第三章 第二节 第1课时 水的电离 溶液的酸碱性与pH（Word）-【满分思维·同步精炼】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册同步测试学生用书（人教版）

第二节　水的电离和溶液的pH 第❶课时　 水的电离　溶液的酸碱性与pH 　 水的电离与水的离子积 1.（2026·上海高二检测）室温下，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－。下列叙述正确的是（　　） A.将水加热，平衡向正反应方向移动，Kw不变 B.向水中加入少量NaCl固体，平衡向正反应方向移动，c（OH－）＝c（H＋） C.向水中加入少量NaOH固体，平衡向逆反应方向移动，c（OH－）降低 D.向水中加入少量盐酸，平衡向逆反应方向移动，c（H＋）增大 2.（2026·浙江温州高二质检）已知水的电离平衡如图所示，且pH＝－lg c（H＋），pOH＝－lg c（OH－）。下列说法错误的是（　　） A.各点对应的水的离子积：Kw（f）＜Kw（e）＝Kw（d） B.加热f点纯水，其组成由f点沿Of直线向O方向迁移 C.向d点纯水中通入少量HCl，其组成由d点沿cde曲线向e点方向移动 D.df直线上各点对应的水溶液（或纯水）一定显中性 3.（2026·浙江湖州高二月考）水广泛存在于生命体及其赖以生存的环境中。下列说法错误的是（　　） A.某温度下，纯水的pH不一定为7 B.水的电离方程式为H2O＋H2OH3O＋＋OH－ C.某酸性溶液中，由水电离出的H＋和OH－的关系一定为c水（H＋）＝c水（OH－） D.25 ℃时，往纯水中逐滴加入一定量的NaOH稀溶液（忽略溶液混合时温度和体积的变化），则混合溶液的Kw＞1.0×10－14 溶液酸碱性的判断 4.（2026·江苏苏州高二质检）水是生命之源。下列关于水的说法正确的是（　　） A.水能微弱电离生成H＋，所以严格地说，纯水呈微弱酸性 B.纯水中c（H＋）·c（OH－）＝Kw，Kw是常数，不随任何条件改变 C.25 ℃时，等物质的量浓度的酸、碱溶液中，水的电离程度相同 D.常温下，某溶液由水电离出的c（OH－）＝1.0×10－13 mol·L－1，则该溶液可能呈酸性，也可能呈碱性 5.（2026·浙江杭州高二检测）在马拉松比赛中设置了很多补水点，在跑步过程中适量补充弱碱水更符合人的机理特征。下列关于碱性溶液的说法正确的是（　　） A.碱性溶液中不含有H＋ B.碱性溶液中pH一定大于7 C.碱性溶液中OH－浓度一定大于H＋浓度 D.补给点所提供的碱性饮料的溶质中含有NaOH 溶液pH的测定 6.下列有关实验的描述正确的是（　　） A.用玻璃棒蘸取氢氧化钠溶液点在湿润的pH试纸上，测得溶液的pH＝10 B.向等体积pH＝2的盐酸和醋酸中分别加入等浓度NaOH溶液调节pH至4，所需NaOH溶液的体积前者大于后者 C.用pH计测得0.10 mol·L－1 H3PO4溶液的pH＝3.12，说明磷酸是弱电解质 D.向pH＝2的盐酸中加入少许NaCl固体，溶液的pH减小 溶液pH的有关计算 7.（2026·浙江嘉兴高二检测）常温下，下列溶液碱性最强的是（　　） A.0.000 2 mol·L－1的Ba（OH）2溶液 B.pH＝11的NaOH溶液 C.将1 L pH＝12的氨水稀释成10 L后所得溶液 D.0.001 mol·L－1的盐酸与0.001 mol·L－1的NaOH溶液按体积比1∶9混合反应后所得溶液 8.在25 ℃时，有pH为m的HCl溶液和pH为n的NaOH溶液，取V1 L该HCl溶液用该NaOH溶液中和，需V2 L NaOH溶液，若m＋n＝14，则V1∶V2为（　　） A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4 9.（2026·浙江宁波高二测试）对室温下10 mL pH＝2的盐酸和醋酸溶液分别采取下列措施，有关叙述正确的是（　　） A.加水稀释至溶液体积为1 000 mL，醋酸溶液的pH变为4 B.温度都升高20 ℃后，两溶液的pH不再相等 C.加水稀释至溶液体积为200 mL后，两种溶液中c（OH－）都减小 D.加足量的锌充分反应后，两溶液中产生的氢气体积相同但盐酸更快 10.现有室温下如表所示四种溶液，下列有关叙述正确的是（　　） 序号 ① ② ③ ④ pH 10 10 4 4 溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸溶液 盐酸 A.相同体积③、④溶液分别与NaOH完全反应，消耗NaOH物质的量：③＜④ B.②③两溶液等体积混合，所得溶液中c（H＋）＜c（OH－） C.Va L④溶液与Vb L②溶液混合（近似认为混合溶液体积＝Va＋Vb），若混合后溶液pH＝5，则Va∶Vb＝11∶9 D.分别加水稀释10倍，四种溶液的pH：①＜②＜③＜④ 11.（2026·天津高二检测）将等pH、等体积的CH3COOH溶液和HNO2溶液分别加水稀释，溶液pH随加水稀释倍数的变化如图所示。 （1）电离平衡常数：Ka（CH3COOH）　　　（填“大于”“小于”或“等于”）Ka（HNO2）。 （2）常温下，a点由水电离的H＋浓度为　　　mol·L－1。 （3）a、b、c三点水的电离程度由大到小的顺序为　　　　　　　　　，c、d两点的溶液分别与NaOH恰好中和，消耗NaOH物质的量更多的是　　　点。 （4）25 ℃时，pH＝3的盐酸Va L和pH＝12的NaOH溶液Vb L混合后溶液的pH＝11，则Va∶Vb＝　　　。 混淆水电离出的H＋和OH－与 酸碱电离出的H＋和OH－　　 12.常温下，下列关于溶液的说法正确的是（　　） A.向水中加入少量金属钠，c（OH－）增大，水的电离平衡逆向移动 B.pH＝10的NaOH溶液和pH＝4的醋酸溶液中，水的电离程度相同 C.向0.01 mol·L－1醋酸溶液中加水，溶液中水电离产生的c（H＋）将减小 D.常温下，0.01 mol·L－1的KOH溶液中，水电离产生的c水（OH－）＝1×10－2 mol·L－1 　 突出真实情境　倡导学以致用 1.（2026·福建厦门高二检测）人体内一些液体的正常pH范围如表，已知在人体正常体温下测得纯水的pH约为6.8。下列说法正确的是（　　） 液体 血浆 唾液 胃液 pH范围 7.35～7.45 6.6～7.1 0.9～1.5 液体 乳汁 胆汁 胰液 pH范围 6.6～7.6 7.1～7.3 7.5～8.0 A.血浆和乳汁均显酸性 B.胆汁比胰液的碱性强 C.可将pH试纸放入口腔测唾液的pH D.当胃液pH＜0.9时，可饮用苏打水调节 2.“水是生命之源”，科学家连续在木星及其卫星和月球上都找到了水的痕迹。回答下列问题： （1）下列与水相关的说法正确的是　　　　（填字母）。 A.100 ℃时，纯水的pH＝7 B.温度升高，纯水中的c（H＋）增大，c（OH－）减小 C.水的电离程度很小，纯水中主要存在的微粒是水分子 D.向水中加入酸或碱，都可抑制水的电离，使水的离子积减小 （2）已知水中存在如下平衡：H2O＋H2OH3O＋＋OH－　ΔH＞0，现欲使平衡向左移动，且所得溶液呈酸性，可采取的方法是　　　　　　　　　　　。 （3）25 ℃时，0.100 mol·L－1的NaOH溶液中由水电离出的c（H＋）＝　　　　　　　，向其中加入0.100 mol·L－1的盐酸直至过量，水的电离程度变化情况为　　　　　　　　　　　　　。 （4）若在木卫六上某地，水的离子积常数Kw＝1×10－12，利用我们的地球经验，木卫六上该地的温度　　　　（填“大于”“小于”或“等于”）25 ℃，其理由是　　　　　　　　　　　　　　；若用pH试纸测定该温度下纯水的pH，则试纸显　　　　色。 强化综合命题　引导知识融通 3.（2026·浙江高二月考）利用计算机技术测得水溶液中pH和pOH[pOH＝－lg c（OH－）]的关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A.图中标注的四点Kw的关系：a＜b＜c＝d B.向水中加碱（忽略温度变化），可能引起由c向d的变化 C.b点温度下，0.1 mol·L－1NaOH溶液的pH为13 D.将水缓慢升温，曲线将沿c→a方向移动 4.室温下，pH＝12的某溶液中有关数据如下，则x和y可能是（　　） 离子 Na＋ Ba2＋ x N Cl－ 浓度/ （mol·L－1） 1.0× 10－2 1.0× 10－2 y 2.0× 10－2 2.0× 10－2 A.K＋　2.0×10－2 B.S　1.0×10－2 C.Fe2＋　1.0×10－2 D.I－　2.0×10－2 创新命题设计　培育创新思维 5.“火星上‘找’到水的影子”被《科学》杂志评为10大科技突破之一。某温度下，重水（D2O）的离子积Kw＝1.6×10－15，可以用pH一样的定义来规定pD＝－lg c（D＋）。下列说法错误的是（　　） A.重水是极弱的电解质，将金属Na加入重水中，重水的电离程度增大 B.该温度下，纯重水的pD＝8－2lg 2 C.该温度下，1 L含0.01 mol DCl的重水溶液，其pD＝2 D.该温度下，在100 mL 0.2 mol·L－1的DCl重水溶液中，加入100 mL 0.4 mol·L－1 NaOD的重水溶液，充分反应后溶液的pD＝13（忽略溶液体积的变化） 6.（2026·广东广州高二质检）液氨与纯水类似，也存在微弱的电离：NH3＋NH3N＋N，T ℃时，液氨的离子积常数K＝c（N）·c（N）＝1.0×10－30，若用定义pH的方式来规定pN＝－lg c（N），则下列叙述正确的是（　　） A.其他条件不变，增加液氨的量，电离平衡正向移动 B.液氨达到电离平衡时，c（NH3）＝c（N）＝c（N） C.T ℃时的液氨中，pN＝15 D.一定温度下，向液氨中加入氯化铵固体，电离平衡逆向移动，K减小 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节　水的电离和溶液的pH 第1课时　水的电离　溶液的酸碱性与pH [教材知识——一遍过] 1.D　将水加热，平衡向正反应方向移动，促进水的电离，Kw增大，故A错误；向水中加入少量NaCl固体，平衡不移动，c（OH－）＝c（H＋），故B错误；向水中加入少量NaOH固体，平衡向逆反应方向移动，但溶液中c（OH－）增大，故C错误；向水中加入少量盐酸，平衡向逆反应方向移动，c（H＋）增大，故D正确。 2.A　pOH＝－lg c（OH－），即pOH越大，c（OH－）越小；同理pH越大，c（H＋）越小。水的电离过程吸热，升高温度，促进水的电离，即温度越高，水的离子积（Kw）越大，pOH、pH均越小，所以温度：T＞20 ℃，则Kw（f）＞Kw（d），且Kw只与温度有关，d点和e点在等温线上，所以各点对应的水的离子积：Kw（f）＞Kw（e）＝Kw（d），A错误；升高温度，促进水的电离，由水电离产生的c（OH－）、c（H＋）均增大，pOH、pH均减小且pOH＝pH，则加热f点纯水，其组成由f点沿Of直线向O方向迁移，B正确；向d点纯水中通入少量HCl，c（H＋）增大，即pH减小，使水的电离平衡逆向移动，c（OH－）减小，即pOH增大，但温度不变，则水的离子积（Kw）不变，所以向d点纯水中通入少量HCl，其组成由d点沿cde曲线向e点方向移动，C正确；由题图可知，df直线上各点均有pH＝pOH，即c（H＋）＝c（OH－），则df直线上各点对应的水溶液（或纯水）一定显中性，D正确。 3.D　纯水的pH随温度变化，例如，100 ℃时纯水pH≈6，但仍为中性（因H＋和OH－浓度相等），A正确；水的电离本质是H2O分子间传递质子，生成H3O＋和OH－，电离方程式书写正确，B正确；因水电离1个H＋必生成1个OH－，故水电离出的H＋和OH－浓度始终相等，与溶液酸碱性无关，C正确；Kw是温度函数，25 ℃时Kw＝1.0×10－14，加入NaOH稀溶液不改变温度，故Kw不变，D错误。 4.D　水是极弱的电解质，它能微弱电离生成等量的氢离子和氢氧根离子，故纯水呈中性，故A错误；常温下，纯水中c（OH－）·c（H＋）＝1.0×10－14＝Kw，Kw是一常数，随温度的改变而改变，故B错误；相同温度下，等物质的量浓度的氢离子和氢氧根离子对水的电离的抑制程度相同，但等物质的量浓度的酸、碱溶液中电离出的氢离子或氢氧根离子的浓度不一定相同，如等浓度的盐酸和氢氧化钡溶液，所以水的电离程度不一定相同，故C错误；常温下，某溶液由水电离出的c（OH－）＝1.0×10－13 mol·L－1，说明水的电离被抑制，酸和碱都能抑制水的电离，则该溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，故D正确。 5.C　中性溶液：c（H＋）＝c（OH－），酸性溶液：c（H＋）＞c（OH－），碱性溶液：c（H＋）＜c（OH－），据此分析。碱性溶液中含有H＋ 和OH－，且OH－浓度一定大于H＋浓度，A错误，C正确；温度升高，水的电离程度增加，pH小于7的溶液也可能是碱性溶液，B错误；NaOH是一元强碱，其溶液具有腐蚀性，不可能存在饮料中，D错误。 6.C　测定溶液的pH时，应使用干燥的pH试纸，若试纸湿润，则相当于溶液被稀释，测得的氢氧化钠溶液的pH会减小，A不正确；pH＝2的盐酸和醋酸中，醋酸的物质的量浓度比盐酸大，中和相同体积的pH＝2的盐酸和醋酸，所需等浓度NaOH溶液的体积前者小于后者，B不正确；用pH计测得0.10 mol·L－1 H3PO4溶液的pH＝3.12，pH大于1，表明H3PO4发生部分电离，则H3PO4是弱电解质，C正确；向pH＝2的盐酸中加入少许NaCl固体，对c（H＋）不产生影响，溶液的pH不变，D不正确。 ｜知识拓展｜ 溶液pH的测定方法 （1）利用pH试纸测定。使用pH试纸的正确操作为取一小块pH试纸放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中央，当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照，读出pH。 ①广泛pH试纸：其pH测量范围是1～14（最常用）或0～10，可以识别的pH差约为1。 ②精密pH试纸：可判别0.2或0.3的pH差。 ③专用pH试纸：用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸。 （2）用pH计测量。pH计也叫酸度计，该仪器可精密测量溶液的pH，其量程为0～14。 7.C　0.000 2 mol·L－1的Ba（OH）2溶液中c（OH－）＝0.000 4 mol·L－1；pH＝11的NaOH溶液中c（OH－）＝0.001 mol·L－1；1 L pH＝12的氨水中c（OH－）＝0.01 mol·L－1，稀释10倍后，NH3·H2O电离程度增大，溶液中c（OH－）＞0.001 mol·L－1；0.001 mol·L－1的盐酸与0.001 mol·L－1的NaOH溶液按体积比1∶9混合反应后所得溶液c（OH－）＝＝0.000 8 mol·L－1；由上述分析可知C选项溶液中c（OH－）最大，碱性最强。 8.A　盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水，由题意可得：10－mmol·L－1×V1L＝10－14＋nmol·L－1×V2L，则V1∶V2＝10－14＋m＋n∶1＝1∶1，故选A。 9.B　醋酸是弱酸，稀释时电离度增大，稀释100倍（10 mL→1 000 mL）后pH的变化小于2，实际pH＜4，A错误。升温促进醋酸电离，H＋浓度增加，pH降低；HCl为强酸，H＋浓度几乎不变，两溶液pH不再相等，B正确。稀释酸溶液时，H＋浓度降低，根据Kw＝c（H＋）·c（OH－），c（OH－）会增大，C错误。10 mL pH＝2的盐酸和醋酸溶液，醋酸浓度更高，与足量锌反应最终产生H2的体积更大，D错误。 10.C　醋酸为弱酸，盐酸为强酸，pH相等的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大于盐酸，所以等体积等pH的盐酸和醋酸中，n（CH3COOH）＞n（HCl），则消耗NaOH的物质的量：③＞④，A错误；醋酸为弱酸、氢氧化钠为强碱，pH＝10的氢氧化钠溶液的浓度远小于pH＝4的醋酸溶液的浓度，则②③两溶液等体积混合后醋酸过量，溶液显酸性，所得溶液中c（H＋）＞c（OH－），B错误；Va L④溶液与Vb L②溶液混合（近似认为混合溶液体积＝Va＋Vb），若混合后溶液pH＝5，则反应中盐酸过量，反应后c（H＋）＝ mol·L－1＝10－5 mol·L－1，Va∶Vb＝11∶9，C正确；强酸、强碱稀释10倍，pH变化值为1，则稀释10倍时②的pH＝9，④的pH＝5，而弱酸、弱碱稀释10倍，pH变化值小于1，则①的9＜pH＜10，③的4＜pH＜5，即分别加水稀释10倍，四种溶液的pH为①＞②＞④＞③，D错误。 11.（1）小于 （2）10－11 （3）c＞b＞a　d （4）9∶2 解析：（1）由题图可知，加水稀释相同倍数时，CH3COOH溶液的pH较小，说明稀释促进CH3COOH的电离程度大于HNO2，则酸性：CH3COOH＜HNO2，电离平衡常数：Ka（CH3COOH）小于Ka（HNO2）。（2）常温下，a点pH＝3，弱酸电离出c（H＋）＝10－3 mol·L－1，则溶液中c（OH－）＝＝ mol·L－1＝10－11 mol·L－1，由水电离的c（H＋）等于c（OH－），即为10－11 mol·L－1。（3）加入酸抑制水的电离，酸性越强水的电离程度越小，则a、b、c三点水的电离程度由大到小的顺序为c＞b＞a，由于酸性：CH3COOH＜ HNO2，等pH时c（CH3COOH）＞c（HNO2），c、d两点的溶液分别与NaOH恰好中和，由n（CH3COOH）＞n（HNO2）可知，消耗NaOH物质的量更多的是d点。（4）混合后溶液的pH＝11，说明NaOH过量，溶液中c（OH－）＝＝ mol·L－1＝10－3 mol·L－1，则有c（OH－）＝ mol·L－1＝10－3 mol·L－1，计算得Va∶Vb＝9∶2。 12.B　向水中加入少量金属钠，钠与氢离子反应放出氢气，氢离子浓度降低，水的电离平衡正向移动，c（OH－）增大，故A错误；酸碱都抑制水的电离，pH＝10的NaOH溶液和pH＝4的醋酸溶液中，水电离出的氢离子浓度均为1×10－10 mol·L－1，故B正确；向0.01 mol·L－1醋酸溶液中加水，氢离子浓度降低，对水电离的抑制作用减弱，溶液中水电离产生的c（H＋）将增大，故C错误；常温下，0.01 mol·L－1的KOH溶液中，水电离产生的c水（OH－）＝c水（H＋）＝＝ mol·L－1＝1×10－12 mol·L－1，故D错误。 [高考趋向——全练通] 1.D　血浆pH为7.35～7.45（碱性），乳汁pH为6.6～7.6（可能显酸性、中性或碱性），A错误；胆汁pH为7.1～7.3，胰液pH为7.5～8.0，胰液的碱性更强，B错误；测唾液pH需用干燥、洁净的玻璃棒蘸取唾液后滴在pH试纸上，直接放入口腔操作不规范，C错误；胃液pH＜0.9时，说明胃酸过多，苏打水（含碳酸氢钠）可中和过多的胃酸（HCl），D正确。 2.（1）C （2）向水中通入氯化氢气体（或加入NaHSO4、H2SO4等，合理即可） （3）1×10－13 mol·L－1　先增大后减小（直至几乎不变） （4）大于　Kw随温度升高而增大　黄 解析：（1）水的电离为吸热过程，升高温度促进水的电离，则100 ℃时，水中氢离子浓度大于10－7 mol·L－1，则溶液的pH＜7，A错误；升高温度促进水的电离，但纯水电离出的c（H＋）＝c（OH－），水的离子积常数增大，B错误；水是弱电解质，电离程度很小，水中微粒主要是水分子，C正确；水的离子积常数只与温度有关，与溶液酸碱性无关，所以温度不变，水的离子积常数不变，D错误。（2）要使H2O＋H2OH3O＋＋OH－的平衡向左移动，且所得溶液呈酸性，应增大氢离子浓度，故可以向水中通入氯化氢气体或加入NaHSO4、H2SO4等，以提高氢离子浓度。（3）根据公式Kw＝c（H＋）·c（OH－），可得c（H＋）＝＝ mol·L－1＝1×10－13 mol·L－1；向其中加入0.100 mol·L－1的盐酸直至过量，酸、碱会抑制水的电离，加入盐酸会消耗氢氧化钠生成氯化钠，故溶液会由碱性慢慢转变为中性，直到盐酸过量溶液转变为酸性，故水的电离程度先增大后减小。（4）Kw随温度升高而增大，由Kw＝1×10－12可知温度高于25 ℃；此时水的pH＜7，但仍呈中性，因此pH试纸显黄色。 3.D　水的电离是吸热过程，升高温度，电离平衡右移，溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度增大，水的离子积常数增大，由题图可知，温度大小顺序为a＞b＞c＝d，则离子积常数大小顺序为a＞b＞c＝d，故A错误；向水中加碱，溶液中氢氧根离子浓度增大，pH增大、pOH减小，不可能引起由c向d的变化，故B错误；由题图可知，b点温度下，水的离子积常数Kw＝10－6.5×10－6.5＝10－13，则0.1 mol·L－1氢氧化钠溶液的pH为12，故C错误；水的电离是吸热过程，升高温度，电离平衡右移，溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度增大，则将水缓慢升温，pH、pOH均减小，曲线将沿c→a方向移动，故D正确。 4.A　pH＝12的溶液含大量的OH－，要保证离子可大量共存，同时结合溶液为电中性来解答。pH＝12的溶液中含大量的OH－，c（OH－）＝1.0×10－2 mol·L－1，此时溶液中正电荷的量为1.0×10－2 mol·L－1＋2×1.0×10－2 mol·L－1＝0.03 mol·L－1，负电荷的量为2.0×10－2 mol·L－1＋2.0×10－2 mol·L－1＋1.0×10－2 mol·L－1＝0.05 mol·L－1，溶液为电中性，则离子x应为阳离子，而Fe2＋与OH－不能共存，仅A符合题意。 5.D　重水是极弱的电解质，存在电离平衡：D2OOD－＋D＋，Na与重水电离生成的D＋反应生成D2，促进重水电离，从而使重水的电离程度增大，A正确；重水（D2O）的离子积Kw＝1.6×10－15，则c（D＋）＝c（OD－）＝4×10－8 mol·L－1，pD＝－lg c（D＋）＝－lg（4×10－8）＝8－2lg 2，B正确；1 L含DCl的重水溶液中c（D＋）＝0.01 mol·L－1，pD＝－lg 0.01＝2，C正确；100 mL 0.2 mol·L－1的DCl重水溶液和100 mL 0.4 mol·L－1的NaOD的重水溶液混合时，NaOD过量，所以，c（OD－）＝＝0.1 mol·L－1，c（D＋）＝ mol·L－1＝1.6×10－14 mol·L－1，pD＝14－lg 1.6，D错误。 6.C　液氨是浓度为定值的纯液体，增加液氨的量，电离平衡不移动，A错误；液氨的电离程度微弱，达到电离平衡时，c（NH3）＞c（N）＝c（N），B错误；T ℃时的液氨中c（N）＝c（N）＝1.0×10－15 mol·L－1，则pN＝－lg c（N）＝15，C正确；向液氨中加入氯化铵固体，电离平衡逆向移动，液氨的离子积常数为温度函数，温度不变，离子积常数K不变，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $