第3章 第2节 水的电离和溶液的pH 第1课时 水的电离和溶液的酸碱性 -【正禾一本通】2025-2026学年高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义配套课件（人教版单选）

该高中化学课件聚焦“水的电离和溶液的pH”第1课时，核心知识点涵盖水的电离探究及溶液酸碱性与pH计算。通过纯水电导率测定实验情境导学，引导学生经思维碰撞、基础自主生成（如pH定义填空）、自学评价等环节，构建从电离本质到pH计算的递进式学习支架。 其亮点在于融合科学探究与实践、科学思维，如“探究深化”中呈现强碱等四类物质稀释时pH变化图表，助学生建构稀释模型提升证据推理能力。自学评价通过正误判断强化内化，教师可借可编辑PPT灵活教学，学生能在自主探究中深化理解，提升学习效率。

第 三 章 水溶液中的离子反应与平衡 化学·选择性必修1 1 《正禾一本通》PPT均可实现任意编辑，方法如下： 在PPT编辑模式中，双击需编辑内容，呈现word文档，编辑后关闭word文档即可。 第二节　水的电离和溶液的pH 第1课时　水的电离和溶液的酸碱性 3 「任务一」　探究水的电离 4 × √ √ × 「任务二」　认识溶液的酸碱性及pH的计算 24 × √ × × [课后分层练(十六)]　水的电离和溶液的酸碱性 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 60 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 eq \a\vs4\al([学习目标]) 1．认识水的电离平衡及其影响因素，知道水的离子积常数及其应用，能运用弱电解质的电离模型分析水的电离，发展应用模型解决问题的能力。 2．认识溶液的酸碱性与pH的关系，会计算溶液的pH，了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。 3．会用pH试纸、pH计等正确测定溶液的pH 学生实验：室温下，使用数字传感器测量纯水的电导率如图。 由图可知，纯水的电导率是0.128 mS/cm。 问题1.由信息可知，水能发生电离吗？若能，请写出对应的电离方程式。 提示：水能导电，说明水可以发生电离，属于极弱电解质。电离方程式为H2O⥫⥬H＋＋OH－。 问题2.纯水加热后电导率增大，说明了什么问题？ 提示：电导率越大，物质的导电能力就越强，纯水加热后电导率增大，说明了升高温度促进了水的电离。 H2O⥫⥬H＋＋OH－ 平衡 Kw c(H＋)·c(OH－) 吸热 增大 1×10-14 水的电离 水是一种极弱的 ，电离方程式为 ，简写为 水的离子积 常数 含义 当水的电离达到 时，电离产物H＋和 OH－浓度之积是一个常数，记作 表达式 Kw＝ 影响因素 Kw只受温度影响，由于水的电离是 过程，温度升高，Kw ，在常温下，一般可以认为Kw＝ 适用范围 Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质溶液 电解质 H2O＋H2O⥫⥬ H3O＋＋OH－ [注意](1)Kw＝c(H＋)·c(OH－)中，c(H＋)、c(OH－)均指整个溶液中所有 H＋和OH－的总物质的量浓度。 (2)任何溶液中由水电离出的c水(H＋)与c水(OH－)一定相等。室温下，由水电离出的c水(H＋)或c水(OH－)＜10-7 mol·L-1时，可能是加酸或加碱抑制了水的电离。 (3)改变c(H＋)或c(OH－)，只能改变水的电离程度，不能改变Kw；改变温度，Kw和水的电离程度都改变。 (1)某温度下，纯水中c(H＋)＝1×10-6 mol/L，此时c(OH－)＝10-7 mol/L( ) (2)t ℃时，纯水中c(OH－)＝1×10-6.5 mol/L，则t ℃时Kw＝1×10-13( ) (3)升高温度，水的电离程度增大，Kw也增大( ) (4)向水中加入酸或碱，都可抑制水的电离，使水的离子积减小( ) 突破1　水的电离及其影响因素 【例1】 常温时水的电离达到平衡：H2O(l)⥫⥬H＋(aq)＋OH－(aq)　ΔH>0。下列叙述正确的是(　　) A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH－)降低 B．向水中加入少量固体NaHSO4，c(H＋)增大，Kw不变 C．将水加热，平衡逆向移动，c(H＋)降低 D．将水加热，Kw增大，pH不变 【命题分析】 本题主要从加入弱碱、加入酸式盐(NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO eq \o\al(2-,4)，完全电离，相当于加酸)和升高温度三个角度，考查水的电离平衡的影响因素和对水的离子积的理解。 解析：选B。向水中加入稀氨水，c(OH－)增大，水的电离平衡逆向移动，A错误；Kw只与温度有关，向水中加入少量固体NaHSO4，c(H＋)增大，Kw不变，B正确；水电离吸热，将水加热，水的电离平衡正向移动，c(H＋)增大，C错误；将水加热，Kw增大，c(H＋)增大，pH减小，D错误。 外界条件对水的电离平衡的影响 改变条件 平衡移动方向 c(H＋) c(OH－) 水的电离程度 Kw 升高温度 右移 增大 增大 增大 增大 加入HCl(g) 左移 增大 减小 减小 不变 加入NaOH(s) 左移 减小 增大 减小 不变 加入金属Na(温度不变) 右移 减小 增大 增大 不变 加入NaHSO4(s) 左移 增大 减小 减小 不变 突破2　水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算 【例2】 25 ℃时，下列四种溶液：①c(H＋)＝0.01 mol/L的醋酸；②0.1 mol/L的盐酸；③0.01 mol/L的NaOH溶液；④c(OH－)＝10-3 mol/L的氨水。由水电离出的氢离子浓度之比为(　　) A．10∶1∶10∶100 B．0∶1∶12∶11 C．14∶13∶12∶11 D．14∶13∶2∶3 【审题指导】 本题计算时一定要注意以下两点：①水电离出的c(H＋)＝c(OH－)；②酸溶液中c(H＋)来自酸自身的电离和水的电离，碱溶液中 c(OH－)来自碱自身的电离和水的电离。 解析：选A。酸或碱均抑制水的电离，使其电离程度减小，电离产生的c(H＋)、c(OH－)减小。①c(H＋)＝0.01 mol/L的醋酸中，水电离产生的c(H＋)＝10-12 mol/L；②0.1 mol/L的盐酸中c(H＋)＝0.1 mol/L，则水电离产生的 c(H＋)＝10-13 mol/L；③0.01 mol/L的NaOH溶液中c(OH－)＝10-2 mol/L，则水电离产生的c(H＋)＝10-12 mol/L；④c(OH－)＝10-3 mol·L-1的氨水中，水电离产生的c(H＋)＝10-11 mol·L-1，故四种溶液中水电离产生的c(H＋)之比为10-12∶10-13∶10-12∶10-11＝10∶1∶10∶100。 水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算 (1)酸溶液中，Kw＝c酸(H＋)·c水(OH－)(忽略水电离出的H＋的浓度)，即c水(H＋)＝c水(OH－)＝Kw/c酸(H＋)。 (2)碱溶液中，Kw＝c水(H＋)·c碱(OH－)(忽略水电离出的OH－的浓度)，即c水(H＋)＝Kw/c碱(OH－)。 (3)纯水中，水电离出的c(H＋)与水电离出的c(OH－)一定相等，即c(H＋)＝c(OH－)＝ eq \r(Kw)。 突破3　水的电离平衡曲线问题 【例3】 图中三条曲线表示不同温度下水的离子积常数。下列说法不正确的是(　　) A．图中温度，T3＞T2＞T1 B．C点可能是显酸性的溶液 C．图中五点Kw间的关系：E＞D＞A＝B＝C D．AE直线段上任意一点对应的溶液都呈中性 解析：选B。C点时，Kw＝1.0× 10-14，c(OH－)＝1 × 10-6 mol·L-1，c(H＋)＝1.0 × 10-8 mol·L-1，溶液中c(OH－)>c(H＋)，溶液显碱性，B 不正确。 (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)温度相同，改变酸碱性实现曲线上点之间的转化；改变温度，实现曲线上点与曲线外点之间的转化。 1．25 ℃时，下列有关水的电离平衡叙述正确的是(　　) A．向水中加入NH4NO3固体，温度降低，Kw增大 B．向水中通入少量HCl气体， eq \f(c(H＋),c(OH－)) 增大 C．将水加热，Kw增大，酸性增强 D．向水中加入少量NaOH固体，平衡正向移动，c(H＋)降低 解析：选B。向水中加入NH4NO3固体，溶解吸热，温度降低，Kw减小，A错误；向水中通入少量HCl气体，c(H＋)增大，Kw不变，c(OH－)减小，所以 eq \f(c(H＋),c(OH－))增大，B正确；将水加热，促进水的电离，c(H＋)增大，Kw增大，体系中c(H＋)＝c(OH－)，水呈中性，C错误；向水中加入少量NaOH固体，c(OH－)增大，平衡逆向移动，c(H＋)降低，D错误。 2．(2025·安徽安庆期中)如图表示25 ℃、70 ℃时纯水中c(H＋)和 c(OH－)的关系。下列说法正确的是(　　) A．水的电离是放热的过程 B．水的电离度：α(25 ℃)>α(70 ℃) C．在70 ℃时，纯水中c(H＋)>c(OH－) D．纯水中的c(H＋)随温度的升高而增大 解析：选D。升高温度促进水的电离，而升高温度平衡向吸热反应方向移动，因此水的电离为吸热过程，A错误；升高温度促进水电离，所以α(25 ℃)<α(70 ℃)，B错误；升高温度后水中c(H＋)增大，其pH减小，但仍然存在c(H＋)＝c(OH－)，C错误，D正确。 3．(2025·湖南岳阳六校联考期末)25 ℃ 时，在等体积的下列溶液中，①5 mol/L的NaOH溶液；②1 mol/L的Na2SO4溶液；③pH＝1的CH3COOH溶液，其c水(H＋)由大到小的顺序为(　　) A．②①③ B．①②③ C．②③① D．③①② 解析：选C。①5 mol/L的NaOH溶液c(OH－)＝5 mol/L，由c水(H＋)＝ eq \f(Kw,c(OH－))＝ eq \f(10-14,5)＝2×10-15 mol/L；②1 mol/L的Na2SO4溶液中c水(H＋)＝c(H＋)＝c(OH－)＝10-7 mol/L；③pH＝1的CH3COOH溶液中c(H＋)＝0.1 mol/L，水电离出的氢离子浓度为c水(H＋)＝c水(OH－)＝ eq \f(Kw,c(H＋))＝ eq \f(10-14,0.1)＝10-13 mol/L，c水(H＋)由大到小的顺序为②③①。 在生活中，我们常常与各种具有酸碱性的物质打交道。当我们胃不舒服的时候，可能会感觉到胃酸过多带来的灼烧感；打开一瓶汽水，那滋滋冒气泡的感觉，其实和其中的酸性物质有关。而当我们被蚊虫叮咬后，涂抹碱性的肥皂水可以缓解瘙痒。我们常常用pH来衡量溶液酸碱性的强弱程度。 问题1.常温时，pH＝7为中性溶液，为什么不是6或者8? 提示：根据常温时水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10-14，溶液呈中性时c(H＋)＝c(OH－)＝1×10-7 mol/L，再根据pH的计算公式可知pH＝7。 问题2.pH＝7的溶液一定显中性吗？ 提示：不一定。pH＝7的溶液在室温下显中性，若升高温度，也可能显碱性。 < 1．溶液的酸碱性与c(H＋)、c(OH－)的关系(25 ℃) (1)酸性溶液 c(H＋) c(OH－)，c(H＋) 1×10-7 mol/L。 (2)中性溶液 c(H＋)＝c(OH－)＝1×10-7 mol/L。 (3)碱性溶液 c(H＋) c(OH－)，c(H＋) 1×10-7 mol/L。 > > < 2.溶液的酸碱性与pH (1)溶液的pH 负对数 -lgc(H+) (2)溶液的酸碱性与pH的关系(常温下) 即在常温下中性溶液的pH＝7，酸性溶液的pH<7，碱性溶液的pH>7。 (3)pH的测定 溶液的pH可以用 测定，也可以用 测量。 pH试纸 pH计 3．溶液酸碱性与pH 的应用 (1)人体体液都有一定的pH。 (2)在环保领域，酸性或碱性废水的处理常利用 。 (3)在农业生产中，各种农作物的生长对土壤的pH范围有一定的要求。 (4)在酸碱中和滴定实验中，溶液pH的变化是判断 的依据。 中和反应 滴定终点 (1)某溶液的pH＝7，该溶液一定显中性( ) (2)0.01 mol·L-1盐酸的pH＝2( ) (3)用pH试纸测溶液的pH时，应将试纸用蒸馏水润湿( ) (4)用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.4( ) 突破1　溶液酸碱性的判断 【例1】 (2025·杭州师范大学附中期中)已知：甲基橙在pH小于3.1时显红色，pH在3.1～4.4时显橙色，pH大于4.4时显黄色。下列溶液一定显碱性的是(　　) A．能与硫酸反应的溶液 B．滴加甲基橙显黄色的溶液 C．pH>7的溶液 D．c(OH－)>c(H＋)的溶液 解析：选D。能与硫酸反应的溶液，可能是盐溶液，如BaCl2溶液，呈中性，A错误；甲基橙在pH大于4.4时显黄色，滴加甲基橙后溶液呈黄色，溶液不一定显碱性，B错误。 对水溶液酸碱性的理解 1．酸性(碱性)溶液并不一定是酸类(碱类)物质。 2．溶液的酸碱性取决于c(H＋)和c(OH－)的相对大小，不受温度影响，c(H＋)＝c(OH－)为中性，c(H＋)>c(OH－)为酸性，c(H＋)<c(OH－)为碱性。 3．如果根据pH的大小来判断溶液的酸碱性，一定要注意温度。pH＝7的溶液为中性仅仅适用于常温下。 突破2　pH的计算 【例2】 已知在100 ℃的温度下(本题涉及的溶液的温度均为100 ℃)，水的离子积Kw＝1.0×10-12。下列说法中正确的是(　　) A．将pH＝5的H2SO4溶液稀释100倍，pH＝7 B．0.001 mol·L-1的H2SO4溶液，pH＝3 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．将pH＝8的Ba(OH)2溶液与pH＝5的稀盐酸混合，欲使混合溶液的pH＝7，则Ba(OH)2溶液与稀盐酸的体积比为2∶9 【审题指导】 本题考查pH的计算，分别涉及单一溶液、混合溶液等，计算时一定要注意温度是100 ℃，即计算时Kw的值应为1.0×10-12。 解析：选D。在100 ℃的温度下，水的离子积Kw＝1.0×10-12，则中性溶液pH为6，酸性溶液pH＜6，碱性溶液pH＞6，将pH＝5的H2SO4溶液稀释100倍，pH无限接近于6，不会大于6，A错误；0.001 mol·L-1的H2SO4溶液，氢离子浓度为0.002 mol·L-1，则溶液pH＝3－lg2，B错误；0.005 mol·L-1的H2SO4溶液与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合，氢离子和氢氧根 离子恰好完全反应，混合溶液显中性，C错误；将pH＝8的Ba(OH)2溶液与pH＝5的稀盐酸混合，欲使混合溶液的pH＝7，混合溶液中c混(OH－)＝ eq \f(c(OH－)V碱－c(H＋)V酸,V碱＋V酸)＝ eq \f(10-4 V碱－10-5V酸,V碱＋V酸)＝ eq \f(Kw,c混(H＋))＝10-5 mol·L-1，则Ba(OH)2溶液与稀盐酸的体积比为2∶9，D正确。 1.pH的计算 (1)单一溶液pH的计算 ①强酸溶液：pH＝－lg c(H＋)。 ②强碱溶液：c(H＋)＝ eq \f(Kw,c(OH－))，pH＝－lg c(H＋)。 (2)混合溶液pH 的计算 ①强酸溶液与强酸溶液混合 c混(H＋)＝ eq \f(c1(H＋)·V1＋c2(H＋)·V2,V1＋V2)，然后再求pH。 [注意] 若pH差值≥2的两种强酸溶液等体积混合，混合后pH＝pH小＋0.3。 ②强碱溶液与强碱溶液混合 c混(OH－)＝ eq \f(c1(OH－)·V1＋c2(OH－)·V2,V1＋V2)， c(H＋)＝ eq \f(Kw,c混(OH－))，再求pH。 [注意] 若pH差值≥2的两种强碱溶液等体积混合，混合后的pH＝pH大－0.3。 ③强酸溶液与强碱溶液混合 a．常温下，若恰好完全反应，溶液呈中性，pH＝7； b．酸过量：c混(H＋)＝ eq \f(n(H＋)－n(OH－),V1＋V2)，pH＝－lg c混(H＋)； c．碱过量：c混(OH－)＝ eq \f(n(OH－)－n(H＋),V1＋V2)，c(H＋)＝ eq \f(Kw,c混(OH－))， pH＝－lg c(H＋)。 [注意] 常温下，酸、碱溶液等体积混合，且酸溶液与碱溶液的pH 之和为14： 若为强酸与强碱，则pH＝7； 若为强酸与弱碱，则pH＞7； 若为弱酸与强碱，则pH＜7。 2．pH计算的思维流程 按“谁过量就先求谁”的原则[即酸过量先求c(H＋)，碱过量先求c(OH－)]进行计算。 突破3　酸、碱溶液稀释图像问题 【例3】 将pH均为3，体积均为V0的HA和HB溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg eq \f(V,V0)的变化如图所示，下列叙述正确的是(　　) A．HA为弱酸，且酸性：HA>HB B．若将pH均为3，体积均为V0的HA和HB溶液，分别加水稀释m、n倍得到溶液的pH相同，则m>n C．若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和，消耗NaOH的体积：HA>HB D．水的电离程度：B＝C>A 【命题分析】 本题通过对两种酸稀释后pH的变化情况进行分析，考查酸性强弱的比较和pH的计算等，还涉及水的电离程度的考查。 解析：选D。pH＝3的HA稀释100倍后，lg eq \f(V,V0)＝2，pH＝5，说明HA为强酸，同理，pH＝3的HB稀释100倍，溶液的pH<5，说明n(H＋)增加了，则HB为弱酸，存在电离平衡，稀释时，平衡正移，n(H＋)增加，使得c(H＋)略大于原浓度的 eq \f(1,100)，即pH小于5(但一定大于3)，A错误；HA稀释100倍和HB稀释10 000倍后两溶液的pH相同(均为5)，所以m<n，B错误；同体积、同pH的强酸HA和弱酸HB的物质的量浓度c(HB)>c(HA)，即有n(HB)>n(HA)，HB消耗的同浓度的NaOH的体积更多，C错误；在两种酸溶液中，H2O的电离都受到抑制，c(H＋)越大(即pH越小)，酸的电离对水的电离抑制程度就越大，水的电离程度就越小，故水的电离程度B＝C>A，D正确。 1.酸碱溶液稀释时pH的变化图像 (1)稀释同体积、pH相等的酸或碱溶液 (2)稀释同体积、物质的量浓度相等的酸或碱溶液 2．酸碱溶液稀释时pH的变化 操作 酸溶液(pH＝a) 碱溶液(pH＝b) 弱酸 强酸 弱碱 强碱 稀释至10n倍 pH<a＋n pH＝a＋n pH>b－n pH＝b－n 无限稀释 pH趋近于7 1．(2025·天津河西区期末)在常温下柠檬水的pH＝3，其中的c(OH－)为(　　) A．0.3 mol/L B．1×10-3 mol/L C．1×10-7 mol/L D．1×10-11 mol/L 答案：D。 2．(2025·山东青岛五十八中期中)水的电离平衡图像如图所示。下列说法正确的是(　　) A．各点对应的水的离子积：Kw(F)>Kw(B)＝Kw(D) B．T1>T2 C．向B点溶液中加入大量NaOH固体，B点向A点移动 D．在T2温度下，0.01 mol·L-1的盐酸中由水电离出的c(H＋)·c(OH－)＝1×10-24 解析：选D。由图可知，T2温度下Kw＝c(H＋)c(OH－)＝1×10-14，T1温度下Kw小于1×10-14，则Kw(F)＜Kw(B)＝Kw(D)，A错误；温度越高，水的离子积越大，则T1＜T2，B错误；NaOH固体溶于水会放热，导致溶液温度升高，Kw增大，溶液中c(OH－)、c(H＋)增大，冷却至室温后c(OH－)仍增大，则B点不会向A点移动，C错误。 3．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 eq \f(1,100)，pH＝5 C．pH＝4的H2SO4溶液加水稀释到原浓度的 eq \f(1,100)，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 eq \f(1,100)，pH＝6 解析：选A。c(OH－)＝0.2 mol·L-1，稀释1倍后c(OH－)＝0.1 mol·L-1，c(H＋)＝ eq \f(10-14,10-1)＝10-13 mol·L-1，pH＝－lg c(H＋)＝13，A正确；醋酸是弱酸，pH＝3的醋酸中c(H＋)＝10-3 mol/L，稀释100倍后，由于溶液中有大量未电离的醋酸分子在稀释时发生电离，故醋酸溶液的pH＜5，B错误；硫酸是强酸，pH＝4的硫酸中c(H＋)＝10-4 mol/L，稀释100倍后，H2SO4溶液的c(H＋)＝10-6 mol/L，故pH＝6，水电离的c水(H＋)＝c水(OH－)＝ eq \f(10-14,10-6)＝10-8 mol·L-1，C错误；常温下，pH＝8的NaOH溶液稀释100倍后，仍是碱性溶液，pH不可能小于7，D错误。 1．(2025·天津市南开区期末)下列说法正确的是(　　) A．在水中滴加浓H2SO4，Kw始终不变 B．在任何温度下，水的pH都等于7 C．水的电离方程式：H2O===H＋＋OH－ D．常温下，某溶液中水电离出的c(H＋)为1×10-12 mol·L-1，该溶液可能是酸溶液 答案：D。 2．(2025·湖南常德联考)水的电离平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是(　　) A．图中四点Kw间的关系：A＝D<C<B B．从A点到D点，可采用温度不变在水中加少量酸的方法 C．若处在D点所在的温度，将等浓度的盐酸、NaOH两溶液等体积混合，溶液pH＝7 D．若从A点到C点，可采用温度不变在水中加少量NaOH固体的方法 解析：选D。从A点到C点，Kw增大，采用升高温度的方法，D错误。 3．根据要求，回答下列问题： (1)某温度下，纯水中的c(H＋)＝2.0×10-7 mol·L-1，则纯水中的c(OH－)＝__________ mol·L-1，该温度时水的离子积Kw＝____________。保持温度不变，滴入稀盐酸使溶液中的c(H＋)＝5.0×10-6 mol·L-1，则溶液中的 c(OH－)＝______ mol·L-1。 (2)常温下，某NaOH溶液的c(OH－)＝1×10-4 mol·L-1，则该溶液的 c(H＋)＝__________mol·L-1 (3)常温下，某H2SO4溶液的c(H＋)＝1×10-2 mol·L-1，则该溶液中水电离出的H＋浓度c水(H＋)＝__________mol·L-1。 答案：(1)2.0×10-7　4.0×10-14　8.0×10-9 (2)1.0×10-10　(3)1.0×10-12 4．已知水在100 ℃时，Kw＝10-12。 (1)在100 ℃下，某溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10-9，则该溶液的pH＝______。 (2)100 ℃时，某BaCl2溶液中c(Cl－)＝2×10-2 mol·L-1，取该溶液1 mL加水稀释至100 mL，则稀释后溶液中c(Ba2+)∶c(H＋)＝________。 (3)100 ℃时，若100体积pH＝a的某强酸溶液与1体积pH＝b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__________。 (4)100 ℃时，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝6，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为________。 (5)常温下，将0.02 mol· L-1的Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合，所得混合液的pH＝____。 解析：(1)已知水在100 ℃时，Kw＝10-12。在100 ℃下，某溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10-9，则水的电离受到抑制，若为酸性，该溶液的pOH＝9、pH＝12－9＝3；若为碱性，则该溶液的pH＝9。(2)稀释后溶液中c(Ba2+)＝ eq \f(1,2)c(Cl－)＝ eq \f(1,2)× eq \f(2×10-2 mol·L-1×1 mL,100 mL)＝1×10-4 mol·L-1，c(H＋)＝ eq \r(Kw)＝10-6 mol·L-1，故c(Ba2+)∶c(H＋)＝100∶1。(3)100 ℃时，若100体积pH＝a的某强酸溶液与1体积pH＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则氢离子和氢氧根离子恰好反应，两者的物质的量相同，100c(H＋)＝c(OH－)，100× 10－a＝10b-12，102-a＝10b-12，故a与b之间应满足的关系是a＋b＝14。(4)100 ℃时，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液 的pH＝6，则混合后溶液为中性，NaOH溶液与H2SO4溶液恰好反应，则VNaOH×10-3＝VH2SO4×10-4，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比 eq \f(VNaOH,VH2SO4)＝ eq \f(1,10)。(5)常温下，将0.02 mol·L-1的Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合，则反应后氢氧根离子过量，所得混合液中氢氧根离子浓度为 eq \f(2×0.02 mol/L×V－0.02 mol/L×V,2V)＝0.01 mol/L，pOH＝2，pH＝12。 答案：(1)9或3　(2)100∶1　(3)a＋b＝14 (4)1∶10　(5)12 【基础达标练】 1．科学家们通过精确的导电性实验证明，纯水中除了大量的水分子，还存在极少量的H3O＋和OH－。根据信息推断，下列叙述错误的是(　　) A．水中存在极少量的H3O＋和OH－，说明水是一种极弱的电解质 B．常温下，水的电离需要通电才能进行 C．若液氨的电离与水相似，则液氨的电离方程式可以表示为2NH3⥫⥬NH eq \o\al(＋,4)＋NH eq \o\al(－,2) D．蒸馏水也能导电，只是导电能力非常弱 解析：选B。常温下水的电离是自发过程，不需要通电，B错误。 2．(2025·福建莆田一中期中)25 ℃时，水的电离达到平衡：H2O⥫⥬H＋＋OH－。下列叙述正确的是(　　) A．向水中加入少量KOH固体，平衡逆向移动，c(OH－)降低 B．将纯水加热到95 ℃时，Kw变大，pH不变，水仍呈中性 C．加热可使水的离子积常数Kw增大 D．pH＝11的氨水加水稀释100倍后，溶液的pH＝9 解析：选C。向水中加入少量KOH固体，c(OH－)增大，A错误；将纯水加热到95 ℃时，H2O⥫⥬H＋＋OH－正向移动，Kw变大，pH减小，水仍呈中性，B错误。 3．(2025·四川凉山州西昌市期中)下列措施能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(H＋)>c(OH－)的是(　　) A．向纯水中投入少量Na2O2 B．将水加热煮沸 C．向水中通入CO2 D．向水中加入NaCl 解析：选C。Na2O2与H2O反应生成NaOH，使溶液显碱性，c(OH－)> c(H＋)，A错误；加热可促进水的电离，但c(H＋)＝c(OH－)，B错误。 4．将NaOH(甲)、NH3·H2O(乙)等物质的量浓度的水溶液加水稀释，下图水电离出的c(H＋)与加入水的体积V的关系正确的是(　　) 解析：选D。NaOH和NH3·H2O的电离均会抑制水的电离，随着加水稀释，溶液中的c(OH－)越来越小，则由水电离出的cH2O(H＋)＝ eq \f(Kw,c(OH－))越来越大，但NH3·H2O为弱电解质，物质的量浓度相同时电离出的氢氧根离子较少，对水的电离的抑制作用较弱，水电离出的氢离子浓度更大，D正确。 5．一定温度下，满足下列条件的溶液一定呈酸性的是(　　) A．能与金属Al反应放出H2 B．c(OH－)< eq \r(Kw) C．pH＝6 D．不能使酚酞溶液显红色 解析：选B。能与金属Al反应放出H2的溶液可以是酸溶液或强碱溶液，A错误；Kw＝c(H＋)·c(OH－)，由c(OH－)< eq \r(Kw)可知溶液中c(H＋)＞c(OH－)，一定显酸性，B正确；100 ℃的水中pH＝6时，水溶液呈中性，C错误；酚酞变色范围是8.2～10，加酚酞后显无色的溶液不一定是酸溶液，也可能呈中性，D错误。 6．(2025·黑龙江大庆实验中学期中)25 ℃时，重水(D2O)的离子积为1.6×10-15，也可用与pH一样的定义来规定其酸碱度：pD＝－lg c(D＋)，下列叙述正确的是(　　) A．重水和水两种液体，D2O的电离度大于H2O B．中性D2O的pD<7 C．1 L含0.01 mol DCl的重水溶液，其pD＝2 D．向100 mL 0.25 mol·L-1 DCl的重水溶液中，加入50 mL 0.2 mol·L-1 NaOD的重水溶液，反应后溶液的pD＝11 解析：选C。25 ℃时，重水(D2O)的离子积为1.6×10-15，则c(D＋)＝ eq \r(1.6×10-15) mol/L＝4×10-8 mol/L<1×10-7 mol/L，D2O的电离度小于H2O，中性D2O的pD>7，A、B错误；1 L含0.01 mol DCl的重水溶液中，c(D＋)＝1×10-2 mol/L，pD＝－lg c(D＋)＝－lg(1×10-2)＝2，C正确；100 mL 0.25 mol·L-1 DCl和50 mL 0.2 mol·L-1 NaOD的重水溶液混合，DCl过量，剩余的c(D＋)＝ eq \f(0.025 mol－0.01 mol,0.15 L)＝0.1 mol·L-1，反应后溶液的pD＝1， D错误。 7．(2025·云南大理州高二期末)水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是(　　) A．纯水仅升高温度，可从A点变到C点 B．水的电离常数Kw数值大小关系为D>C>B C．A点温度下，在水中加入少量的醋酸可促进水的电离 D．C点pH＝6，溶液为酸性 解析：选D。H2O⥫⥬H＋＋OH－，Kw＝c(H＋)·c(OH－)，Kw只与温度有关，温度越高，Kw越大。根据图像知，在纯水中，c水(H＋)＝c水(OH－)，A点 c(H＋)＝c(OH－)＝10-7 mol·L-1，仅升高温度，c(H＋)＝c(OH－)>10-7 mol·L-1，变化不到C点，A错误；B点Kw＝10-12，C点Kw＝10-13，D点与A点在同一曲线上，D点Kw等于A点Kw＝10-14，数值大小关系为B>C>D，B错误；A点温度下，在水中加入少量的醋酸，会抑制水的电离，C错误；C点pH＝6，c(H＋)>c(OH－)，溶液为酸性，D正确。 8．(2025·四川南充高级中学高二期中)某温度下水中存在电离平衡H2O⥫⥬H＋＋OH－，H2O的离子积常数＝1.0×10-12，该温度下有关分析不正确的是(　　) A．0.01 mol NaOH溶于水配制成1 L溶液，pH＝10 B．将pH为4的HCl的水溶液稀释100倍，所得溶液pH为6 C．向30 mL 0.5 mol/L NaOH的水溶液中加入20 mL 0.5 mol/L HCl的水溶液，所得溶液pH＝11 D．此温度下pH＝7的溶液呈碱性 解析：选B。0.01 mol NaOH溶于水配制成1 L溶液，则c(OH－)＝0.01 mol/L，Kw＝1.0×10-12，则c(H＋)＝ eq \f(1.0×10-12,0.01)mol/L＝1.0×10-10 mol/L，则pH＝10，A正确；该温度下，Kw＝1.0×10-12，则中性溶液pH＝6，而将pH为4的HCl的水溶液稀释100倍，溶液仍为酸性，B错误；混合溶液中c(OH－)＝ eq \f(30 mL×0.5 mol/L－20 mL×0.5 mol/L,20 mL＋30 mL)＝0.1 mol/L，则c(H＋)＝1.0×10-11 mol/L，pH＝11，C正确；该温度下，中性溶液pH＝6，故pH＝7的溶液呈碱性，D正确。 9．回答下列有关水的电离及电解质溶液的问题： (1)某温度时，Kw＝1.0×10-12，该条件下测出c(H＋)＝1.0×10-7 mol·L-1，溶液呈______(填“酸性”“碱性”或“中性”)，若该溶液为碱溶液，则由H2O电离出来的c(OH－)为______mol·L-1。 (2)将少量Na2CO3固体加入盐酸中，溶液中水的电离平衡______(填“向左”“向右”或“不”，下同)移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体，水的电离平衡______移动。 (3)25 ℃时，0.01 mol·L-1的盐酸中水的电离程度______(填“大于”“小于”或“等于”)0.005 mol·L-1的Ba(OH)2溶液中水的电离程度。 解析：(2)新制氯水中存在平衡Cl2＋H2O⥫⥬H＋＋Cl－＋HClO，加入NaCl固体，c(Cl－)增大，该平衡逆向移动，c(H＋)减小，则水的电离平衡向右移动。 答案：(1)碱性　1.0×10-7 (2)向右　向右　(3)等于 【拓展提能练】 10．(2025·河南名校大联考)25 ℃时，现有0.005 mol·L-1 Ba(OH)2溶液，进行下列实验，忽略溶液的体积变化，下列说法正确的是(　　) A．若取少量该溶液加热至T ℃时，pH＝11，此时Kw＝10-12 B．该溶液与pH＝3的硝酸以体积比为1∶9混合后溶液的pH为10 C．该溶液中水电离的c(H＋)与pH＝4的稀醋酸中水电离的c(H＋)之比为1∶10 D．该溶液与pH＝12的NH3·H2O溶液分别等比例稀释后，前者的pH大 解析：选B。0.005 mol·L-1 Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝10-2 mol/L，pH＝11，c(H＋)＝10-11 mol/L，Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10-13，A错误；与pH＝3的硝酸以体积比为1∶9混合，c(OH－)＝ eq \f(10-2×V－10-3×9V,V＋9V)＝10-4 mol/L，pH＝10，B正确；0.005 mol·L-1 Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝10-2 mol/L，水电离的c(H＋)＝ eq \f(10-14,10-2) ＝10-12 mol/L，pH＝4的稀醋酸中水电离的c(H＋)＝ eq \f(10-14,10-4)＝10-10 mol/L，二者之比为1∶100，C错误；二者pH相同，氨水在稀释过程中不断电离出OH－，故稀释后氨水c(OH－)大，pH大，D错误。 11．室温下，将V0 mL一定浓度的高氯酸(HClO4)溶液、V0 mL 0.25 mol·L-1 HF溶液，分别加水稀释至体积为V mL，溶液pH与lg eq \f(V,V0)的关系如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．乙代表HClO4溶液pH与lg eq \f(V,V0)的关系 B．lg eq \f(V,V0)＝6时，甲对应溶液的pH＝8 C．加热lg eq \f(V,V0)＝5时的溶液，eq \o\al(－,4) eq \f(c(F－),c（ClO）) 不变 D．常温下，Ka(HF)≈4×10-4 解析：选D。HClO4为强酸，完全电离，HF为弱酸，部分电离，所以稀释相同倍数时弱酸pH低，所以乙代表HF溶液pH与lg eq \f(V,V0)的关系，A错误；据分析可知，甲代表HClO4溶液pH与lg eq \f(V,V0)的关系，但酸溶液稀释，溶液不可能变为碱性，B错误；HF为弱酸，电离是一个吸热过程，温度升高，促进电离，c(F－)发生变化，而c(ClO eq \o\al(－,4))是不变的，所以eq \o\al(－,4) eq \f(c(F－),c（ClO）) 是变化的，C错误；0.25 mol·L-1 HF溶液的pH值为2，常温下，Ka(HF)＝ eq \f(c(H＋)·c(F－),c(HF))＝ eq \f(c2(H＋),c(HF))≈ eq \f((10-2)2,0.25)＝4×10-4，D正确。 12．(2025·江西景德镇期中)常温下，将初始体积均为V0 L、浓度均为0.1 mol·L-1的H3PO2(一元弱酸)溶液和HBF4溶液，分别加水稀释至体积为V L，两溶液的pH变化如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．L1代表H3PO2溶液 B．水的电离程度C>B>A C．降低温度，L1向上移动 D．向C、D点溶液中分别加入NaOH固体至恰好完全反应，消耗的NaOH的质量：C<D 解析：选D。0.1 mol·L-1的酸溶液，pH＝1，说明酸完全电离，为强酸，pH>1，说明酸部分电离，为弱酸。lg eq \f(V,V0) ＝0时， eq \f(V,V0) ＝1，即V＝V0，此时还没有加水稀释，可知L1代表H3PO2溶液，A正确；纵坐标为pH，常温下中性溶液pH等于7，酸溶液抑制水的电离，pH越小，酸性越强，水的电离程度越小，B正确；电离是吸热过程，因此降低温度弱酸的电离平衡逆向移动，溶液中氢离子浓度降低，pH增大，因此L1向上移动，C正确；两种酸浓度、体积均相同，二者均为一元酸，恰好中和时所需氢氧化钠质量相等，D错误。 13．(2025·福建泉州高二期中)某温度下的水溶液中，c(H＋)＝10－x mol·L-1，c(OH－)＝10－y mol·L-1。x与y的关系如图所示： (1)该温度下水的离子积为____(填具体数值)。 (2)该温度下0.01 mol·L-1 NaOH溶液的pH为______。 (3)除了用pH外，科学家还建议用酸度(AG)来表示溶液的酸碱性：AG＝lg eq \f(c(H＋),c(OH－))。该温度下0.01 mol·L-1盐酸的酸度AG＝______。 (4)该温度下，100 mL pH＝a的稀硫酸与10 mL pH＝b的NaOH溶液混合，溶液呈中性，则a、b的关系为______。 (5)该温度下，用蒸馏水稀释0.01 mol/L弱酸HA溶液时，下列呈减小趋势的是________(填字母)。 A．水的电离程度 B． eq \f(c(HA),c(A－)) C．溶液中c(H＋)和c(OH－)的乘积 D．溶液中c(A－)·c(HA)的值 解析：(1)该温度下水的离子积为Kw＝c(H＋)×c(OH－)＝10-4×10-8＝10-12。(2)该温度下0.01 mol·L-1NaOH溶液中c(OH－)＝0.01 mol·L-1，则 c(H＋)＝10-10 mol·L-1，pH为10。(3)该温度下0.01 mol·L-1盐酸中c(H＋)＝0.01 mol·L-1，则c(OH－)＝10-10 mol·L-1，酸度AG＝lg eq \f(c(H＋),c(OH－))＝lg eq \f(0.01,10-10)＝8。(4)该温度下，100 mL pH＝a的稀硫酸与10 mL pH＝b的NaOH溶液混合，溶液呈中性，说明100 mL pH＝a的稀硫酸中氢离子含量与10 mL pH＝b的 NaOH溶液中氢氧根离子含量相等，所以100×10-3 L×10－a＝10×10-3 L× eq \f(10-12,10－b)，得101-a＝10b-12，1－a＝b－12，a＋b＝13，故答案为a＋b＝13。(5)加水稀释，c(H＋)减小，对水的电离的抑制程度减小，所以水的电离程度增大，A错误；加水稀释，促进电离，则n(A－)增大，n(HA)减小，所以 eq \f(c(HA),c(A－))减小，B正确；溶液中c(H＋)和c(OH－)的乘积为常数，温度不变，则c(H＋)和c(OH－)的乘积不变，C错误；加水稀释，溶液的体积增大，c(A－)与c(HA)均减小，所以溶液中c(A－)·c(HA)的值减小，D正确。 答案：(1)10-12　(2)10　(3)8　(4)a＋b＝13　(5)BD $