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第52 讲 水的电离和溶液的pH
[复习目标] 1.了解水的电离、离子积常数(Kw)。2.了解溶液pH 的含义及其测定方法，能进
行pH 的简单计算。
考点一 水的电离与水的离子积常数
1．水的电离和水的离子积常数
2．填写外界条件对水的电离平衡的具体影响
改变条件
平衡移动方向
Kw
水的电离程度
c(OH－)
c(H＋)
HCl
NaOH
Na2CO3
NaHSO4
加热
3．计算cH2O(H＋)或cH2O(OH－)
(1)室温下，0.01 mol·L－1的盐酸中，cH2O(H＋)＝______________________________。
(2)室温下，pH＝4 的亚硫酸溶液中，cH2O(H＋)＝_____________________________。
(3)室温下，pH＝10 的KOH 溶液中，cH2O(OH－)＝___________________________。
(4)室温下，pH＝4 的NH4Cl 溶液中，cH2O(H＋)＝_____________________________。
(5)室温下，pH＝10 的CH3COONa 溶液中，cH2O(OH－)＝____________。
溶液中
(H＋)或
(OH－)的计算及应用(以室温为例)
(1)酸、碱抑制水的电离，酸溶液中求c(OH－)，即
(H＋)＝
(OH－)＝c(OH－)，碱溶液
中求c(H＋)，即
(OH－)＝
(H＋)＝c(H＋)。
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(2)水解的盐促进水的电离，故
(H＋)等于显性离子的浓度。
(3)酸式盐溶液
酸式酸根以电离为主：
(H＋)＝
(OH－)＝c(OH－)。
酸式酸根以水解为主：
(H＋)＝
(OH－)＝c(OH－)。
1．任何水溶液中均存在H＋和OH－，且水电离出的c(H＋)和c(OH－)相等( )
2. 将水加热，Kw和c(H＋) 均增大( )
3．NaCl 溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同( )
4．温度一定时，在纯水中通入少量SO2，水的电离平衡不移动，Kw不变( )
1．某温度下，向c(H＋)＝1.0×10－6 mol·L－1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，
测得溶液的c(H＋)＝1.0×10－2 mol·L－1。下列对该溶液的叙述不正确的是( )
A．该温度高于25 ℃
B．由水电离出来的H＋的浓度为1.0×10－10 mol·L－1
C．加入NaHSO4晶体抑制水的电离
D．取该溶液加水稀释100 倍，溶液中的c(OH－)减小
2．常温时，纯水中由水电离出的c(H＋)＝a mol·L－1，pH＝1 的盐酸中由水电离出的c(H＋)
＝b mol·L－1，0.1 mol·L－1的盐酸与0.1 mol·L－1的氨水等体积混合后，由水电离出的c(H＋)
＝c mol·L－1，则a、b、c 的关系正确的是( )
A．a>b＝c
B．c>a>b
C．c>b>a
D．b>c>a
3.(2022·厦门模拟)25 ℃时，水溶液中c(H＋)与c(OH－)的变化关系如图所示，下列判断错误
的是( )
A．ac 曲线上的任意一点都有c(H＋)·c(OH－)＝10－14
B．bd 线段上任意一点对应的溶液都呈中性
C．d 点对应溶液的温度高于25 ℃，pH＜7
D．c 点溶液不可能是盐溶液
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4．水的电离平衡曲线如图所示，回答下列问题。
(1)图中A、B、C、D、E 五点Kw间的关系：__________________________。
(2)在水中加少量酸，可实现A 点向____________点移动。
(3)ABE 形成的区域中的点都呈现__________性。
(4)若在B 点温度下，pH＝2 的硫酸溶液中，cH2O(H＋)＝________ mol·L－1。
正确理解水的电离平衡曲线
(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)实现曲线上点之间的转化需保持温度相同，改变酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间
的转化一定改变温度。
考点二 溶液的酸碱性与pH
1．溶液的酸碱性
溶液呈酸碱性的本质：溶液的酸碱性取决于c(H＋)和c(OH－)的相对大小
溶液的酸碱性
c(H＋)与c(OH－)比较
常温下溶液pH
酸性溶液
c(H＋)____c(OH－)
____7
中性溶液
c(H＋)____c(OH－)
____7
碱性溶液
c(H＋)____c(OH－)
____7
2．溶液的pH 及测定方法
(1)关系：pH＝________。
(2)范围：0～14。
(3)测定方法：用镊子夹取一小块试纸放在洁净的________或________上，用玻璃棒蘸取待
测液点在试纸的中央，变色后与____________对照。
(4)溶液酸碱性的另外一种表示——pOH
①pOH＝________；
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②常温下：pH＋pOH＝____。
1．任何温度下，利用H＋和OH－浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性( )
2．pH＜7 的溶液一定显酸性( )
3．c(H＋)＝的溶液一定显中性( )
4．常温下能使甲基橙显黄色的溶液一定显碱性( )
5．用pH 试纸测得某氯水的pH 为5( )
6．用湿润的pH 试纸测定盐酸和醋酸溶液的pH，醋酸溶液的误差更大( )
一、酸碱溶液混合后酸碱性的判断
1．常温下，两种溶液混合后酸碱性的判断(在括号中填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(1)相同浓度的HCl 和NaOH 溶液等体积混合( )
(2)相同浓度的CH3COOH 和NaOH 溶液等体积混合( )
(3)相同浓度的NH3·H2O 和HCl 溶液等体积混合( )
(4)pH＝2 的H2SO4和pH＝12 的NaOH 溶液等体积混合( )
(5)pH＝3 的HCl 和pH＝10 的NaOH 溶液等体积混合( )
(6)pH＝3 的HCl 和pH＝12 的NaOH 溶液等体积混合( )
(7)pH＝2 的CH3COOH 和pH＝12 的NaOH 溶液等体积混合( )
(8)pH＝2 的H2SO4和pH＝12 的NH3·H2O 等体积混合( )
酸碱溶液混合后酸碱性的判断规律
(1)等浓度等体积的一元酸与一元碱混合的溶液——“谁强显谁性，同强显中性”。
(2)室温下c 酸(H＋)＝c 碱(OH－)，即pH 之和等于14 时，一强一弱等体积混合——“谁弱谁
过量，谁弱显谁性”。
(3)已知强酸和强碱的pH，等体积混合(25 ℃时)：
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。
二、溶液pH 的计算
2．常温下，下列关于溶液稀释的说法正确的是( )
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
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D．pH＝8 的NaOH 溶液稀释100 倍，其pH＝6
3．计算25 ℃时下列溶液的pH。
(1)0.005 mol·L－1的H2SO4溶液的pH＝__________。
(2)0.001 mol·L－1的NaOH 溶液的pH＝____________。
(3)0.1 mol·L－1的NH3·H2O 溶液(NH3·H2O 的电离度α 约为1%)的pH＝________。
(4)将pH＝8 的NaOH 溶液与pH＝10 的NaOH 溶液等体积混合，混合溶液的pH＝
__________。
(5)0.015 mol·L －1 的硫酸与0.01 mol·L －1 的NaOH 溶液等体积混合，混合溶液的pH＝
________________________________________________________________________。
4．按要求计算下列各题(常温下，忽略溶液混合时体积的变化)：
(1)25 ℃时，pH＝3 的硝酸和pH＝12 的氢氧化钡溶液按照体积比为9∶1 混合，混合溶液
的pH＝________。
(2)在一定体积pH＝12 的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液，当
溶液中的Ba2＋恰好完全沉淀时，溶液pH＝11。若反应后溶液的体积等于Ba(OH)2溶液与
NaHSO4溶液的体积之和，则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是__________。
(3)将pH＝a 的NaOH 溶液Va L 与pH＝b 的HCl 溶液Vb L 混合，若所得溶液呈中性，且a
＋b＝13，则＝__________。
混合溶液pH 的计算思维模型
(1)两种强酸混合：直接求出c 混(H＋)，再据此求pHc 混(H＋)＝。
(2)两种强碱混合：先求出c 混(OH－)，再根据Kw求出c 混(H＋)，最后求pH
c 混(OH－)＝。
(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
①若酸过量：
c 混(H＋)＝
②若碱过量：
c 混(OH－)＝
最后根据pH＝－lg c(H＋)，求pH。
1．(2015·广东理综，11)一定温度下，水溶液中H＋和OH－的浓度变化曲线如图。下列说法
正确的是( )
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A．升高温度，可能引起由c 向b 的变化
B．该温度下，水的离子积常数为1.0×10－13
C．该温度下，加入FeCl3可能引起由b 向a 的变化
D．该温度下，稀释溶液可能引起由c 向d 的变化
2．(2020·浙江7 月选考，17)下列说法不正确的是( )
A．2.0×10－7 mol·L－1的盐酸中c(H＋)＝2.0×10－7 mol·L－1
B．将KCl 溶液从常温加热至80 ℃，溶液的pH 变小但仍保持中性
C．常温下，NaCN 溶液呈碱性，说明HCN 是弱电解质
D．常温下，pH 为3 的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH 增大
3.(2019·天津，5)某温度下，HNO2和CH3COOH 的电离常数分别为5.0×10－4和1.7×10－5。
将pH 和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其pH 随加水体积的变化如图所示。下列叙述
正确的是( )
A．曲线Ⅰ代表HNO2溶液
B．溶液中水的电离程度：b 点>c 点
C．从c 点到d 点，溶液中保持不变(其中HA、A－分别代表相应的酸和酸根离子)
D．相同体积a 点的两溶液分别与NaOH 恰好中和后，溶液中n(Na＋)相同
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