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第52 讲 水的电离和溶液的pH
[复习目标] 1.了解水的电离和水的离子积常数(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
逆
不变
减小
减小
增大
NaOH
逆
不变
减小
增大
减小
Na2CO3
正
不变
增大
增大
减小
NH4Cl
正
不变
增大
减小
增大
NaHSO4
逆
不变
减小
减小
增大
加热
正
增大
增大
增大
增大
3.计算溶液中水电离的H＋或OH－浓度
(1)任何温度，任何水溶液，水电离的H＋和OH－浓度总相等。
(2)判断方法
①当抑制水的电离时(如酸或碱溶液)
在溶液中c(H＋)、c(OH－)较小的是水电离出来的。
②当促进水的电离时(如盐的水解)
在溶液中c(H＋)、c(OH－)较大的是水电离出来的。
(3)应用体验(室温下)
①0.01 mol·L－1的盐酸中，
(H＋)＝______________________________________。
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②pH＝4 的亚硫酸溶液中，
(H＋)＝_____________________________________。
③pH＝10 的KOH 溶液中，
(OH－)＝___________________________________。
④pH＝4 的NH4Cl 溶液中，
(H＋)＝____________________________________。
⑤pH＝10 的CH3COONa 溶液中，
(OH－)＝_____________________________。
答案 ①1×10－12 mol·L－1
②1×10－10 mol·L－1 ③1×10－10 mol·L－1
④1×10－4 mol·L－1 ⑤1×10－4 mol·L－1
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( )
5．室温下，0.1 mol·L－1的盐酸与0.1 mol·L－1的NaOH 溶液中水的电离程度相等( )
6．在蒸馏水中滴加浓H2SO4，Kw不变( )
答案 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.×
水电离平衡曲线的理解
1.25 ℃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
答案 D
解析 ac 曲线上的任意一点，由于温度相同，所以水的离子积常数相同，根据b 点可知，
c(H＋)·c(OH－)＝10－14，A 项正确；bd 线段上任意一点都满足c(H＋)＝c(OH－)，溶液一定呈中
性，B 项正确；d 点时，c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－6 mol·L－1＞1×10－7 mol·L－1，溶液的pH＝
6，水的电离为吸热过程，所以d 点温度高于25 ℃，C 项正确；在c 点c(H＋)＝1×10－8
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mol·L－1，c(OH－)＝1×10－6 mol·L－1，溶液显碱性，而醋酸钠溶液显碱性，所以c 点可能为
醋酸钠溶液，D 项错误。
2．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。
答案 (1)B＞C＞A＝D＝E (2)D (3)碱
(4)1×10－10
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＝－
lg _c (H
＋ ) 。
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(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玻璃片或表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液
点在试纸的中央，变色后与标准比色卡对照。
(4)溶液酸碱性的另外一种表示——pOH
①pOH＝－
lg _c (OH
－ ) ；
②常温下：pH＋pOH＝14。
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．常温下，溶液中的值越大，则酸性越强( )
3．pH＜7 的溶液一定显酸性( )
4．c(H＋)＝ mol·L－1的溶液一定显中性( )
5．常温下能使甲基橙显黄色的溶液一定显碱性( )
6．用pH 试纸测得某氯水的pH 为5( )
7．用广泛pH 试纸测得醋酸溶液的pH 为3.4( )
8．用pH 计测得某溶液的pH 为7.45( )
9．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( )
答案 1.√ 2.√ 3.× 4.√ 5.× 6.× 7．× 8.√ 9.×
一、酸(或碱)溶液稀释pH 变化规律
1．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
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溶液加水稀释100 倍，则溶液的pH＝6，由水电离产生的
c(H＋)＝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 溶液是强碱溶液，
无论怎么稀释，都不为酸性，pH 在常温下只能无限接近于7。
2．pH＝2 的A、B 两种酸溶液各1 mL，分别加水稀释到1 000 mL，其中pH 与溶液体积V
的关系如图所示，下列说法正确的是( )
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A．A、B 两种酸溶液的物质的量浓度一定相等
B．稀释后，A 酸溶液中c(H＋)比B 酸溶液中c(H＋)大
C．a＝5 时，A 是强酸，B 是弱酸
D．一定有关系：5>a>2
答案 C
解析 由图像可以看出稀释过程中两种酸的pH 的增大程度不同，说明两种酸的强弱不同，
故pH＝2 的两种酸的浓度一定不同，A 项错误；由图像知，稀释后A 酸溶液的pH 大于B 酸
溶液的pH，则A 中c(H＋)小于B 中c(H＋)，B 项错误；a＝5 时，表明pH＝2 的A 酸溶液稀
释1 000 倍，pH 增加3，故A 是强酸，pH＝2 的B 酸溶液稀释1 000 倍后，pH<5，说明B 酸
溶液中存在电离平衡，则B 是弱酸，C 项正确；若A、B 都是弱酸，稀释1 000 倍后，A、B
两溶液pH 均要增大，而增加的值均小于3，存在关系：5>a>2，若A 是强酸，则a＝5，D
项错误。
3．(2023·日照模拟)浓度均为0.1 mol·L－1、体积均为V0的HX、HY 溶液，分别加水稀释至
体积为V，pH 随lg 的变化关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A．HX、HY 都是弱酸，且HX 的酸性比HY 的弱
B．常温下，由水电离出的c(H＋)·c(OH－)：a＜b
C．相同温度下，电离常数Ka(HX)：a＞b
D．lg ＝3，若同时微热两种溶液(不考虑HX、HY 和H2O 的挥发)，则减小
答案 B
解析 根据图知，lg ＝0 时，HX 的pH＞1，说明HX 部分电离，为弱酸，HY 的pH＝1，说
明HY 完全电离，为强酸，A 错误；酸抑制水电离，酸中氢离子浓度越小，其抑制水电离的
程度越小，根据图知，b 点溶液中氢离子浓度小于a 点，则水电离程度：a＜b，所以由水电
离出的c(H＋)·c(OH－)：a＜b，B 正确；酸的电离平衡常数只与温度有关，所以相同温度下，
电离常数Ka(HX)：a＝b，C 错误；lg ＝3，若同时微热两种溶液，n(X－)增大，n(Y－)不变，
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二者溶液体积相等，所以＝＝增大，D 错误。
4．25 ℃，两种一元碱MOH 和ROH 的溶液分别加水稀释，溶液pH 的变化如图所示，下列
叙述不正确的是( )
A．MOH 是一种弱碱
B．在x 点，c(M＋)＝c(R＋)
C．稀释前，c(ROH)＝10c(MOH)
D．稀释前MOH 溶液和ROH 溶液中由水电离出的c(OH－)：前者是后者的10 倍
答案 C
解析 A 项，由图像可知MOH 溶液稀释10 倍时，pH 变化量小于1，故MOH 为弱碱；B 项，
在x 点，c(OH－)＝c(M＋)＋c(H＋)＝c(R＋)＋c(H＋)，x 点时MOH 和ROH 溶液中c(H＋)相等，
故c(M＋)＝c(R ＋)；C 项，MOH 为弱碱，由图可知，ROH 为强碱，则稀释前c(ROH)＜
10c(MOH)；D 项，稀释前MOH 溶液中由水电离出的c(OH－)＝10－12 mol·L－1，ROH 溶液中
由水电离出的c(OH－)＝10－13 mol·L－1，故c(OH－)前者是后者的10 倍。
常温下，酸或碱溶液稀释pH 变化规律
(1)酸或碱溶液无限稀释，pH 只能无限接近7，但不能越过7。
(2)强酸溶液每稀释10 倍，pH 上升1 个单位，强碱溶液每稀释10 倍，pH 下降一个单位。
(3)弱酸或弱碱溶液稀释10 倍，pH 变化小于1 个单位。
(4)稀释过程中pH 变化曲线斜率较大者为较强的酸(或碱)。
二、酸、碱溶液混合后酸碱性的判断
5．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( )
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(8)pH＝2 的H2SO4和pH＝12 的NH3·H2O 等体积混合( )
答案 (1)中性 (2)碱性 (3)酸性 (4)中性 (5)酸性 (6)碱性 (7)酸性 (8)碱性
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。
三、中和反应pH 的计算
6．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 的稀盐酸Vb L 混合，若所得溶液呈中性，且a＋b
＝13，则＝__________。
答案 (1)10 (2)1∶4 (3)10
解析 (1)pH＝3 的硝酸溶液中c(H＋)＝10－3 mol·L－1，pH＝12 的Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝
mol·L－1＝10－2 mol·L－1，二者以体积比9∶1 混合，Ba(OH)2过量，溶液呈碱性，混合溶液
中c(OH－)＝＝1×10－4 mol·L－1，则混合后c(H＋)＝＝ mol·L－1＝1×10－10 mol·L－1，故pH＝
10。
(2)设氢氧化钡溶液的体积为V1 L，硫酸氢钠溶液的体积为V2 L，依题意知，n(Ba2＋)＝
n(SO)，由Ba(OH)2＋NaHSO4===BaSO4↓＋NaOH＋H2O 知，生成的氢氧化钠的物质的量为
n(NaOH)＝n[Ba(OH)2]＝5×10－3V1 mol，＝1×10－3 mol·L－1，则V1∶V2＝1∶4。
(3)pH＝a 的NaOH 溶液中c(OH－)＝10a－14 mol·L－1，pH＝b 的稀盐酸中c(H＋)＝10－b mol·L－
1，根据中和反应H＋＋OH－===H2O，知c(OH－)·Va＝c(H＋)·Vb，＝＝＝1014－(a＋b)，a＋b＝13，
则＝10。
1．下列判断正确的是( )
A．将浓度均为0.1 mol·L－1的C6H5ONa 和NaOH 溶液加热，两种溶液的pH 均变大(2022·浙
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江6 月选考，17B)
B．随温度升高，纯水中c(H＋)>c(OH－)(2019·北京，12A)
C．pH>7 的溶液一定呈碱性(2020·浙江1 月选考，17A 改编)
D．相同温度下，pH 相等的盐酸、CH3COOH 溶液中，c(OH－)相等(2020·浙江1 月选考，
17C)
答案 D
解析 A 错误，NaOH 是强碱，完全电离，加热c(OH－)变化不大，但Kw增大，c(H＋)＝增大，
故pH 减小；B 错误，无论是否升温，纯水均为中性，c(H＋)＝c(OH－)；C 错误，降低温度时，
水的电离程度减小，纯水pH>7，为中性溶液；D 正确，pH 相同说明c(H＋)相同，相同温度
下Kw相同，Kw＝c(H＋)·c(OH－)，故c(OH－)也相同。
2．(2015·广东，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( )
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
答案 C
解析 由图可知，a、b、c 三点对应的水的离子积常数不变，该曲线上的点温度相等，升高
温度，不能引起由c 向b 的变化，故A 项错误；b 点c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－7 mol·L－1，
故Kw＝1.0×10－14，故B 项错误；FeCl3为强酸弱碱盐，Fe3＋结合水电离出的OH－，促进水
的电离平衡右移，c(H＋)增大，c(OH－)减小，可能引起由b 向a 的变化，故C 项正确；由c
点到d 点，水的离子积常数减小，但温度不变，Kw不变，则稀释溶液不能引起由c 向d 的变
化，故D 项错误。
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( )
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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
答案 C
解析 根据HNO2和CH3COOH 的电离常数，可知酸性：HNO2>CH3COOH，相同pH 的两种
酸溶液，稀释相同倍数时，弱酸的pH 变化较小，故曲线Ⅰ代表CH3COOH 溶液，A 项错误；
两种酸溶液中水的电离受到抑制，b 点溶液pH 小于c 点溶液pH，则b 点对应酸电离出的
c(H＋)大，对水的电离抑制程度大，故水的电离程度：b 点<c 点，B 项错误；溶液中＝＝，
Kw、Ka(HA)的值不变，C 项正确；相同体积a 点的两溶液中，由于c(CH3COOH)>c(HNO2)，
故n(CH3COOH)>n(HNO2)，因此与NaOH 恰好中和后，溶液中n(Na＋)不同，D 项错误。
课时精练
1．下列有关溶液的酸碱性与pH 的说法错误的是( )
A．溶液pH 越小，酸性越强，反之，碱性越强
B．pH<7 的溶液可能呈碱性
C．当溶液中的c(H＋)或c(OH－)较小时，用pH 表示其酸碱性更为方便
D．把pH 试纸直接插入待测溶液中，测其pH
答案 D
解析 当c(H＋)或c(OH－)小于1 mol·L－1时，使用pH 表示其酸碱性更为方便，C 正确；把
pH 试纸直接插入待测溶液中会污染待测液，D 错误。
2．工农业生产和科学实验中常常涉及溶液的酸碱性，生活和健康也与溶液的酸碱性有密切
关系。pH 是表示溶液酸碱度的一种方法。下列说法不正确的是( )
A．可以用pH 试纸测量溶液的pH，也可以用pH 计来测量
B．测量和调控溶液的pH 对工农业生产、科学研究都具有重要意义
C．pH 试纸可测量任何溶液的pH
D．酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱，在溶液中存在电离平衡，指示剂的颜色变化在一定
pH 范围内发生
答案 C
3．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，
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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
答案 D
解析 该温度下蒸馏水中的c(H＋)大于25 ℃时纯水中的c(H＋)，水的电离为吸热过程，A 项
正确；此温度下Kw＝1.0×10 －12，故该NaHSO4 溶液中c(OH －)＝ mol·L －1＝1.0×10 －10
mol·L－1，由水电离出的c(H＋)与溶液中的c(OH－)相等，B 项正确；NaHSO4电离出的H＋抑
制了水的电离，C 项正确；加水稀释时，溶液中c(H＋)减小，而Kw不变，故c(OH－)增大，D
项错误。
4．某温度下，测得0.01 mol·L－1 NaOH 溶液的pH＝10，则下列说法正确的是( )
A．该溶液温度为25 ℃
B．与等体积的pH＝4 的盐酸刚好中和
C．该温度下蒸馏水pH＝6
D．该溶液中c(H＋)＝10－12 mol·L－1
答案 C
解析 该溶液c(H＋)＝10－10 mol·L－1，氢氧化钠是一元强碱，c(OH－)＝0.01 mol·L－1，Kw＝
0.01×10－10＝10－12>10－14，因而溶液温度高于25 ℃，A、D 错误；盐酸中n(H＋)＝V×10－
4mol，NaOH 溶液中n(OH－)＝V×10－2 mol，显然氢氧化钠过量，B 错误；该温度下Kw＝10
－12，则蒸馏水的pH＝6，C 正确。
5．25 ℃时，在等体积的①pH＝0 的H2SO4溶液、②0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液、③pH＝
10 的Na2S 溶液、④pH＝5 的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是( )
A．1∶10∶1010∶109
B．1∶5∶(5×109)∶(5×108)
C．1∶20∶1010∶109
D．1∶10∶104∶109
答案 A
解析 H2SO4与Ba(OH)2抑制水的电离，Na2S 与NH4NO3促进水的电离。25 ℃时，①pH＝0
的H2SO4溶液中：c 电离(H2O)＝c(OH－)＝ mol·L－1＝10－14 mol·L－1；同理可计算其余溶液中
电离的水的浓度依次为②为10－13 mol·L－1，③为10－4 mol·L－1，④为10－5 mol·L－1，同温
同体积时，物质的量之比等于浓度之比，则物质的量之比为10－14∶10－13∶10－4∶10－5＝
1∶10∶1010∶109，故A 正确。
6．已知液氨的性质与水相似。T ℃时，NH3＋NH3NH＋NH，NH 的平衡浓度为1×10－15
mol·L－1，则下列说法正确的是( )
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A．在此温度下液氨的离子积为1×10－17
B．在液氨中放入金属钠，可生成NaNH2
C．恒温下，在液氨中加入NH4Cl，可使液氨的离子积减小
D．降温，可使液氨电离平衡逆向移动，且c(NH)＜c(NH)
答案 B
解析 由电离方程式知，NH 与NH 的平衡浓度相等，都为1×10－15 mol·L－1，根据水的离
子积表达式得液氨的离子积为c(NH)·c(NH)＝1×10－30，A 项错误；离子积只与温度有关，
与离子浓度无关，C 项错误；因为电离吸热，所以降温平衡逆向移动，c(NH)、c(NH)都减小
但相等，D 项错误。
7．溶液混合后体积变化忽略不计，则下列叙述正确的是( )
A．95 ℃纯水的pH＜7，说明加热可导致水呈酸性
B．室温下，pH＝3 的醋酸溶液，稀释10 倍后pH＝4
C．室温下，pH＝3 的醋酸溶液与pH＝11 的氢氧化钠溶液等体积混合后pH＝7
D．0.2 mol·L－1的盐酸与等体积水混合后pH＝1
答案 D
解析 A 项错误，水的电离吸热，加热促进电离，c(H＋)>10－7 mol·L－1，但仍呈中性；B 项
错误，稀释促进醋酸的电离，pH＝3 的醋酸溶液，稀释10 倍后pH：3＜pH＜4；C 项错误，
pH＝3 的醋酸溶液中醋酸的浓度远大于10－3 mol·L－1，而pH＝11 的氢氧化钠溶液中氢氧化
钠的浓度为10－3 mol·L－1，所以二者等体积混合后醋酸过量，溶液显酸性；D 项正确，溶液
体积扩大一倍，溶液中氢离子浓度变为0.1 mol·L－1。
8．已知温度T 时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为a mol·L－1的一元酸HA 与b
mol·L－1的一元碱BOH 等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是( )
A．a＝b
B．混合溶液的pH＝7
C．混合溶液中，c(H＋)＝ mol·L－1
D．混合溶液中，c(H＋)＋c(B＋)＝c(OH－)＋c(A－)
答案 C
解析 A 项中，a＝b，酸碱恰好完全反应生成正盐和水，由于酸碱强弱未知，不能确定溶液
的酸碱性；B 项中未说明温度为25 ℃，故混合溶液的pH＝7 时不一定呈中性；C 项混合溶
液中，c(H＋)·c(OH－)＝Kw，因为c(H＋)＝ mol·L－1，则c(H＋)＝c(OH－)，故溶液呈中性；D
项中c(H＋)＋c(B＋)＝c(OH－)＋c(A－)，只能说明溶液中电荷守恒，无法判断溶液的酸碱性。
9．如图表示水中c(H＋)和c(OH－)的关系，下列判断错误的是( )
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A．两条曲线间任意点均有c(H＋)·c(OH－)＝Kw
B．M 区域内(边界除外)任意点均有c(H＋)＜c(OH－)
C．温度：T1＜T2
D．XZ 线段上任意点均有pH＝7
答案 D
解析 温度越高，水的电离程度越大，电离出的c(H＋)与c(OH－)越大，所以T2＞T1，C 项正
确；XZ 线段上任意点都有c(H＋)＝c(OH－)，只有当c(H＋)＝10－7 mol·L－1时，才有pH＝7，
D 项错误。
10．25 ℃时，体积为Va、pH＝a 的某一元强酸溶液与体积为Vb、pH＝b 的某一元强碱溶液
均匀混合后，溶液的pH＝7，已知b＝6a，Va＜Vb，下列有关a 的说法正确的是( )
A．a 可能等于1
B．a 一定大于2
C．a 一定小于2
D．a 一定等于2
答案 C
解析 由b＝6a＞7 得a＞，由混合溶液的pH＝7 得n(H＋)＝n(OH－)，即Va×10－a＝Vb×10b－
14，得＝10a＋b－14；由于Va＜Vb，即10a＋b－14＜1，得a＋b－14＜0，结合b＝6a 得a＜2，综合
知，＜a＜2，故选C 项。
11．(2023·成都市石室中学模拟)T ℃时，水的离子积常数Kw＝10－13，该温度下，V1 mL pH
＝12 的Ba(OH)2稀溶液与V2 mL pH＝2 的稀硫酸充分反应(混合后的体积变化忽略不计)，恢
复到T ℃，测得混合溶液的pH＝3，则V1∶V2的值为( )
A．9∶101
B．99∶101
C．1∶100
D．1∶10
答案 A
解析 T ℃时，水的离子积常数Kw＝10－13，该温度下，V1 mL pH＝12 的Ba(OH)2稀溶液中
c(H＋)＝10－12 mol·L－1，则c(OH－)＝10－1 mol·L－1；V2 mL pH＝2 的稀硫酸中c(H＋)＝10－2
mol·L－1，二者反应后恢复到T ℃，测得混合溶液的pH＝3，c(H＋)＝10－3 mol·L－1，说明酸
过量，则c(H＋)＝ mol·L－1＝10－3 mol·L－1，解得V1∶V2＝9∶101。
12．在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示，下列说法不正确的是( )
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A．向b 点对应的醋酸溶液中滴加NaOH 溶液至a 点，此时c(Na＋)＝c(CH3COO－)
B．25 ℃时，加入CH3COONa 可能引起由b 向a 的变化，升温可能引起由a 向c 的变化
C．T ℃时，将pH＝2 的硫酸与pH＝10 的KOH 等体积混合后，溶液呈中性
D．b 点对应的溶液中大量存在：K＋、Ba2＋、NO、I－
答案 D
解析 A 项，因为a 点溶液呈中性，根据电荷守恒可知c(Na＋)＝c(CH3COO－)，正确；B 项，
CH3COONa 属于强碱弱酸盐，会发生水解，使得c(OH－)增大，可能引起由b 向a 的变化，
升温溶液中的c(OH－)和c(H＋)同时同等程度地增大，所以可能引起由a 向c 的变化，正确；
C 项，由图像知T ℃时Kw＝10－12，将pH＝2 的硫酸与pH＝10 的KOH 等体积混合后，溶液
呈中性，正确；D 项，由图像知b 点对应的溶液呈酸性，溶液中NO、I－在酸性条件下发生
氧化还原反应，不能大量存在，错误。
13．常温下，浓度均为c0、体积均为V0 的MOH 和ROH 两种碱液分别加水稀释至体积为
V，溶液pH 随lg 的变化如图甲所示；当pH＝b 时，两曲线出现交叉点x，如图乙所示。下
列叙述正确的是( )
A．c0、V0均不能确定其数值大小
B．电离常数Kb(MOH)≈1.1×10－4
C．x 点处两种溶液中水的电离程度相等
D．lg 相同时，将两种溶液同时升高相同的温度，则增大
答案 C
解析 根据图知，ROH 加水稀释10 倍，溶液的pH 减小1，说明ROH 完全电离，为强电解
质，则MOH 为弱电解质。常温下浓度为c0的ROH 溶液的pH＝13，且ROH 为强电解质，
则c0＝0.1 mol·L－1，A 错误；lg ＝0 时，MOH 溶液的pH＝12，c0＝0.1 mol·L－1，电离常数
Kb(MOH)＝＝≈1.1×10－3，B 错误；x 点两种溶液的pH 相等，所以二者抑制水的电离程度相
等，C 正确；升高温度促进MOH 的电离，所以lg 相同时，升高温度c(R＋)不变，c(M＋)增
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大，则减小，D 错误。
14．已知水在25 ℃和100 ℃时，其电离平衡曲线如图所示。假设溶液混合后体积变化忽略
不计，回答下列问题：
(1)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 溶液与硫酸溶液的体积比为__________。
(2)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__________。
(3)曲线A 所对应的温度下，pH＝2 的盐酸和pH＝11 的某BOH 溶液中，若水的电离程度分
别用α1、α2表示，则α1__________α2(填“大于”“小于”“等于”或“无法确定”)。
(4)曲线B 对应的温度下，将0.02 mol·L－1 Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等
体积混合后，混合溶液的pH＝________。
答案 (1)10∶1 (2)a＋b＝14 (3)小于 (4)10
解析 (1)25 ℃时，pH＝9 的NaOH 溶液，c(OH－)＝10－5 mol·L－1；pH＝4 的H2SO4溶液，
c(H＋)＝10－4 mol·L－1；若所得混合溶液的pH＝7，则c(OH－)·V(NaOH)＝c(H＋)·V(H2SO4)。
故NaOH 溶液与H2SO4溶液的体积比为V(NaOH)∶V(H2SO4)＝c(H＋)∶c(OH－)＝10∶1。
(2)100 ℃时，水的离子积常数Kw＝1×10－12。100 体积pH＝a 的某强酸溶液中n(H＋)＝
100×10－a mol＝102－a mol,1 体积pH＝b 的某强碱溶液中n(OH－)＝ mol＝10b－12 mol。混合
后溶液呈中性，102－a mol＝10b－12 mol,2－a＝b－12，所以a＋b＝14。
(3)曲线A 所对应的温度是25 ℃，pH＝2 的盐酸中c 水(H＋)＝10－12 mol·L－1；pH＝11 的某
BOH 溶液中c 水(H＋)＝10－11 mol·L－1；水电离产生的H＋的浓度越大，水的电离程度就越大，
则α1<α2。
(4)混合溶液中c(OH－)＝ mol·L－1＝0.01 mol·L－1。由于该温度下水的离子积常数Kw＝10－
12，所以c(H＋)＝10－10 mol·L－1，所得混合溶液的pH＝10。
15．(1)水在高温高压状态下呈现许多特殊的性质。当温度、压强分别超过临界温度(374.2
℃)、临界压强(22.1 MPa)时的水称为超临界水。
①与常温常压下的水相比，高温高压液态水的离子积会显著增大。解释其原因：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②如果水的离子积Kw从1.0×10－14增大到1.0×10－10，则相应的电离度是原来的__________
倍。
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(2)已知H2O2是一种二元弱酸，常温下，Ka1＝1.0×10－12、Ka2＝1.05×10－25，则H2O2的电离
方程式为_______________________________________________________________，
则该温度下1 mol·L－1的H2O2溶液的pH 近似为____________(不考虑H2O2的第二步电离和
水的电离)。
答案 (1)①水的电离为吸热过程，升高温度有利于电离(压强对电离平衡影响不大) ②100
(2)H2O2H＋＋HO、HOH＋＋O 6
解析 (2)Ka1
Ka2
≫
，以第一步电离为主，则Ka1＝≈＝1.0×10－12，c(H＋)＝1×10－6
mol·L－1，因而pH 近似为6。
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