＝1 000V酸 【答案】C 【解析】酸中n(H＋)＝10－aV酸，碱中n(OH－)＝V碱＝10－14＋bV碱，根据混合后溶液呈中性，故n(H＋)＝n(OH－)，即10－aV酸＝10－14＋bV碱，V酸∶V碱＝10－14＋a＋b＝10－2，所以V碱＝100V酸。 考点五　溶液稀释后的pH变化规律 9．常温下，pH＝11的X、Y两种碱溶液各1 mL，分别稀释至100 mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是(　　) A．X、Y两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等 B．稀释后，X溶液的碱性比Y溶液的碱性强 C．分别完全中和X、Y这两种碱溶液时，消耗同浓度盐酸的体积V(X)>V(Y) D．若9<a<11，则X、Y都是弱碱 【答案】D 【解析】因为pH＝11的X、Y两种碱溶液稀释到原溶液体积的100倍时，pH：Y>X，所以物质的量浓度：c(Y)>c(X)，稀释后溶液碱性：Y>X，故A、B均错误；因为c(Y)>c(X)且V(Y)＝V(X)，故n(Y)>n(X)，所以消耗同浓度的盐酸时，Y消耗的多，C错误；若9<a<11，说明稀释到原溶液体积的100倍时，X、Y的pH均减小不到2个单位，故X、Y都是弱碱，D正确。 10．常温下，关于溶液的稀释下列说法正确的是(　　) A．pH＝3的醋酸溶液稀释100倍，pH＝5 B．pH＝4的H2SO4溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1 C．将1 L 0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液稀释为2 L，pH＝13 D．pH＝8的NaOH溶液稀释100倍，其pH＝6 【答案】C 【解析】A项，pH＝3的醋酸溶液在稀释过程中电离平衡正向移动，稀释100倍时，3<pH<5；B项，pH＝4的H2SO4溶液稀释100倍时，溶液中的c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1，溶液中的c水(OH－)＝ mol·L－1＝1×10－8 mol·L－1，c水(H＋)＝c水(OH－)＝1×10－8 mol·L－1；C项，1 L 0.1 mol·L－1 Ba(OH)2溶液稀释到2 L时，c(OH－)＝ mol·L－1＝0.1 mol·L－1，c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1，pH＝13；D项，NaOH是强碱溶液，无论怎么稀释，pH在常温下不可能成为6，只能无限接近于7。 知识导图记忆 知识目标复核 【学习目标】 1.掌握溶液的酸碱性与pH的关系。 2.掌握检测溶液pH的方法，了解溶液pH调控的意义。 3.掌握计算溶液pH的方法。 4.会判断计算酸碱混合后溶液的pH。 5.掌握溶液稀释过程中pH的变化规律。 【学习重难点】 1.溶液pH的检测方法。 2.酸碱混合溶液pH的计算。 1.下列叙述正确的是 A.室温下，pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合后pH>7 B.pH=4的盐酸，稀释至10倍后pH>5 C.某温度下，，该温度下pH=7的溶液呈中性 D.室温下将pH=9的NaOH溶液和pH=13的Ba(OH)2溶液等体积混合，所得溶液pH=11 【答案】A 【解析】盐酸是强酸，氨水是弱碱，则室温下，pH为2的盐酸浓度小于pH为12的氨水的浓度，所以室温下，pH为2的盐酸与pH为12的氨水等体积混合后氨水过量，溶液呈碱性，溶液pH大于7，A正确；盐酸是强酸，则pH为4的盐酸稀释至10倍后溶液pH为5，B错误；没有温度，不确定水的离子积常数，不能确定该温度下pH=7的溶液中氢离子、氢氧根离子浓度是否相等，不确定是否为中性，C错误；氢氧化钠、氢氧化钡均为强碱，室温下将pH=9的NaOH溶液，pOH=5，氢氧化钠浓度为10-5mol/L，pH=13的Ba(OH)2溶液，pOH=1，氢氧化钡浓度为10-1mol/L，等体积混合，所得溶液氢氧根离子浓度为，则pH≠11，D错误；故选A。 2.下列溶液一定呈中性的是 A.的溶液 B.的溶液 C.使甲基橙试液呈黄色的溶液 D.酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液 【答案】A 【解析】该溶液中的溶液，满足溶液呈中性的本质条件，所以该溶液一定呈中性，A项正确；在常温下Kw=10-14，，溶液呈中性，但当温度升高时，Kw增大，时，，溶液呈碱性，所以的溶液不一定呈中性，B项错误；甲基橙的变色范围是3.1~4.4，当甲基橙试液呈黄色时，溶液，溶液可能呈酸性、中性或碱性，不能确定溶液一定呈中性，C项错误；酸与碱恰好完全反应生成正盐，若该正盐能水解，溶液不一定呈中性，D项错误；故选A。 3.下列有关溶液的酸碱性的说法不正确的是 A.一定温度下，pH越小，溶液酸性越强 B.溶液的酸碱性取决于溶液中和的相对大小 C.或较小时，用pH表示溶液酸碱性更方便 D.pH＜7的溶液中，一定存在 【答案】D 【解析】，则一定温度下，pH越小，越大，溶液酸性越强，A正确；和的相对大小可判断溶液的酸碱性，B正确；和较小时，用 pH 表示溶液酸碱性更方便，pH为整数，C正确；时溶液显酸性，但由于温度未知，pH<7的溶液不一定显酸性，如100℃时pH=6为中性，D错误；故选D。 4.一定温度下，满足下列条件的溶液一定呈酸性的是 A.pH=6的溶液 B.能溶解Al2O3的溶液 C.lg10的溶液 D.滴加酚酞无明显变化的溶液 【答案】C 【解析】温度不明确，的溶液不一定呈酸性，A错误；是两性氧化物，既溶于酸也溶于强碱，故该溶液不一定呈酸性，B错误；-lg=10，得出，说明，溶液一定呈酸性，C正确；酚酞的变色范围是，滴加酚酞无明显变化的溶液不一定呈酸性，D错误；故选C。 5.在常温下柠檬水的，其中的为 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】常温下柠檬水的，即，，故选D。 6.常温时，下列溶液中的是 A.的醋酸 B. C.的溶液 D.氨水 【答案】A 【解析】的醋酸中c(H+)=10-2mol/L，A符合题意；由H2SO4=2H++可知，0.1mol/L中c(H+)=0.2mol/L，B不合题意；常温时的溶液中c(H+)=10-12mol/L，C不合题意；NH3‧H2O是弱碱，0.01mol/L氨水溶液呈碱性，无法计算出H+浓度，但H+浓度小于10-7mol/L、不可能为10-2mol/L，D不合题意；故选A。 7.下列物质的水溶液不一定呈酸性的是 A.电离出的阳离子全为的强电解质 B.滴加甲基橙显黄色的溶液 C.常温下，pH=6的溶液 D.的溶液 【答案】B 【解析】电离出的阳离子全为的强电解质，为强酸，其水溶液呈酸性，A不合题意；甲基橙变色范围为3.1−4.4，滴加甲基橙显黄色的溶液，可能呈酸性、中性或碱性，B符合题意；常温下，pH=6的溶液呈酸性，C不合题意；的溶液呈酸性，D不合题意；故选B。 8.下列说法错误的是 A.pH计可以实时检测溶液的pH，所以可应用于酸碱中和滴定实验 B.常温时，pH和为13的盐酸和KOH溶液等体积混合后，溶液呈酸性 C.pH=a和pH=a＋1的醋酸甲和乙两种溶液，中和等物质的量的NaOH， D.用0.1mol/L NaOH溶液分别中和等体积pH=3 和溶液，消耗的NaOH的体积多 【答案】C 【解析】pH计是准确测定溶液pH的计量仪器，能用于酸碱中和滴定终点的判断，A正确；设HCl的pH为x，NaOH的pH为13-x，则，，等体积混合后，，溶液显酸性，B正确；乙的 pH 比甲大 1，则 c甲>10c乙，所以与等量 NaOH 反应，消耗酸的体积，10V甲<V乙，C错误；pH相同的两种酸，醋酸的浓度大于硫酸的浓度，则中和等体积的两种酸，醋酸消耗的NaOH体积多，D正确；故选C。 9.下列有关溶液的酸碱性与pH的说法正确的是 A.下，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，的盐酸与的溶液等体积混合，溶液显碱性 【答案】A 【解析】由，则当可计算得到，所以溶液一定呈酸性，A正确；纯水中，始终呈中性，B错误；如甲基橙溶液变黄，溶液的大于4.4，也可以呈酸性、中性或碱性，C错误： D.常温下，的盐酸与的溶液等体积混合，两溶液中氢离子和氢氧根离子恰好完全中和，溶液呈中性，D错误；故选：A。 10.下列溶液一定呈中性的是 A.滴加石蕊溶液显紫色 B.溶液中 C.的溶液 D.溶液中水电离出来的氢离子浓度为 【答案】B 【解析】能使石蕊试液呈紫色的溶液的pH为5—8，溶液可能呈酸性、中性或碱性，故A错误； 的溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等，溶液一定呈中性，故B正确；溶液温度未知，pH=7的溶液不一定呈中性，如100℃时，pH=6的溶液呈中性，故C错误；溶液温度未知，水电离出来的氢离子浓度为的溶液不一定呈中性，如100℃时，水电离出来的氢离子浓度为的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液，故D错误；故选B。 11.下列说法正确的是 A.常温下pH=2的HCl溶液与pH=12的BOH等体积混合，溶液pH>7， 则BOH为强碱 B.水是极弱的电解质，将少量稀H2SO4加入水中，水的电离程度增大 C.稀释pH=1的CH3COOH溶液至10倍，若1<pH<2，则证明醋酸为弱酸 D.在100℃时，pH约为6的纯水呈酸性 【答案】C 【解析】混合后溶液显碱性，说明BOH过量，则BOH为弱碱，A错误；水是极弱的电解质，将少量稀H2SO4加入水中，抑制水的电离，水的电离程度减小，B错误；稀释pH=1的CH3COOH溶液至10倍，电离平衡正移，大于原溶液的，故1<pH<2，即证明醋酸为弱酸，C正确；温度升高，Kw值增大，100℃时，Kw=10-12，故pH=6的纯水中为中性，D错误；故选C。 12.下列叙述正确的是 A.常温下，将的溶液稀释1000倍后，pH为6 B.将水加热，不变 C.常温下，纯碱溶液的 D.向水中通入少量氯化氢气体，水的电离程度减小 【答案】D 【解析】常温下，将的溶液稀释1000倍后，仍是溶液，碱性减弱，只能接近于中性，pH略大于7，A错误；由于水电离过程会吸收热量，升高温度，促进水的电离平衡正向移动，使水电离产生的c(H+)＞10-7 mol/L，B错误；水的离子积常数只与温度有关，温度不变水的离子积就不变，所以常温下，纯碱溶液中Kw=1×10-14，C错误；水是弱电解质，存在电离平衡：H2OH++OH-，向其中加入少量盐酸，盐酸电离产生H+，使溶液中c(H+)增大，水的电离平衡逆向移动，因此水的电离程度减小，D正确；故选D。 13.室温时，下列混合溶液的一定小于7的是 A.的盐酸和的氨水等体积混合 B.的盐酸和的氢氧化钡溶液等体积混合 C.的醋酸溶液和的氢氧化钡溶液等体积混合 D.的硫酸溶液和的氨水等体积混合 【答案】C 【解析】的盐酸中，的氨水中，是弱电解质，两溶液等体积混合后，氨水剩余，所得溶液呈碱性，，A错误；的盐酸和的氢氧化钡溶液等体积混合，恰好完全反应，所得溶液呈中性，，B错误；的醋酸溶液和的氢氧化钡溶液等体积混合，醋酸剩余，所得溶液呈酸性，，C正确；的硫酸溶液和的氨水等体积混合，氨水剩余，所得溶液呈碱性，，D错误；故选C。 14.下列说法正确的是（温度均为） A.的和的溶液等体积混合后溶液呈中性 B.氨水和溶液等体积混合后的溶液呈酸性 C.的溶液中，由水电离出来的 D.的硝酸和的氢氧化钡溶液按照体积比为9：1混合（忽略混合后溶液体积变化），混合液的为10 【答案】D 【解析】是弱酸，在溶液中部分电离，的和的溶液等体积混合，过量，溶液呈酸性，A错误；二者溶液浓度未知，无法判断等体积混合后溶液的酸碱性，B错误；的溶液中，由水电离出来的，C错误；的硝酸和的氢氧化钡溶液按照体积比为9：1混合，混合后：，，混合液的为10，D正确；故选D。 15.水的电离平衡曲线如图所示，下列说法错误的是 A.曲线A对应温度下，将的溶液与的硫酸溶液混合，所得混合溶液的，则溶液与硫酸溶液的体积比为 B.曲线A对应温度下，的溶液和的某溶液中，若水的电离程度分别用、表示，则小于 C.曲线B对应温度下，将0.02溶液与等物质的量浓度的盐酸等体积混合后，混合溶液的 D.曲线B对应温度下，的溶液和的溶液等体积混合后，溶液显酸性 【答案】D 【分析】水电离是吸热的，温度升高电离程度增大，水电离出的氢离子浓度和氢氧根离子浓度变大，曲线B对应的温度大于曲线A对应的温度； 【解析】在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与硫酸恰好完全反应，即n(H+)=n(OH-)，所以10-5×V(NaOH溶液)= 10-4×V(硫酸)，解得NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为10：1，A正确；在曲线A所对应的温度下，Kw= c(H+)c(OH-)=10-14，pH=2的HCl溶液中c(H+)=10-2mol/L，酸溶液中水的电离受抑制，c水(H+)=10-12mol/L；pH=11的某BOH溶液中，c(H+)=10-11mol/L，碱溶液中水的电离受抑制，所以c水(H+)=10-11mol/L，而水电离产生的H+的浓度越大，水的电离程度就越大，所以α1小于α2，B正确；在曲线B对应温度下，Kw=c(H+)c(OH-)=10-12，将0.02mol⋅L-1溶液与等物质的量浓度的盐酸等体积混合，碱过量，混合溶液中c(OH-)=，c(H+)==mol/L，所以pH=10，C正确；在曲线B对应温度下，Kw=c(H+)c(OH-)=10-12，pH=2的HCl溶液c(H+)=10-2mol/L，pH=10的NaOH溶液c(OH-)=10-2mol/L，等体积混合后，二者氢离子和氢氧根离子浓度相等，溶液显中性，D错误；故选D。 16.25℃时，某稀溶液中由水电离产生的为，下列说法正确的是 A.该溶液可能呈中性 B.、、、在该溶液中一定能大量共存 C.该溶液的可能为4，也可能为10 D.该溶液中水的电离受到促进 【答案】C 【分析】25℃时，稀溶液中由水电离产生的氢离子浓度为1×10-10mol/L，说明溶液中氢离子或氢氧根离子抑制水的电离，该溶液可能是酸溶液，也可能是碱溶液。 【解析】由分析可知，该溶液可能是呈酸性的酸溶液，也可能是呈碱性的碱溶液，溶液不可能呈中性，故A错误；由分析可知，该溶液可能是呈酸性的酸溶液，也可能是呈碱性的碱溶液，酸溶液中碳酸氢根离子能与氢离子反应生成二氧化碳和水，碱溶液中氢氧根离子能与铵根离子、碳酸氢根离子反应，四种离子在该溶液中一定不能大量共存，故B错误；由分析可知，该溶液可能是呈酸性的酸溶液，溶液中氢离子浓度为=1×10-4mol/L，溶液pH为4，也可能是呈碱性的碱溶液，溶液中氢离子浓度为=1×10-10mol/L，溶液pH为10，故C正确；由分析可知，溶液中氢离子或氢氧根离子抑制水的电离，故D错误；故选C。 17.下列有关说法正确的是 A.对于任何反应，增大压强都可加快反应速率 B.电解质溶液导电过程只存在物理变化 C.增大反应物浓度，能增大活化分子百分数，所以反应速率增大 D.纯水的pH不一定等于7 【答案】D 【解析】如果增大压强不能使体系中物质浓度增大，如恒容容器中通入惰性气体，则不能加快反应速率，A错误；电解质溶液导电过程发生了化学变化，B错误；增大反应物浓度，不能增大活化分子百分数，C错误；不在25℃时，纯水的pH不等于7，D正确；故选D。 18.常温下，将的稀硝酸(甲溶液)与的溶液(乙溶液)混合，混合后溶液的。忽略混合时溶液体积和温度的变化。下列说法正确的是 A.混合后溶液的导电能力比甲溶液强 B.甲溶液中水的电离程度大于乙溶液中水的电离程度 C. D.用惰性电极电解混合溶液，阴极生成1种气体和1种金属 【答案】C 【解析】混合后酸碱中和，溶液中离子浓度变小，导电能力减弱，A项错误；酸碱均抑制水的电离，或越大，抑制能力越强，甲溶液中c(H+)=0.1mol/L，乙溶液中c(OH-)=0.01mol/L，甲溶液中水的电离程度小于乙溶液中水的电离程度，B项错误；根据题意，硝酸与溶液反应，硝酸过量，则，解之得，C项正确；不能通过电解钾盐溶液制备金属钾，D项错误；故选C。 19.下列关于溶液酸碱性的说法中，正确的是 A.的溶液一定显酸性 B.的溶液一定显中性 C.的溶液一定显中性 D.不能使酚酞试液变红的溶液一定显酸性 【答案】C 【解析】常温下，溶液中c(H+)＜10-7mol/L是酸性溶液，即常温下的溶液一定显酸性，非常温下就不一定是酸性溶液，A错误；常温下，的溶液一定显中性，非常温下的溶液可能是酸性也可能是碱性，B错误；任何温度下，的溶液一定显中性，C正确；常温下，酚酞的变色范围是8.0-10.0，故不能使酚酞试液变红的溶液不一定显酸性，D错误；故选C。 20.常温下，下列说法正确的是 A.将纯水加热至95℃，，说明加热可导致纯水呈酸性 B.将的溶液稀释10倍后一定变为7 C.向水中加入少量金属，水的电离平衡向左移动 D.的溶液中，水电离出的 【答案】D 【解析】纯水中，，温度升高到95℃，水的电离程度增大，增大，减小，但氢离子浓度依然等于氢氧根离子浓度，仍为中性，A错误；将的氢氧化钠溶液稀释10倍后，溶液的无限接近于7但仍大于7，B错误；钠与水电离出的氢离子反应生成氢气，氢离子浓度减小，平衡向右移动，C错误；常温下，的溶液，，，溶液中的氢离子是由水电离出来的，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，D正确；故选D。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第10讲 水溶液的酸碱性与pH 内容导航——预习四步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 第二步：练 练习题 强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法 练考点 会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用 第三步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第四步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 水溶液的酸碱性与pH 1．溶液的酸碱性 判断标准 c平(H＋)与c平(OH－)的相对大小 与c平(H＋)、 c平(OH－)的 关系 酸 性 c平(H＋)>c平(OH－) c平(H＋)>1×10－7 mol·L－1(25 ℃) 中 性 c平(H＋)＝c平(OH－) c平(H＋)＝1×10－7 mol·L－1(25 ℃) 碱 性 c平(H＋)<c平(OH－) c平(H＋)<1×10－7 mol·L－1(25 ℃) 表示方法 当c平(H＋)或c平(OH－)大于1 mol·L－1时，通常用c平(H＋)或c平(OH－)直接表示。 当c平(H＋)或c平(OH－)小于或等于1 mol·L－1时，通常用pH表示 微点拨：利用c平(H＋)和c平(OH－)的相对大小判断溶液酸碱性，在任何温度下均适用。 2．水溶液的pH (1)pH的定义公式： 。 微点拨：pOH＝－lgc平(OH－)，25 ℃时同一溶液中pH＋pOH＝14。 (2)室温下，水溶液的pH、c平(H＋)与酸碱度的关系： 25 ℃时： (3)溶液pH的测量方法 ①pH试纸：将pH试纸放在 上，用 蘸取待测溶液点在pH试纸的中部，待颜色变化稳定后对照 可以得到溶液pH，所得pH均为正整数。 ②酸度计：能够直接测量溶液的pH，读数可以精确到小数点后两位。 3.溶液酸碱性的判断 溶液 性质 c平(H＋)与c平(OH－) 的大小关系 c平(H＋)/(mol·L－1) pH(25 ℃) 任意温度 25 ℃ 中性 c平(H＋)＝c平(OH－) c平(H＋)＝ c平(H＋)＝10－7 酸性 c平(H＋)>c平(OH－) c平(H＋)> c平(H＋)>10－7 碱性 c平(H＋)<c平(OH－) c平(H＋)< c平(H＋)<10－7 【易错警示】 (1)判断：溶液酸碱性的根本依据是c平(H＋)与c平(OH－)的相对大小。 pH＝7的溶液不一定是中性溶液，在室温下，pH＝7的溶液是中性溶液，在其他温度下不是中性溶液。 (2)纯水中c平(H＋)＝c平(OH－)，在水溶液中c平(H＋)和c平(OH－)不一定相等，但c平(H＋)·c平(OH－)一定等于KW。 (3)pH每增大1个单位，c平(H＋)减小到原来的，c平(OH－)增大为原来的10倍。 (4)一定温度下溶液中c平(H＋)·c平(OH－)为定值，若一种离子浓度增大(或减小)，另一种离子浓度定会减小(或增大)。 4.测溶液pH时的注意事项 (1)不能用 的玻璃棒蘸取待测液，也不能将pH试纸先用水 ，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。 (3)pH试纸不能测c(H＋)>1 mol·L－1或c(OH－)>1 mol·L－1的溶液的pH。 知识点2 溶液pH的计算 1．单一溶液pH的计算 (1)c mol·L－1 HnA强酸溶液的pH (25 ℃) ①c(H＋)＝nc mol·L－1； ②pH＝－lg nc (2)c mol·L－1 B(OH)n强碱溶液的pH (25 ℃) ①c(OH－)＝nc mol·L－1； ②c(H＋)＝＝ mol·L－1； ③pH＝14＋lg nc。 2．强酸、强碱混合后溶液pH的计算 溶液类型 相关计算 强酸混合 →c混(H＋)＝→pH 强碱混合 →c混(OH－)＝→c(H＋)＝→pH 强酸强碱混合 中性 由n(H＋)＝n(OH－)判断溶液显中性，pH＝7(常温) 酸性 c混(H＋)＝→pH 碱性 c混(OH－)＝→c混(H＋)＝→pH 知识点3 溶液混合后的pH变化及计算 1．酸与碱的pH之和为14，等体积混合 常温时 2．等体积强酸(pH1)和强碱(pH2)混合 常温时 3．常温时，强酸(pH1)与强碱(pH2)混合呈中性时，二者的体积关系有如下规律： (1)若pH1＋pH2＝14，则V酸＝V碱。 (2)若pH1＋pH2≠14，则＝。 知识点4 溶液稀释后的pH变化规律 1．酸碱溶液无限稀释 常温下，pH只能无限接近于7，酸溶液pH不可能 7，碱溶液pH不可能 7。 2．对于pH＝a的强酸和弱酸溶液稀释 常温下，每稀释到原溶液体积的10n倍，强酸的pH就 n个单位，即pH＝a＋n(a＋n<7)，弱酸的pH范围是：a<pH<a＋n(a＋n<7)，可用如图表示。 3．对于pH＝b的强碱和弱碱溶液稀释 常温下，每稀释到原溶液体积的10n倍，强碱的pH n个单位，即pH＝b－n(b－n>7)，弱碱的pH范围是：b－n(b－n>7)<pH<b，可用如图表示。 4．对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释到原溶液体积的相同倍数 强酸pH变化程度比弱酸大(强碱和弱碱类似)。 弱酸、弱碱在稀释过程中有浓度的变化，又有电离平衡的移动，不能求得具体数值，只能确定其pH范围。 浓度相等的酸或碱溶液稀释后溶液pH的变化如图所示。 教材习题01（P96） 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．c(OH－)＝c(H＋)的溶液呈中性 D．在100 ℃时，纯水的pH<7，因此显酸性 解题方法 教材习题04（P96） 常温下，若1体积硫酸与2体积pH＝11的氢氧化钠溶液混合后的溶液的pH＝3(混合后体积变化不计)，则硫酸与氢氧化钠物质的量浓度之比应为(　　) A．5∶1 B．5∶2 C．1∶5 D．2∶5 解题方法 考点一　溶液酸碱性的判断与pH 1．在25 ℃时，某稀溶液中由水电离产生的c(OH－)＝10－10 mol·L－1。下列有关该溶液的叙述正确的是(　　) A．该溶液一定呈酸性 B．该溶液中c(H＋)可能等于10－5 mol·L－1 C．该溶液的pH可能为4，也可能为10 D．该溶液有可能呈中性 2．下列溶液一定呈碱性的是（　） A．溶液的pH=8 B．溶液中c（H+）<c（OH-） C．溶液中含有OH- D．KW>1.0×10-14 考点二　计算溶液的pH 3．25 ℃，将100 mL 0.14 mol·L－1 NaOH溶液与100 mL 0.06 mol·L－1硫酸溶液混合，所得 200 mL混合溶液的pH为(　　) A．12 B．12.3 C．13 D．14 4．下列有关水的离子积常数Kw或pH变化的判断中，正确的是(　　) A．随着温度的升高，水的离子积常数减小 B．随着温度的升高，纯水的pH增大 C．新制氯水光照一段时间后，pH增大 D．氢氧化钠溶液久置于空气中，pH减小 考点三　由pH确定酸碱溶液的浓度或体积 5．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(　　) A．1∶9 B．2∶9 C．9∶2 D．10∶1 6．已知在100 ℃下(本题涉及的溶液温度均为100 ℃)，水的离子积Kw＝1×10－12。下列说法正确的是(　　) A．0.005 mol·L－1的H2SO4溶液，pH＝2 B．0.001 mol·L－1的NaOH溶液，pH＝11 C．0.005 mol·L－1的H2SO4溶液与0.01 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为6，溶液显酸性 D．完全中和pH＝3的H2SO4溶液50 mL，需要pH＝9的NaOH溶液100 mL 考点四　酸碱混合后溶液pH的变化与计算 7．在25 ℃时，关于下列溶液混合后溶液pH的说法中正确的是(　　) 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 8．常温下某强酸溶液pH＝a，某强碱溶液pH＝b，已知a＋b＝12，酸碱溶液混合后pH＝7，则酸溶液体积V酸和碱溶液体积V碱的正确关系为(　　) A．V碱＝V酸 B．V碱＝10V酸 C．V碱＝100V酸 D．V碱＝1 000V酸 考点五　溶液稀释后的pH变化规律 9．常温下，pH＝11的X、Y两种碱溶液各1 mL，分别稀释至100 mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是(　　) A．X、Y两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等 B．稀释后，X溶液的碱性比Y溶液的碱性强 C．分别完全中和X、Y这两种碱溶液时，消耗同浓度盐酸的体积V(X)>V(Y) D．若9<a<11，则X、Y都是弱碱 10．常温下，关于溶液的稀释下列说法正确的是(　　) A．pH＝3的醋酸溶液稀释100倍，pH＝5 B．pH＝4的H2SO4溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1 C．将1 L 0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液稀释为2 L，pH＝13 D．pH＝8的NaOH溶液稀释100倍，其pH＝6 知识导图记忆 知识目标复核 【学习目标】 1.掌握溶液的酸碱性与pH的关系。 2.掌握检测溶液pH的方法，了解溶液pH调控的意义。 3.掌握计算溶液pH的方法。 4.会判断计算酸碱混合后溶液的pH。 5.掌握溶液稀释过程中pH的变化规律。 【学习重难点】 1.溶液pH的检测方法。 2.酸碱混合溶液pH的计算。 1.下列叙述正确的是 A.室温下，pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合后pH>7 B.pH=4的盐酸，稀释至10倍后pH>5 C.某温度下，，该温度下pH=7的溶液呈中性 D.室温下将pH=9的NaOH溶液和pH=13的Ba(OH)2溶液等体积混合，所得溶液pH=11 2.下列溶液一定呈中性的是 A.的溶液 B.的溶液 C.使甲基橙试液呈黄色的溶液 D.酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液 3.下列有关溶液的酸碱性的说法不正确的是 A.一定温度下，pH越小，溶液酸性越强 B.溶液的酸碱性取决于溶液中和的相对大小 C.或较小时，用pH表示溶液酸碱性更方便 D.pH＜7的溶液中，一定存在 4.一定温度下，满足下列条件的溶液一定呈酸性的是 A.pH=6的溶液 B.能溶解Al2O3的溶液 C.lg10的溶液 D.滴加酚酞无明显变化的溶液 5.在常温下柠檬水的，其中的为 A. B. C. D. 6.常温时，下列溶液中的是 A.的醋酸 B. C.的溶液 D.氨水 7.下列物质的水溶液不一定呈酸性的是 A.电离出的阳离子全为的强电解质 B.滴加甲基橙显黄色的溶液 C.常温下，pH=6的溶液 D.的溶液 8.下列说法错误的是 A.pH计可以实时检测溶液的pH，所以可应用于酸碱中和滴定实验 B.常温时，pH和为13的盐酸和KOH溶液等体积混合后，溶液呈酸性 C.pH=a和pH=a＋1的醋酸甲和乙两种溶液，中和等物质的量的NaOH， D.用0.1mol/L NaOH溶液分别中和等体积pH=3 和溶液，消耗的NaOH的体积多 9.下列有关溶液的酸碱性与pH的说法正确的是 A.下，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，的盐酸与的溶液等体积混合，溶液显碱性 10.下列溶液一定呈中性的是 A.滴加石蕊溶液显紫色 B.溶液中 C.的溶液 D.溶液中水电离出来的氢离子浓度为 11.下列说法正确的是 A.常温下pH=2的HCl溶液与pH=12的BOH等体积混合，溶液pH>7， 则BOH为强碱 B.水是极弱的电解质，将少量稀H2SO4加入水中，水的电离程度增大 C.稀释pH=1的CH3COOH溶液至10倍，若1<pH<2，则证明醋酸为弱酸 D.在100℃时，pH约为6的纯水呈酸性 12.下列叙述正确的是 A.常温下，将的溶液稀释1000倍后，pH为6 B.将水加热，不变 C.常温下，纯碱溶液的 D.向水中通入少量氯化氢气体，水的电离程度减小 13.室温时，下列混合溶液的一定小于7的是 A.的盐酸和的氨水等体积混合 B.的盐酸和的氢氧化钡溶液等体积混合 C.的醋酸溶液和的氢氧化钡溶液等体积混合 D.的硫酸溶液和的氨水等体积混合 14.下列说法正确的是（温度均为） A.的和的溶液等体积混合后溶液呈中性 B.氨水和溶液等体积混合后的溶液呈酸性 C.的溶液中，由水电离出来的 D.的硝酸和的氢氧化钡溶液按照体积比为9：1混合（忽略混合后溶液体积变化），混合液的为10 15.水的电离平衡曲线如图所示，下列说法错误的是 A.曲线A对应温度下，将的溶液与的硫酸溶液混合，所得混合溶液的，则溶液与硫酸溶液的体积比为 B.曲线A对应温度下，的溶液和的某溶液中，若水的电离程度分别用、表示，则小于 C.曲线B对应温度下，将0.02溶液与等物质的量浓度的盐酸等体积混合后，混合溶液的 D.曲线B对应温度下，的溶液和的溶液等体积混合后，溶液显酸性 16.25℃时，某稀溶液中由水电离产生的为，下列说法正确的是 A.该溶液可能呈中性 B.、、、在该溶液中一定能大量共存 C.该溶液的可能为4，也可能为10 D.该溶液中水的电离受到促进 17.下列有关说法正确的是 A.对于任何反应，增大压强都可加快反应速率 B.电解质溶液导电过程只存在物理变化 C.增大反应物浓度，能增大活化分子百分数，所以反应速率增大 D.纯水的pH不一定等于7 18.常温下，将的稀硝酸(甲溶液)与的溶液(乙溶液)混合，混合后溶液的。忽略混合时溶液体积和温度的变化。下列说法正确的是 A.混合后溶液的导电能力比甲溶液强 B.甲溶液中水的电离程度大于乙溶液中水的电离程度 C. D.用惰性电极电解混合溶液，阴极生成1种气体和1种金属 19.下列关于溶液酸碱性的说法中，正确的是 A.的溶液一定显酸性 B.的溶液一定显中性 C.的溶液一定显中性 D.不能使酚酞试液变红的溶液一定显酸性 20.常温下，下列说法正确的是 A.将纯水加热至95℃，，说明加热可导致纯水呈酸性 B.将的溶液稀释10倍后一定变为7 C.向水中加入少量金属，水的电离平衡向左移动 D.的溶液中，水电离出的 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$