专题02 水的电离与溶液pH的计算（重难点讲义）化学苏教版选择性必修1

本讲义聚焦水的电离与溶液pH计算核心知识点，从水的微弱可逆电离本质切入，系统梳理离子积常数(Kw)的定义、温度影响及适用范围，深入分析酸、碱、盐等外界条件对电离平衡的影响，明确溶液酸碱性的判断依据(c(H⁺)与c(OH⁻)相对大小)，构建纯水、强酸强碱等各类溶液pH计算模型，形成完整知识支架。 该资料以高考考情为导向，通过表格对比影响因素、三维曲线解读Kw、典例与对练结合等设计，突出科学思维培养，如水电离离子浓度计算的“先定性后定量”推理，平衡曲线分析的模型认知。课中辅助教师突破重难，课后助力学生分层练习查漏补缺，强化化学观念与定量计算能力。

专题02 水的电离与溶液pH的计算 重难目标 1.理解水的微弱电离、可逆电离的本质，熟记水的电离方程式；明确水的离子积常数K的定义、适用范围（纯水、稀电解质水溶液）及温度对K的影响规律，牢记常温下K=1×10-14，掌握温度升高水的电离程度增大、K增大的变化特点。 2.精准辨析酸、碱、可水解盐、温度、稀释等外界条件对水的电离平衡的移动影响，区分“抑制水的电离”和“促进水的电离”的两类物质，规避“酸碱溶液中无水电离的H+、OH-”、“盐溶液均促进水的电离”等易错认知。 3.摒弃单一pH判断的片面认知，掌握溶液酸碱性的核心判断依据——溶液中c(H+)与c(OH-)的相对大小，区分常温、非常温下溶液酸碱性与pH的对应关系，解决非常温条件下溶液酸碱性判断的难点问题。 4.分类掌握各类溶液pH计算模型，包括纯水、单一强酸/强碱稀溶液、强酸强碱稀释溶液、强酸强碱混合溶液的pH计算；规范计算步骤，突破混合溶液中H+、OH-过量判断难点，掌握酸碱中和后溶液pH的精准计算方法，规避稀释极限、混合离子取舍等计算易错点。 5.能够根据溶液pH反向推导水电离出的c(H+)、c(OH-)，区分电解质电离的离子与水电离的离子，解决酸碱溶液、盐溶液中水电离离子浓度计算的高频难点题型。 考情分析 在近几年高考试卷中，题型以选择题为主，也常渗透于水溶液平衡综合大题中。命题聚焦核心重难点，多结合酸碱稀释、混合体系与滴定曲线图像创设情境，重点考查Kw的应用、水电离平衡影响因素、溶液酸碱性判断及pH定量计算。试题侧重辨析水电离与电解质电离的离子差异，规避常规思维误区，常结合盐类水解综合设问，注重理论与定量计算结合，侧重考查学生平衡建模与数据分析能力，整体难度中等、区分度突出。 一、水的电离与水的离子积常数 1.水的电离 (1)水是一种极弱的电解质。 (2)水的电离方程式为H2O＋H2OH3O＋＋OH－或H2OH＋＋OH－。 2.水的离子积常数 1）水的电离平衡常数 水的电离平衡常数K电离＝。 2）水的离子积常数 (1)含义：因为水的浓度可看作常数，温度一定，K电离为常数，c(H2O)为常数，因此c(H＋) ·c(OH－)为常数。 (2)表达式：Kw＝c(H＋)·c(OH－)。 (3)数据：室温下，Kw＝1×10－14，100℃时，Kw＝1×10－12。 (4)影响因素：只与温度有关，升高温度，Kw增大。 (5)适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。 (6)意义：Kw揭示了在任何水溶液中均存在H＋和OH－，只要温度不变，Kw不变。 3.影响水电离平衡的因素 体系变化 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 可水解的盐 Na2CO3 正 不变 增大 增大 减小 NH4Cl 正 不变 增大 减小 增大 温度 升温 正 增大 增大 增大 增大 降温 逆 减小 减小 减小 减小 其他：如加入Na 正 不变 增大 增大 减小 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 (1)T1、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。 (2)ab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。 5.水电离出的c(H＋)或c(OH－)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 (1)pH＝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； (2)pH＝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。 二、溶液的酸碱性和pH 1.溶液酸碱性的判断 溶液呈酸性、碱性还是中性，应看c(H＋)和c(OH－)的相对大小，判断溶液酸碱性的依据主要有三点： 判据1　在25℃时的溶液中： c(H＋)>1×10－7 mol/L　溶液呈酸性，且c(H＋)越大，酸性越强； c(H＋)＝1×10－7 mol/L　溶液呈中性； c(H＋)<1×10－7 mol/L　溶液呈碱性，且c(OH－)越大，碱性越强。 判据2　在25℃时的溶液中： pH<7　溶液呈酸性，且pH越小，酸性越强； pH＝7　溶液呈中性； pH>7　溶液呈碱性，且pH越大，碱性越强 判据3　在任意温度下的溶液中： （1）根据c(H＋)和c(OH－)的相对大小进行判断 c(H＋)>c(OH－)，或c(H＋)＞ mol·L－1，呈酸性； c(H＋)＝c(OH－)，或c(H＋)＝ mol·L－1，呈中性； c(H＋)<c(OH－)，或c(H＋)＜ mol·L－1，呈碱性。 （2）根据pH、pOH、p进行判断 pH＜p＜pOH，呈酸性；pH＝pOH＝p，呈中性；pOH＜p＜pH，呈碱性。 其中：pOH＝－lgc(OH－)，p＝－lg，pH＋pOH＝2p。 判据4　混合溶液酸碱性的判断方法 (1)等浓度等体积一元酸与一元碱溶液的混合——“谁强显谁性，同强显中性”。 (2)常温下，等体积、pH之和等于14的一强一弱酸与碱混合溶液——“谁弱谁过量，谁弱显谁性”。 (3)强酸、强碱等体积混合(常温下) ①pH之和等于14呈中性；②pH之和小于14呈酸性；③pH之和大于14呈碱性。 2.pH及其测量 1)pH计算公式：pH＝－lg c(H＋)，如：c(H＋)＝1.0×10－5 mol·L－1的酸性溶液pH＝5。 2)pH意义：pH越大，溶液碱性越强；pH越小，酸性越强。 3)溶液的酸碱性与pH的关系(常温下) 4)测量方法 (1)酸碱指示剂法 酸碱指示剂一般是有机弱酸或弱碱，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，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 3.14.4 红色(pH<3.1) 黄色(pH>4.4) 石蕊 5.08.0 红色(pH<5.0) 蓝色(pH>8.0) 酚酞 8.210.0 无色(pH<8.2) 红色(pH>10.0) (2)pH试纸法： ①种类 a.广泛pH试纸：其pH范围是1～14(最常用)。 b.精密pH试纸：其pH范围较窄，可判别0.2或0.3的pH差值。 c.专用pH试纸：用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸。 ②使用方法：用镊子夹取一小块试纸放在干燥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，30s变色后与标准比色卡对照，即可确定溶液的pH。 (3)pH计测量法，pH计又称酸度计，可以用来精密测量溶液的pH。测得的溶液pH可以是整数或小数。 3.溶液pH的计算 (1)单一溶液的pH计算 ①强酸溶液：如HnA，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝nc mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg (nc)。 ②强碱溶液(25 ℃)：如B(OH)n，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝14＋lg (nc)。 (2)混合溶液pH的计算类型 ①两种强酸混合：直接求出c(H＋)混，再据此求pH。c(H＋)混＝。 ②两种强碱混合：先求出c(OH－)混，再据Kw求出c(H＋)混，最后求pH。c(OH－)混＝。 ③强酸、强碱混合：先判断哪种物质过量，再由下式求出溶液中H＋或OH－的浓度，最后求pH。 c(H＋)混或c(OH－)混＝。 （3）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：a<pH<a＋na＋n<7)(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：b－n<pH<b(b－n>7)(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)。 (4)25 ℃时，将强酸、强碱溶液以某体积之比混合，若混合液呈中性，pH酸＋pH碱＝14－lg，现举例如下： V酸∶V碱 c(H＋)∶c(OH－) pH酸＋pH碱 10:1 1∶10 15 1∶1 1∶1 14 1:10 10∶1 13 4．pH的应用 ①人体健康：人体各种体液都有一定的pH，当酸碱平衡失调时，人体就表现出病变，因而可以利用检测血液中的pH来诊断疾病。 ②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。 ③环保领域：酸性或碱性的废水的处理，可以利用中和反应调节其pH。 ④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，各种作物的生长也都对土壤的pH范围有一定的要求，因而应注意保持土壤的酸碱性。 ⑤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、产量的一个关键因素。 题型01 水的电离平衡及其影响因素 【典例1】（25-26高二下·江苏无锡·期中）我国科学家在一颗距离地球100光年的行星上发现了不可思议的“水世界”，引起了全球科学界的轰动。下列有关说法正确的是 A．水的离子积常数Kw随温度的升高而增大 B．温度升高，水的电离平衡正向移动，c(H＋)增大，溶液呈酸性 C．向水中加入少量盐酸溶液，溶液的c(H＋)增大，Kw增大 D．由水电离出的c(H＋)水电离= c(OH-)水电离 时，溶液一定呈中性 【对练1】（25-26高二下·江苏无锡·阶段检测）25 ℃时，水的电离达到平衡：H2OH++OH-，下列叙述正确的是 A．将纯水加热到95 ℃时，Kw变大，c(H+)减小 B．25 ℃时，向纯水中加入稀氨水，水的电离平衡逆向移动，c(OH-)增大，Kw变小 C．保持温度不变，向纯水中加入少量NaOH固体，c(OH-)增大，Kw不变 D．向纯水中加入盐酸，可抑制水的电离；加入醋酸，可促进水的电离 【对练2】（25-26高二上·江苏常州·期中）下列关于水的说法正确的是 A．水是非电解质 B．纯水的一定等于7 C．加水稀释氨水，氨水的电离程度减小 D．相同的盐酸和溶液中，水的电离程度不同 题型02 水电离出的c(H＋)和c(OH－)的计算 【典例2】（25-26高二下·江苏徐州·阶段检测）在相同温度下，0.01 mol·L-1 NaOH溶液和0.01 mol·L-1的盐酸相比，下列说法正确的是 A．两溶液中由水电离的c(H+)都是1.0×10-12 mol·L-1 B．NaOH溶液和盐酸由水电离出c(OH-)分别为1.0×10-2 mol·L-1、1.0×10-12 mol·L-1 C．两溶液中由水电离出的c(H+)相等 D．两者都促进了水的电离 【对练1】（25-26高二上·江苏扬州·期中）我国科学家在一颗距离地球100光年的行星上发现了不可思议的“水世界”，引起了全球科学界的轰动。下列有关说法正确的是 A．温度升高，水的电离平衡正向移动，增大，溶液呈酸性 B．常温下，的盐酸溶液中， C．由水电离出的时，溶液一定呈中性 D．向水中加入固体后(溶液温度不变)，增大，水的电离程度增大 【对练2】（25-26高二下·江苏无锡·阶段检测）25 ℃时，在0.01 mol·L-1的硫酸溶液中，水电离出的H＋浓度是 A．5×10-13 mol·L-1 B．0.02 mol·L-1 C．1×10-7 mol·L-1 D．1×10-12 mol·L-1 题型03 溶液酸碱性的判断 【典例3】（25-26高二上·江苏连云港·期中）下列说法正确的是 A．某溶液中若，则，溶液显酸性 B．某溶液中，该溶液呈中性 C．越大，则越大，溶液的酸性越强 D．为0的溶液，其中只有，无 【对练1】（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期中）下列溶液一定呈中性的是 A．由等体积、等物质的量浓度的硫酸跟NaOH溶液混合后所形成的溶液 B．c(H＋)＝1.0×10-7mol·L-1的溶液 C．pH＝7的溶液 D．c(H+)=c(OH-)的溶液 【对练2】（24-25高二下·江苏徐州·期中）下列溶液一定显酸性的是 A．使甲基橙变黄的溶液 B．的溶液 C．由水电离出的的溶液 D．的溶液 题型04 溶液pH的计算 【典例4】（25-26高二上·江苏南京·阶段检测）常温下，溶液和盐酸相比，下列说法错误的是 A．前者，后者 B．分别取等体积的两种溶液混合， C．稀释至原体积的100倍，两溶液中均变成原溶液中的0.01倍 D．水电离的浓度均为 【对练1】（25-26高二下·江苏无锡·阶段检测）某温度下。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 【对练2】（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）常温下，下列关于溶液酸碱性说法正确的是 A．的溶液一定呈中性 B．的HBr溶液稀释1000倍，所得溶液 C．的NaOH溶液与的溶液按一定比例混合，所得溶液，则溶液与溶液的体积比为2：9 D．的氨水与的硫酸溶液等体积混合后溶液显酸性 1.（25-26高二上·江苏镇江·阶段检测）25℃时水存在电离平衡：  ，下列有关说法正确的是 A．将水加热，增大，pH不变 B．向水中加入少量硫酸氢钠固体，增大 C．向水中滴入少量KOH溶液，平衡正向移动，降低 D．某溶液中由水电离出的，则该溶液的pH一定为11 2.（25-26高二下·江苏徐州·开学考试）如图表示水中和的关系，下列判断错误的是 A．两条曲线间任意点均有 B．M区域内任意点均有 C．图中 D．XZ线上任意点均有 3.（25-26高二上·江苏扬州·阶段检测）某温度下，水中c(H＋)与c(OH-)的关系如图所示。pOH=-lgc(OH-)。下列说法不正确的是 A．b点温度高于25℃ B．b点温度下，pH=11的CH3COONa溶液中，由水电离出的c(H＋)=10-2 mol·L−1 C．仅升高温度，可从b点变为a点 D．b点所处温度下，0.1 mol·L−1 KOH溶液的pH=13 4.（25-26高二下·江苏徐州·阶段检测）时水的电离达到平衡：H2OH++OH-△H>0，下列叙述不正确的是 A．将水加热，增大 B．向水中加入少量硫酸氢钠固体，水的电离受到抑制 C．某溶液中由水电离出的氢离子浓度为，则该溶液一定显碱性 D．向水中滴入少量溶液，平衡逆向移动，降低 5.（25-26高二上·湖北·期中）常温下，下列关于溶液稀释或混合的说法正确的是 A．将pH=a的稀盐酸Va L与pH=b的NaOH溶液Vb L混合，若所得溶液呈中性，且a+b=13，则 = 10 B．pH=4的CH3COOH溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的c(H+)>1×10-8 mol·L-1 C．将1 L 0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液稀释为2 L，所得溶液pH=13 D．pH=8的NaOH溶液稀释100倍，所得溶液pH=6 6.（25-26高二下·江苏盐城·期中）一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是 A．a、b、c三点溶液的pH：c＜a＜b B．a、b、c三点CH3COOH的电离程度：c＜a＜b C．用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，测量结果偏小 D．a、b、c三点溶液用1 mol·L-1NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液体积：b＜a＜ c 7.（25-26高二上·江苏南通·期末）下列说法正确的是 A．体积均为的盐酸和醋酸加水稀释至后，醋酸的值较大 B．电解精炼铜时，阳极质量减少时，外电路中转移的电子数一定为 C．恒温下，达平衡后，缩小容器体积，再次平衡时浓度增大 D．时，向纯水中加少量固体，水的电离平衡正向移动，减小，不变 8.（25-26高二上·江苏镇江·期末）下列关于水的说法正确的是 A．纯水的一定等于7 B．水比较稳定是由于水分子间存在氢键 C．温度升高，纯水中的和增大 D．等于4的盐酸和溶液中，水的电离程度相同 9.（25-26高二上·江苏·期末）下列措施能促进水的电离，并使的是 A．向水中加入少量 B．将水加热煮沸 C．向水中加入少量 D．向水中加入少量 10.（25-26高二上·江苏南京·期末）某温度下，相同体积、相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，随溶液体积变化的曲线如图所示，据图判断正确的是 A．点水的电离程度大于点 B．Ⅱ为盐酸的pH变化曲线 C．点、点消耗等浓度氢氧化钠溶液的体积相同 D．、两点水的离子积常数不同 11.（25-26高二下·江苏无锡·阶段检测）用pH试纸测定某无色溶液的pH，正确的是 A．将pH试纸放入溶液中，观察其颜色变化并与标准比色卡对照 B．用广泛pH试纸测得氯水的pH为2 C．用干燥、洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，观察其颜色并与标准比色卡对照 D．用干燥、洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在湿润的pH试纸上，测量的pH结果一定偏低 12．（25-26高二上·江苏苏州·期中）下列关于水的说法正确的是 A．常温下pH之和等于14的盐酸和碳酸钠溶液中，水的电离程度相同 B．纯水的pH一定等于7 C．水的化学性质比较稳定是由于水分子间存在氢键 D．常温下pH之和等于14的盐酸和氢氧化钠溶液中，水的电离程度相同 13.（25-26高二下·江苏·期末）常温下，稀氯水中存在如下反应(不考虑其他反应)： Ⅰ. Ⅱ. Ⅲ. 在约的氯水中部分含氯微粒的平衡浓度对数值()随溶液pH的变化关系如图所示(溶液体积保持不变)。下列说法不正确的是 A．常温下，HClO的电离平衡常数 B．时，该氯水中水的电离程度比纯水中大 C．该氯水中： D．在之间，该氯水中随溶液pH增大而减小 14.（25-26高二下·江苏盐城·期中）已知水的电离平衡曲线如图所示： 回答下列问题： (1)图中C点水的离子积常数为__________________________。 (2)A、B、C、D四点KW的关系是_______________________。 (3)从A点到D点，可采取的措施是______________________。 a．升温        b．加入少量盐酸      c．降温        d．加入少量NaOH (4)100℃时，pH=2的盐酸中水电离产生的H+浓度为________________。 (5)25℃时，将pH=12的NaOH溶液与pH=3的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为_______________________。 15.（25-26高二下·江苏徐州·阶段检测）已知：时，溶液的pH=11，的HA溶液中。请回答下列问题： (1)时，___________，该温度下，溶液中水电离出的___________。pH=7时，该溶液呈___________。(填“酸性”、“碱性”或“中性”) (2)在室温下，蒸馏水稀释溶液时，下列呈减小趋势的是___________。 A．水的电离程度 B． C．溶液中和的乘积 D．溶液中的值 (3)实验室用Zn和稀硫酸制取，反应时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。 (4)常温下，用NaOH溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放，还可得到。若某次捕捉后得到pH=10的溶液，则溶液中___________。(已知：在常温下，) (5)25℃时，向一定体积的亚磷酸()溶液中滴加等物质的量浓度的NaOH溶液，混合液中含磷粒子的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示。 ①代表含磷粒子为___________。 ②的K为___________。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 水的电离与溶液pH的计算 重难目标 1.理解水的微弱电离、可逆电离的本质，熟记水的电离方程式；明确水的离子积常数K的定义、适用范围（纯水、稀电解质水溶液）及温度对K的影响规律，牢记常温下K=1×10-14，掌握温度升高水的电离程度增大、K增大的变化特点。 2.精准辨析酸、碱、可水解盐、温度、稀释等外界条件对水的电离平衡的移动影响，区分“抑制水的电离”和“促进水的电离”的两类物质，规避“酸碱溶液中无水电离的H+、OH-”、“盐溶液均促进水的电离”等易错认知。 3.摒弃单一pH判断的片面认知，掌握溶液酸碱性的核心判断依据——溶液中c(H+)与c(OH-)的相对大小，区分常温、非常温下溶液酸碱性与pH的对应关系，解决非常温条件下溶液酸碱性判断的难点问题。 4.分类掌握各类溶液pH计算模型，包括纯水、单一强酸/强碱稀溶液、强酸强碱稀释溶液、强酸强碱混合溶液的pH计算；规范计算步骤，突破混合溶液中H+、OH-过量判断难点，掌握酸碱中和后溶液pH的精准计算方法，规避稀释极限、混合离子取舍等计算易错点。 5.能够根据溶液pH反向推导水电离出的c(H+)、c(OH-)，区分电解质电离的离子与水电离的离子，解决酸碱溶液、盐溶液中水电离离子浓度计算的高频难点题型。 考情分析 在近几年高考试卷中，题型以选择题为主，也常渗透于水溶液平衡综合大题中。命题聚焦核心重难点，多结合酸碱稀释、混合体系与滴定曲线图像创设情境，重点考查Kw的应用、水电离平衡影响因素、溶液酸碱性判断及pH定量计算。试题侧重辨析水电离与电解质电离的离子差异，规避常规思维误区，常结合盐类水解综合设问，注重理论与定量计算结合，侧重考查学生平衡建模与数据分析能力，整体难度中等、区分度突出。 一、水的电离与水的离子积常数 1.水的电离 (1)水是一种极弱的电解质。 (2)水的电离方程式为H2O＋H2OH3O＋＋OH－或H2OH＋＋OH－。 2.水的离子积常数 1）水的电离平衡常数 水的电离平衡常数K电离＝。 2）水的离子积常数 (1)含义：因为水的浓度可看作常数，温度一定，K电离为常数，c(H2O)为常数，因此c(H＋) ·c(OH－)为常数。 (2)表达式：Kw＝c(H＋)·c(OH－)。 (3)数据：室温下，Kw＝1×10－14，100℃时，Kw＝1×10－12。 (4)影响因素：只与温度有关，升高温度，Kw增大。 (5)适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。 (6)意义：Kw揭示了在任何水溶液中均存在H＋和OH－，只要温度不变，Kw不变。 3.影响水电离平衡的因素 体系变化 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 可水解的盐 Na2CO3 正 不变 增大 增大 减小 NH4Cl 正 不变 增大 减小 增大 温度 升温 正 增大 增大 增大 增大 降温 逆 减小 减小 减小 减小 其他：如加入Na 正 不变 增大 增大 减小 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 (1)T1、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。 (2)ab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。 5.水电离出的c(H＋)或c(OH－)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 (1)pH＝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； (2)pH＝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。 二、溶液的酸碱性和pH 1.溶液酸碱性的判断 溶液呈酸性、碱性还是中性，应看c(H＋)和c(OH－)的相对大小，判断溶液酸碱性的依据主要有三点： 判据1　在25℃时的溶液中： c(H＋)>1×10－7 mol/L　溶液呈酸性，且c(H＋)越大，酸性越强； c(H＋)＝1×10－7 mol/L　溶液呈中性； c(H＋)<1×10－7 mol/L　溶液呈碱性，且c(OH－)越大，碱性越强。 判据2　在25℃时的溶液中： pH<7　溶液呈酸性，且pH越小，酸性越强； pH＝7　溶液呈中性； pH>7　溶液呈碱性，且pH越大，碱性越强 判据3　在任意温度下的溶液中： （1）根据c(H＋)和c(OH－)的相对大小进行判断 c(H＋)>c(OH－)，或c(H＋)＞ mol·L－1，呈酸性； c(H＋)＝c(OH－)，或c(H＋)＝ mol·L－1，呈中性； c(H＋)<c(OH－)，或c(H＋)＜ mol·L－1，呈碱性。 （2）根据pH、pOH、p进行判断 pH＜p＜pOH，呈酸性；pH＝pOH＝p，呈中性；pOH＜p＜pH，呈碱性。 其中：pOH＝－lgc(OH－)，p＝－lg，pH＋pOH＝2p。 判据4　混合溶液酸碱性的判断方法 (1)等浓度等体积一元酸与一元碱溶液的混合——“谁强显谁性，同强显中性”。 (2)常温下，等体积、pH之和等于14的一强一弱酸与碱混合溶液——“谁弱谁过量，谁弱显谁性”。 (3)强酸、强碱等体积混合(常温下) ①pH之和等于14呈中性；②pH之和小于14呈酸性；③pH之和大于14呈碱性。 2.pH及其测量 1)pH计算公式：pH＝－lg c(H＋)，如：c(H＋)＝1.0×10－5 mol·L－1的酸性溶液pH＝5。 2)pH意义：pH越大，溶液碱性越强；pH越小，酸性越强。 3)溶液的酸碱性与pH的关系(常温下) 4)测量方法 (1)酸碱指示剂法 酸碱指示剂一般是有机弱酸或弱碱，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，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 3.14.4 红色(pH<3.1) 黄色(pH>4.4) 石蕊 5.08.0 红色(pH<5.0) 蓝色(pH>8.0) 酚酞 8.210.0 无色(pH<8.2) 红色(pH>10.0) (2)pH试纸法： ①种类 a.广泛pH试纸：其pH范围是1～14(最常用)。 b.精密pH试纸：其pH范围较窄，可判别0.2或0.3的pH差值。 c.专用pH试纸：用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸。 ②使用方法：用镊子夹取一小块试纸放在干燥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，30s变色后与标准比色卡对照，即可确定溶液的pH。 (3)pH计测量法，pH计又称酸度计，可以用来精密测量溶液的pH。测得的溶液pH可以是整数或小数。 3.溶液pH的计算 (1)单一溶液的pH计算 ①强酸溶液：如HnA，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝nc mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg (nc)。 ②强碱溶液(25 ℃)：如B(OH)n，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝14＋lg (nc)。 (2)混合溶液pH的计算类型 ①两种强酸混合：直接求出c(H＋)混，再据此求pH。c(H＋)混＝。 ②两种强碱混合：先求出c(OH－)混，再据Kw求出c(H＋)混，最后求pH。c(OH－)混＝。 ③强酸、强碱混合：先判断哪种物质过量，再由下式求出溶液中H＋或OH－的浓度，最后求pH。 c(H＋)混或c(OH－)混＝。 （3）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：a<pH<a＋na＋n<7)(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：b－n<pH<b(b－n>7)(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)。 (4)25 ℃时，将强酸、强碱溶液以某体积之比混合，若混合液呈中性，pH酸＋pH碱＝14－lg，现举例如下： V酸∶V碱 c(H＋)∶c(OH－) pH酸＋pH碱 10:1 1∶10 15 1∶1 1∶1 14 1:10 10∶1 13 4．pH的应用 ①人体健康：人体各种体液都有一定的pH，当酸碱平衡失调时，人体就表现出病变，因而可以利用检测血液中的pH来诊断疾病。 ②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。 ③环保领域：酸性或碱性的废水的处理，可以利用中和反应调节其pH。 ④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，各种作物的生长也都对土壤的pH范围有一定的要求，因而应注意保持土壤的酸碱性。 ⑤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、产量的一个关键因素。 题型01 水的电离平衡及其影响因素 【典例1】（25-26高二下·江苏无锡·期中）我国科学家在一颗距离地球100光年的行星上发现了不可思议的“水世界”，引起了全球科学界的轰动。下列有关说法正确的是 A．水的离子积常数Kw随温度的升高而增大 B．温度升高，水的电离平衡正向移动，c(H＋)增大，溶液呈酸性 C．向水中加入少量盐酸溶液，溶液的c(H＋)增大，Kw增大 D．由水电离出的c(H＋)水电离= c(OH-)水电离 时，溶液一定呈中性 【答案】A 【解析】A．水的电离为吸热过程，升高温度，电离平衡正向移动，则增大，A正确；B．温度升高，水的电离平衡正向移动，增大，但水电离出的，溶液仍呈中性，B错误；C．仅与温度有关，向水中加入少量盐酸时，温度不变，不变，C错误；D．任何水溶液中，水电离出的和始终相等，溶液酸碱性由总和总的相对大小决定，因此溶液不一定呈中性，D错误；故选A。 【对练1】（25-26高二下·江苏无锡·阶段检测）25 ℃时，水的电离达到平衡：H2OH++OH-，下列叙述正确的是 A．将纯水加热到95 ℃时，Kw变大，c(H+)减小 B．25 ℃时，向纯水中加入稀氨水，水的电离平衡逆向移动，c(OH-)增大，Kw变小 C．保持温度不变，向纯水中加入少量NaOH固体，c(OH-)增大，Kw不变 D．向纯水中加入盐酸，可抑制水的电离；加入醋酸，可促进水的电离 【答案】C 【解析】A．水的电离为吸热过程，升高温度促进水的电离，变大，增大，A错误；B．向纯水中加入稀氨水，电离出使增大，水的电离平衡逆向移动，温度不变则不变，B错误；C．保持温度不变，向纯水中加入少量固体，电离出使增大，抑制水的电离，但仅与温度有关，故不变，C正确；D．盐酸和醋酸均能电离出，使增大，水的电离平衡逆向移动，二者均抑制水的电离，D错误；故选C。 【对练2】（25-26高二上·江苏常州·期中）下列关于水的说法正确的是 A．水是非电解质 B．纯水的一定等于7 C．加水稀释氨水，氨水的电离程度减小 D．相同的盐酸和溶液中，水的电离程度不同 【答案】D 【解析】A．水能够发生微弱的自偶电离，属于弱电解质，并非非电解质，A错误；B．纯水的与温度有关，只有25℃时水的离子积，纯水，温度变化时改变，纯水不等于7，B错误；C．氨水为弱电解质，存在电离平衡，加水稀释时平衡正向移动，电离程度增大，C错误；D．盐酸属于强酸，电离出的会抑制水的电离；是强酸弱碱盐，水解会促进水的电离，因此相同的两种溶液中水的电离程度不同，D正确；故选D。 题型02 水电离出的c(H＋)和c(OH－)的计算 【典例2】（25-26高二下·江苏徐州·阶段检测）在相同温度下，0.01 mol·L-1 NaOH溶液和0.01 mol·L-1的盐酸相比，下列说法正确的是 A．两溶液中由水电离的c(H+)都是1.0×10-12 mol·L-1 B．NaOH溶液和盐酸由水电离出c(OH-)分别为1.0×10-2 mol·L-1、1.0×10-12 mol·L-1 C．两溶液中由水电离出的c(H+)相等 D．两者都促进了水的电离 【答案】C 【解析】酸和碱的电离都会抑制水的电离，温度相同则Kw相同，0.01mol/L NaOH溶液中水电离出的c(H+)水=mol/L，0.01mol/L的盐酸溶液中水电离出的c(H+)水=c(OH-)水=mol/L，所以由水电离出的c(H+)相等，但由于温度未知，所以无法确定具体值；综上所述答案为C。 【对练1】（25-26高二上·江苏扬州·期中）我国科学家在一颗距离地球100光年的行星上发现了不可思议的“水世界”，引起了全球科学界的轰动。下列有关说法正确的是 A．温度升高，水的电离平衡正向移动，增大，溶液呈酸性 B．常温下，的盐酸溶液中， C．由水电离出的时，溶液一定呈中性 D．向水中加入固体后(溶液温度不变)，增大，水的电离程度增大 【答案】B 【解析】A．水的电离吸热，温度升高，水的电离平衡正向移动，c(H+)增大，但溶液中H+和OH-浓度仍相等，溶液呈中性而非酸性，A错误；B．pH=3的盐酸中，c(H+)=1×10-3 mol/L，水电离的H+等于溶液中的OH-浓度，B正确；C．水电离的H+和OH-浓度始终相等，但溶液酸碱性由溶液中H+和OH-的总体浓度决定，因此溶液不一定呈中性，C错误；D．电离出的H+抑制水的电离，向水中加入固体后(溶液温度不变)，增大，水的电离程度减小，D错误；故选B。 【对练2】（25-26高二下·江苏无锡·阶段检测）25 ℃时，在0.01 mol·L-1的硫酸溶液中，水电离出的H＋浓度是 A．5×10-13 mol·L-1 B．0.02 mol·L-1 C．1×10-7 mol·L-1 D．1×10-12 mol·L-1 【答案】A 【解析】0.01 mol·L-1的硫酸溶液中， ，，故选：A。 题型03 溶液酸碱性的判断 【典例3】（25-26高二上·江苏连云港·期中）下列说法正确的是 A．某溶液中若，则，溶液显酸性 B．某溶液中，该溶液呈中性 C．越大，则越大，溶液的酸性越强 D．为0的溶液，其中只有，无 【答案】B 【解析】A．溶液酸碱性取决于与的相对大小，温度不确定时，不能说明，如的中性溶液中，A错误；B．溶液呈中性的本质是，与二者的具体数值无关，该溶液符合中性判断条件，B正确；C．，因此越大，越小，溶液酸性越强，C错误；D．任何水溶液中都存在水的电离平衡，必然同时存在和，的溶液中仅，很小但不为0，D错误；故选B。 【对练1】（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期中）下列溶液一定呈中性的是 A．由等体积、等物质的量浓度的硫酸跟NaOH溶液混合后所形成的溶液 B．c(H＋)＝1.0×10-7mol·L-1的溶液 C．pH＝7的溶液 D．c(H+)=c(OH-)的溶液 【答案】D 【解析】A．硫酸是二元强酸，NaOH是一元强碱，等体积等浓度混合后H+过量，溶液呈酸性，A不符合题意；B．c(H+)=1.0×10-7mol·L-1的溶液是否中性取决于温度，若温度高于25℃（如100℃），此时溶液可能呈碱性，B不符合题意；C．pH=7是否为中性与温度有关，高于25℃时，中性溶液的pH小于7，C不符合题意；D．c(H+)=c(OH-)时，无论温度如何变化，溶液一定呈中性，D符合题意；故选D。 【对练2】（24-25高二下·江苏徐州·期中）下列溶液一定显酸性的是 A．使甲基橙变黄的溶液 B．的溶液 C．由水电离出的的溶液 D．的溶液 【答案】D 【解析】A．甲基橙的变色范围是pH=3.1～4.4，当溶液pH>4.4时甲基橙变黄，此时溶液可能为弱酸性、中性或碱性，A错误；B．pH=6的溶液在常温下显酸性，但若温度升高（如100℃时水的离子积增大，pH=6可能为中性），B错误；C．水电离的c(OH-)=1×10-13mol/L表明水的电离被抑制，可能由强酸或强碱导致（如强酸溶液中显酸性，强碱溶液中显碱性），C错误；D．c(H+)>c(OH-)直接表明溶液中H⁺浓度大于OH-浓度，一定显酸性，D正确；故选D。 题型04 溶液pH的计算 【典例4】（25-26高二上·江苏南京·阶段检测）常温下，溶液和盐酸相比，下列说法错误的是 A．前者，后者 B．分别取等体积的两种溶液混合， C．稀释至原体积的100倍，两溶液中均变成原溶液中的0.01倍 D．水电离的浓度均为 【答案】C 【解析】A．常温下，溶液中,因此，盐酸中，因此，故A正确；B．常温下，分别取等体积的两种溶液混合，根据，盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应，此时溶液，故B正确；C．溶液中，，稀释至原体积的100倍后，,此时,溶液中变成原溶液中的100倍，盐酸溶液稀释至原体积的100倍后，，溶液中变成原溶液中的倍，故C错误；D．溶液中，H+由水电离，，盐酸中，OH-由水电离，水电离出的H+与OH-浓度相等，因此两种溶液中水电离的浓度均为，故D正确；故选C。 【对练1】（25-26高二下·江苏无锡·阶段检测）某温度下。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】，的， 为0.1mol/L，的中的 为0.01mol/L，混合后，， 为0.01mol/L，则，计算可得 ，故选A。 【对练2】（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）常温下，下列关于溶液酸碱性说法正确的是 A．的溶液一定呈中性 B．的HBr溶液稀释1000倍，所得溶液 C．的NaOH溶液与的溶液按一定比例混合，所得溶液，则溶液与溶液的体积比为2：9 D．的氨水与的硫酸溶液等体积混合后溶液显酸性 【答案】A 【解析】A．当时，此时与浓度相等，溶液一定呈中性，A正确；B．pH=5的HBr溶液为强酸溶液，稀释1000倍后（无限稀释），浓度趋近于，但受水的电离平衡限制，pH不会超过7， B错误；C．pH=12的NaOH溶液，与pH=2的HCl溶液混合后，若pH=11，则需满足，解得体积比为，而非，C错误；D．pH=12的氨水为弱碱，实际浓度远高于与pH=2的硫酸等体积混合时，氨水过量，溶液中剩余大量，使溶液显碱性，D错误；故选A。 1.（25-26高二上·江苏镇江·阶段检测）25℃时水存在电离平衡：  ，下列有关说法正确的是 A．将水加热，增大，pH不变 B．向水中加入少量硫酸氢钠固体，增大 C．向水中滴入少量KOH溶液，平衡正向移动，降低 D．某溶液中由水电离出的，则该溶液的pH一定为11 【答案】B 【解析】A．水的电离为吸热过程，加热促进电离，、均增大，增大，，故pH减小，A错误；B．硫酸氢钠在水中完全电离出，使增大，温度不变不变，故减小，分式增大，B正确；C．加入KOH溶液，增大，水的电离平衡逆向移动，温度不变不变，故降低，“平衡正向移动”的描述错误，C错误；D．酸或碱均会抑制水的电离，若为酸溶液，水电离的，则溶液中，pH=3；若为碱溶液，溶液中，pH=11，故pH不一定为11，D错误；故选B。 2.（25-26高二下·江苏徐州·开学考试）如图表示水中和的关系，下列判断错误的是 A．两条曲线间任意点均有 B．M区域内任意点均有 C．图中 D．XZ线上任意点均有 【答案】C 【解析】A．根据水的离子积定义，在水溶液中， 恒成立，两条曲线之间的任意点也必然满足 ，A正确；B．观察图中 M 区域，其位于 XZ 线上方。XZ 线表示 ，则M 区域内任意点均有，B正确；C．在 时，X 点 ，所以 。在 时，Z 点 ，所以 。水的电离是吸热过程，温度升高会促进水的电离， 增大。显然， ，说明 ，C错误；D．XZ 线是一条斜率为 1 的直线，表示 与 相等的关系。线上任意一点都满足 ，D正确；故答案选C。 3.（25-26高二上·江苏扬州·阶段检测）某温度下，水中c(H＋)与c(OH-)的关系如图所示。pOH=-lgc(OH-)。下列说法不正确的是 A．b点温度高于25℃ B．b点温度下，pH=11的CH3COONa溶液中，由水电离出的c(H＋)=10-2 mol·L−1 C．仅升高温度，可从b点变为a点 D．b点所处温度下，0.1 mol·L−1 KOH溶液的pH=13 【答案】D 【解析】A．25℃时水的离子积，此时，由图可知b点，故，温度升高增大，因此b点温度高于25℃，A正确；B．b点温度下，的溶液中，则，水解促进水的电离，溶液中全部来自水电离，故水电离出的，B正确；C．仅升高温度，增大，减小，纯水中，点应沿线向、均减小的方向移动（左下方），可从b点变为a点，C正确；D．由A可知b点，溶液中，，，D错误；故选D。 4.（25-26高二下·江苏徐州·阶段检测）时水的电离达到平衡：H2OH++OH-△H>0，下列叙述不正确的是 A．将水加热，增大 B．向水中加入少量硫酸氢钠固体，水的电离受到抑制 C．某溶液中由水电离出的氢离子浓度为，则该溶液一定显碱性 D．向水中滴入少量溶液，平衡逆向移动，降低 【答案】C 【解析】A．将水加热，水的电离程度变大，氢离子和氢氧根离子浓度变大，增大，A正确；B．硫酸氢钠溶于水电离出氢离子，向水中加入少量硫酸氢钠固体，氢离子浓度变大，H2OH++OH-平衡逆向移动 ，水的电离受到抑制，B正确；C．某溶液中由水电离出的氢离子浓度等于水电离出的氢氧根离子浓度为，说明水的电离受到抑制，溶液pH可能为12，也可能是2，则该溶液可能显碱性也可能显酸性，C错误；D．滴入少量KOH溶液，氢氧根浓度增大，平衡逆向移动，c(H+)降低，D正确；故选C； 5.（25-26高二上·湖北·期中）常温下，下列关于溶液稀释或混合的说法正确的是 A．将pH=a的稀盐酸Va L与pH=b的NaOH溶液Vb L混合，若所得溶液呈中性，且a+b=13，则 = 10 B．pH=4的CH3COOH溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的c(H+)>1×10-8 mol·L-1 C．将1 L 0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液稀释为2 L，所得溶液pH=13 D．pH=8的NaOH溶液稀释100倍，所得溶液pH=6 【答案】C 【解析】A．稀盐酸和NaOH溶液混合呈中性时，H+和OH-物质的量相等。由a+b=13，得b=13-a，HCl中的H+浓度为10-a mol/L，NaOH中的OH-浓度为，由，可得，A错误；B．pH=4的CH3COOH溶液加水稀释100倍时，电离平衡正向移动，H+浓度降低但大于10-6 mol/L，，水电离的c(H⁺)=c(OH-)<10⁻⁸ mol/L，B错误；C．原Ba(OH)2溶液中OH-浓度为0.2 mol/L，稀释至2 L后浓度变为0.1 mol/L，c(H⁺)=10⁻13 mol/L ，所得溶液pH=13，C正确；D．NaOH为强碱，稀释100后pH趋近于7但不会低于7，D错误；故答案选C。 6.（25-26高二下·江苏盐城·期中）一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是 A．a、b、c三点溶液的pH：c＜a＜b B．a、b、c三点CH3COOH的电离程度：c＜a＜b C．用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，测量结果偏小 D．a、b、c三点溶液用1 mol·L-1NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液体积：b＜a＜ c 【答案】C 【解析】A．溶液导电能力与离子浓度正相关，导电能力，故：，大小为，A错误；B．弱电解质越稀越电离，加水体积越大，电离程度越大，故电离程度，B错误；C．湿润的试纸会稀释处溶液，点稀释后增大，测得比实际值偏小，C正确；D．、、三点总物质的量相同，中和消耗的物质的量相同，故消耗溶液体积，D错误；故选C。 7.（25-26高二上·江苏南通·期末）下列说法正确的是 A．体积均为的盐酸和醋酸加水稀释至后，醋酸的值较大 B．电解精炼铜时，阳极质量减少时，外电路中转移的电子数一定为 C．恒温下，达平衡后，缩小容器体积，再次平衡时浓度增大 D．时，向纯水中加少量固体，水的电离平衡正向移动，减小，不变 【答案】D 【解析】A．盐酸为强酸，完全电离，醋酸为弱酸，部分电离；初始pH均为2，稀释相同倍数后，强酸pH增加1（pH=3），弱酸因电离度增大，pH增加小于1（pH<3），故醋酸pH较小，A错误；B．电解精炼铜时，阳极粗铜中混有的活泼杂质（如、）也会优先失电子溶解，因此阳极质量减少时，转移电子数不一定为，B错误；C．反应中，仅CO2为气体；平衡常数，恒温下Kp不变，故不变；浓度，温度不变则c(CO2)不变。缩小体积后平衡右移，但c(CO2)保持不变，C错误；D．Na2CO3水解：，导致c(OH⁻)增大，促进水的电离，溶液呈碱性使c(H+)减小，Kw为水的离子积常数，仅与温度有关，25℃时不变，D正确；故答案为D。 8.（25-26高二上·江苏镇江·期末）下列关于水的说法正确的是 A．纯水的一定等于7 B．水比较稳定是由于水分子间存在氢键 C．温度升高，纯水中的和增大 D．等于4的盐酸和溶液中，水的电离程度相同 【答案】C 【解析】A．纯水的不一定等于7，比如100℃时纯水的pH小于7，故A错误；B．水比较稳定是由于水中的氢氧键键能大，故B错误；C．温度升高，纯水的电离平衡正向移动，因此纯水中的和增大，故C正确；D．等于4的盐酸和溶液中，前者抑制水的电离，后者促进水的电离，因此水的电离程度不相同，故D错误。综上所述，答案为C。 9.（25-26高二上·江苏·期末）下列措施能促进水的电离，并使的是 A．向水中加入少量 B．将水加热煮沸 C．向水中加入少量 D．向水中加入少量 【答案】C 【分析】c(OH-)＞c(H+)，溶液呈碱性，再根据影响水的电离的因素：温度、同离子效应、所加物质的酸碱性等具体分析水的电离平衡的移动。 【解析】A．食盐在水中电离出钠离子与氯离子，两者都不能结合水电离的氢离子或氢氧根离子，不能使氢离子或氢氧根离子浓度变化，平衡不移动，不影响水的电离，溶液呈中性，故A不符；B．加热时促进水的电离，但是氢离子和氢氧根浓度依然相等，溶液仍然呈中性，故B不符；C．向水中加入少量，醋酸根离子结合水电离生成的氢离子生成弱酸醋酸，促进水的电离，使溶液中的，故C符合；D．向水中加入少量，铵根离子结合水电离生成的氢氧根离子生成弱碱一水合氨，促进水的电离，但会使溶液中，故D不符；故选C。 10.（25-26高二上·江苏南京·期末）某温度下，相同体积、相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，随溶液体积变化的曲线如图所示，据图判断正确的是 A．点水的电离程度大于点 B．Ⅱ为盐酸的pH变化曲线 C．点、点消耗等浓度氢氧化钠溶液的体积相同 D．、两点水的离子积常数不同 【答案】C 【解析】A. 点中溶液的酸性强，其中水的电离程度小于点，A项错误；B. 盐酸是强酸，在水溶液中完全电离，加等量的水稀释，盐酸溶液的变化程度大于醋酸溶液的变化，因此Ⅰ为盐酸的变化曲线，Ⅱ为醋酸的变化曲线，B项错误；C. Ⅰ为盐酸的变化曲线，加水稀释，氢离子物质的量不变，所以点、点消耗等浓度氢氧化钠溶液的体积相同，故C正确；D. 温度相同，水的离子积常数相同，D项错误；故选C。 11.（25-26高二下·江苏无锡·阶段检测）用pH试纸测定某无色溶液的pH，正确的是 A．将pH试纸放入溶液中，观察其颜色变化并与标准比色卡对照 B．用广泛pH试纸测得氯水的pH为2 C．用干燥、洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，观察其颜色并与标准比色卡对照 D．用干燥、洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在湿润的pH试纸上，测量的pH结果一定偏低 【答案】C 【解析】A．pH试纸直接浸入待测液，这样会污染溶液，故A错误；B．氯水中的次氯酸有强氧化性，pH试纸变色会被漂白，应用pH计测定，故B错误；C．测定溶液pH的正确操作方法为将被测液滴到放在玻璃片上的pH试纸上，显色后，与标准比色卡比较，符合测量要求，故C正确；D．pH试纸不能湿润，防止形成实验误差，用干燥、洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在湿润的pH试纸上，测量的pH结果不一定偏低，如中性溶液氯化钠溶液的pH不变，故D错误。故选C。 12．（25-26高二上·江苏苏州·期中）下列关于水的说法正确的是 A．常温下pH之和等于14的盐酸和碳酸钠溶液中，水的电离程度相同 B．纯水的pH一定等于7 C．水的化学性质比较稳定是由于水分子间存在氢键 D．常温下pH之和等于14的盐酸和氢氧化钠溶液中，水的电离程度相同 【答案】D 【解析】A．常温下pH之和等于14的盐酸（强酸）和碳酸钠（强碱弱酸盐）溶液中，盐酸抑制水的电离，碳酸钠促进水的电离，水的电离程度不同，A错误；B．纯水的pH在25 ℃时为7，温度变化时水的离子积改变，pH可能不等于7（如高温下pH<7但仍为中性），B错误；C．水的化学稳定性由O-H键的键能决定，氢键仅影响物理性质（如沸点），C错误；D．常温下pH之和为14的盐酸和NaOH溶液中，盐酸中水电离的H⁺浓度等于溶液中OH⁻浓度，NaOH中水电离的H⁺浓度等于溶液中的H⁺浓度，两者相等，水的电离程度相同，D正确；故选D。 13.（25-26高二下·江苏·期末）常温下，稀氯水中存在如下反应(不考虑其他反应)： Ⅰ. Ⅱ. Ⅲ. 在约的氯水中部分含氯微粒的平衡浓度对数值()随溶液pH的变化关系如图所示(溶液体积保持不变)。下列说法不正确的是 A．常温下，HClO的电离平衡常数 B．时，该氯水中水的电离程度比纯水中大 C．该氯水中： D．在之间，该氯水中随溶液pH增大而减小 【答案】D 【分析】该坐标图横坐标为溶液，纵坐标为含氯微粒浓度的对数值，越大对应微粒实际浓度越大。结合体系中的三个平衡，各曲线对应关系为：随着升高，酸性减弱，反应平衡正向移动，浓度持续减小，因此图中下降速率最快的曲线对应。是弱酸，升高会促进电离，因此分子浓度随升高逐渐减小，对应图中缓慢下降的曲线；电离产物浓度随升高逐渐增大，对应图中上升的曲线。和的交点满足，此时交点。 【解析】A．据图可知，pH=4时，c(HClO)=10-4.5mol/L，c(ClO-)=10-8mol/L，则HClO的电离平衡常数==10-7.5，A正确；B．氯水中HCl和HClO能电离出H+，抑制水的电离，时，溶液呈碱性，说明次氯酸根离子水解程度大于HClO的电离程度，水的电离被促进，因此该氯水中水的电离程度比纯水中大，B正确；C．溶于水生成等量的和HClO，HClO进一步转化为和，则该氯水中氯元素物料守恒表达式：，C正确；D．根据反应Ⅲ：，平衡常数，则。由图可知，在之间，几乎保持不变，因此也不变，D错误；故选D。 14.（25-26高二下·江苏盐城·期中）已知水的电离平衡曲线如图所示： 回答下列问题： (1)图中C点水的离子积常数为__________________________。 (2)A、B、C、D四点KW的关系是_______________________。 (3)从A点到D点，可采取的措施是______________________。 a．升温        b．加入少量盐酸      c．降温        d．加入少量NaOH (4)100℃时，pH=2的盐酸中水电离产生的H+浓度为________________。 (5)25℃时，将pH=12的NaOH溶液与pH=3的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为_______________________。 【答案】(1)10-12 (2)C＞B＞A=D (3)b (4)10-10 mol/L (5)1：10 【解析】（1）根据图像可知，C点对应的氢离子浓度 ，氢氧根离子浓度 ，则该温度下水的离子积常数 。 （2）水的电离是吸热过程，温度越高，水的离子积常数 越大。图中C点所在曲线温度最高（100℃），A、D点所在曲线温度最低（25℃），B点位于两条曲线之间，温度介于25℃和100℃之间。因此四点 的大小关系为 C > B > A = D。 （3）从A点到D点，溶液的温度保持25℃不变（即 不变），但溶液中 增大， 减小，说明溶液由中性变为了酸性。a．升温会使 增大，平衡曲线发生改变，a错误；b．加入少量盐酸，溶液中 增大，抑制水的电离，导致 减小，符合图像变化，b正确；c．降温会使 减小，平衡曲线发生改变，c错误；d．加入少量NaOH，溶液中 会增大，不符合图像变化，d错误。故选b。 （4）100℃时，水的离子积常数 。pH=2的盐酸中 ，在酸性溶液中，水电离产生的 浓度等于溶液中的 浓度，因此水电离产生的 。 （5）25℃时，水的离子积常数 。pH=12的NaOH溶液中 ；pH=3的 溶液中 。混合后溶液pH=7，呈中性，说明酸碱恰好完全中和，即 。设NaOH溶液体积为 ， 溶液体积为 ，则有 ，解得 。 15.（25-26高二下·江苏徐州·阶段检测）已知：时，溶液的pH=11，的HA溶液中。请回答下列问题： (1)时，___________，该温度下，溶液中水电离出的___________。pH=7时，该溶液呈___________。(填“酸性”、“碱性”或“中性”) (2)在室温下，蒸馏水稀释溶液时，下列呈减小趋势的是___________。 A．水的电离程度 B． C．溶液中和的乘积 D．溶液中的值 (3)实验室用Zn和稀硫酸制取，反应时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。 (4)常温下，用NaOH溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放，还可得到。若某次捕捉后得到pH=10的溶液，则溶液中___________。(已知：在常温下，) (5)25℃时，向一定体积的亚磷酸()溶液中滴加等物质的量浓度的NaOH溶液，混合液中含磷粒子的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示。 ①代表含磷粒子为___________。 ②的K为___________。 【答案】(1) 碱性 (2)D (3)向右 向右 (4)0.47 (5)① ② 【解析】（1）时，溶液的pH=11，pOH=-lg0.01=2，则；该温度下的HA溶液中，故pH=3，pOH=10，氢氧根离子全部来自水的电离，则水电离出的；pH=7时，pOH=6，该溶液呈碱性； （2）A．稀释时电离平衡正向移动，水的电离程度增大，A错误；B．，稀释时不变，减小，故增大，B错误；C．，稀释时不变，故和的乘积不变，C错误；D．稀释时和均减小，故的值减小，D正确；故答案为：D； （3）实验室用Zn和稀硫酸制取，实质是Zn与H+反应，则水的电离平衡向右移动；在新制氯水中加入少量NaCl固体，增大了氯离子浓度，使氯气与水的可逆反应向左移动，氢离子浓度减小，则水的电离平衡向右移动； （4）pH=10时，；（5）①pH越大，相应离子含氢数目越少，故代表含磷粒子为；②两个交点的横坐标分别代表和，故的。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $