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高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 水的电离和溶液的pH优秀当堂检测题
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这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 水的电离和溶液的pH优秀当堂检测题，共19页。试卷主要包含了2C．10D．11等内容，欢迎下载使用。
第二节 水的电离和溶液的pH
第2课时 溶液的酸碱性与pH
课程学习目标
1.能够判断溶液的酸碱性及pH，掌握检测溶液pH的方法。
2.了解溶液的pH的计算及溶液稀释时pH的变化规律。
3.了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。
学科核心素养
1．能从微观角度通过c(H＋)和(OH－)的相对大小判断溶液的酸碱性，培养宏观辨识与微观探析的能力。
2．通过pH的简单计算，培养证据推理的意识。
3．通过学习溶液稀释时pH的变化，培养变化观念与平衡思想。
【知识回顾】
常温下，溶液呈中性，pH = 7；
溶液呈酸性，pH < 7；
溶液呈碱性，pH > 7；
【新知学习】
一．溶液的酸碱性与pH
1．溶液的酸碱性：
(1)讨论探究(常温下，利用平衡移动原理分析完成下表)：
(2)结论：在任意溶液中，
c(H＋) ＝ c(OH－)，溶液呈中性；
c(H＋) ＞ c(OH－)，溶液呈酸性，c(H＋)越大，酸性越强；
c(H＋) ＜ c(OH－)，溶液呈碱性，c(OH－)越大，碱性越强。
2．溶液的pH
(1)c(H＋)、pH与溶液酸碱性的关系。
25 ℃时，溶液中c(H＋)、pH与酸碱性的关系如图所示：
(2)pH
eq \x(表达式)→eq \x(pH＝__－lgcH＋__)
eq \x(意义)→eq \x(\a\al(pH越大，溶液的碱性__越强__,pH越小，溶液的酸性越强))
eq \x(\a\al(适用,范围))→eq \x(\a\al(pH的取值范围为0～14，适用于cH＋和,cOH－都较小的稀溶液))
(3)溶液酸碱性的测量。
①pH试纸：
广泛pH试纸：可以识别pH差值约为1；
精密pH试纸：可以精确到小数点后一位。
使用方法：取一小片pH试纸放在干燥、洁净的玻璃片（或表面皿）上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在试纸的中部，试纸变色后，立即与标准比色卡对照比色，读出数值，确定溶液的pH。
【注意】pH试纸使用前不能润湿，会造成对待测液的稀释；广泛pH试纸读数只能是整数。
②pH计：
pH计精确度高，可直接从仪器中读数。
(4)pH的应用。
二．pH的计算
1．pH计算公式：pH＝__－lgc(H＋)__。
2．强酸和强碱溶液的pH计算：
(1)强酸溶液(以c ml·L－1的HnA溶液为例)
c(H＋)＝__nc__ml·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝__－lgnc__。
(2)强碱溶液[以c ml·L－1的B(OH)n溶液为例]c(OH－)＝__nc__ml·L－1，c(H＋)＝__eq \f(Kw,nc)__ml·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝__－lgeq \f(kw,nc)__。
【思考】下列问题中的溶液都处于常温下。
(1)pH＝3的某盐酸中c(H＋)为多少ml·L－1？由水电离产生的c(H＋)又是多少ml·L－1?
(2)0.05 ml·L－1 H2SO4溶液中，c(OH－)为多少ml·L－1？其pH等于多少？
(3)将0.4 g NaOH固体溶于水，得到1 L溶液，c(OH－)为多少ml·L－1？pH为多少？
【答案】(1)1.0×10－3 1.0×10－11
(2)1.0×10－13 1
(3)0.01, 12
【知识进阶】
一．溶液的酸碱性
【问题探究】
1．室温下，将pH＝5的盐酸稀释到体积为原来的100倍所得的溶液是否呈中性？
室温下，将酸溶液无限稀释，其pH无限接近7但不会等于7，溶液呈酸性。
2．室温下，由水电离出的c(H＋)＝10－10ml·L－1，该溶液呈什么性？
可能呈酸性也可能呈碱性。
3．某溶液中c(H＋)＝10－6ml·L－1，该溶液一定呈酸性吗？某溶液的pH＝7，该溶液一定呈中性吗？
因为温度不确定，故不能确定溶液的酸碱性。
【知识归纳总结】
判断溶液酸碱性的标准
(1)判定溶液酸碱性的依据是c(H＋)与c(OH－)的相对大小，如果c(H＋)>c(OH－)，溶液显酸性；如果c(H＋)(2)用pH判断溶液酸碱性时，要注意的条件是温度，不能简单地认为pH＝7的溶液一定呈中性，如100 ℃时，纯水的pH<7，所以使用pH判断溶液酸碱性时需注明温度。
(3)用酸碱指示剂判断溶液酸碱性时，要注意指示剂的变色范围。
【典例1】 下列关于溶液酸碱性的说法正确的是( )
A．pH＝7的溶液呈中性
B．中性溶液中一定有c(H＋)＝1.0×10－7ml·L－1
C．c(H＋)＝c(OH－)的溶液呈中性
D．在100 ℃时，纯水的pH<7，因此呈酸性
【答案】C
【解析】
25 ℃时，中性溶液pH＝7，A项错误；在中性溶液中，c(H＋)和c(OH－)一定相等，但并不一定等于1.0×10－7ml·L－1，所以B项错误，C项正确；100 ℃的纯水中，虽然pH<7，但c(H＋)＝c(OH－)，还是呈中性，所以D项错误。
【点拨】
溶液酸碱性与c(H＋)、c(OH－)及pH的关系
〔变式训练1〕下列溶液一定呈中性的是
A．的溶液B．纯水
C．使石蕊试液呈紫色的溶液D．酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液
【答案】B
【详解】
A．的溶液不一定为中性，如溶液温度高于25℃则为碱性，故A错误；
B．纯水，因是纯水，故为中性，故B正确；
C．使石蕊试液呈紫色的溶液只能说明pH在之间，可能为酸性也可能为碱性，故C错误；
D．如为强酸与弱碱则生成强酸弱碱盐显酸性，故D错误。
故选B。
二．溶液pH的计算
【问题探究】
1．常温时，pH＝2的溶液与pH＝12的溶液等体积混合后，混合液的pH一定等于7吗？
不一定。如果一种是强酸，另一种是强碱，则混合后呈中性，pH＝7；如果一种是强酸，另一种是弱碱，则混合后碱过量，混合液呈碱性，pH>7；如果一种是弱酸，另一种是强碱，则混合后酸过量，混合液呈酸性，pH<7。
2．等体积pH都为13的NaOH和NH3·H2O溶液，加水稀释到pH都为12，所需水的体积一样多吗？
不一样多。因为NaOH为强碱，稀释时c(OH－)与溶液体积成反比，即稀释10倍就可以使pH从13变为12；而NH3·H2O为弱碱，在稀释时，随着水的加入，不仅使c(OH－)减小，而且影响氨水的电离平衡，从而使c(OH－)不是成倍数地减少，即氨水pH从13变为12，要稀释10倍以上。
【知识归纳总结】
1．单一溶液的pH计算。
①强酸溶液，如HnA，设物质的量浓度为c ml·L－1，c(H＋)＝nc ml·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg nc。
②强碱溶液，如B(OH)n，设浓度为c ml·L－1，c(H＋)＝eq \f(10－14,nc)ml·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝14＋lg nc。
2．混合溶液的计算(常温下)。
【典例2】已知在100 ℃时水的离子积Kw＝1×10－12，下列溶液的温度均为100 ℃。其中说法正确的是( )
A．0.005 ml·L－1的H2SO4溶液，pH＝2
B．0.001 ml·L－1的NaOH溶液，pH＝11
C．0.005 ml·L－1的H2SO4溶液与0.01 ml·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．完全中和pH＝3的H2SO4溶液50 mL，需要pH＝9的NaOH溶液100 mL
【答案】A
【解析】
A项，0.005 ml·L－1的H2SO4溶液中，c(H＋)＝0.005 ml·L－1×2＝0.01 ml·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg 0.01＝2；B项，0.001 ml·L－1的NaOH溶液中，c(OH－)＝0.001 ml·L－1，c(H＋)＝eq \f(Kw,cOH－)＝eq \f(1×10－12,1×10－3)ml·L－1＝1×10－9 ml·L－1，pH＝－lg(1×10－9)＝9；C项，0.005 ml·L－1的H2SO4溶液与0.01 ml·L－1的NaOH溶液等体积混合，溶液呈中性，PH＝6；D项，pH＝3的H2SO4溶液c(H＋)＝10－3 ml·L－1，pH＝9的NaOH溶液，c(OH－)＝10－3 ml·L－1，二者完全中和，需要溶液的体积相等。
〔变式训练2〕（2021·梅河口市朝鲜族中学）(1)T=25℃时，KW= ___________ ；T=100℃时KW=10-12，则此时0.05ml/L的Ba(OH)2溶液的pH= ___________
(2)25℃时，将pH=11的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合，若所得混合溶液的pH=9，则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为 ___________
【答案】1×10-14 11 1:9
【详解】
(1)T=25℃时，KW=1×10-14；T=100℃，时KW=10-12，则此时0.05ml/L的Ba(OH)2溶液的c(OH-)=0.1ml/L，c(H+)=KW÷c(OH-)=10-11，溶液的pH=11。
(2)设氢氧化钠溶液的体积为xL，硫酸溶液的体积为yL，pH = 11的NaOH溶液中，氫氧根离子的浓度为：10-3ml/L，pH = 4的硫酸溶液中氢离子浓度为：10-4ml/L，二者混合后溶液的pH=9，溶液酸性碱性，溶液中氢氧根离子的浓度为10-5ml/L，即氢氧化钠过量，即：，解得 。
三．酸(或碱)溶液稀释后pH的计算及大小比较
【问题探究】
对于pH＝a的强酸和弱酸溶液，均稀释到原溶液体积的10n倍(a＋n<7)，试写出稀释后溶液的pH或范围。
稀释到原溶液体积的10n倍，强酸溶液的pH就增大n个单位，即稀释后强酸溶液的pH＝a＋n，弱酸溶液的pH范围：a＜pH＜a＋n。
【知识归纳总结】
酸碱溶液稀释时pH的变化可用数轴表示。
①强酸、弱酸溶液的稀释：
②强碱、弱碱溶液的稀释：
③变化趋势：
对于pH相同的强酸和弱酸(或强碱和弱碱)溶液稀释相同的倍数，强酸(或强碱)溶液的pH变化幅度大(如下图所示)。这是因为强酸(或强碱)已完全电离，随着加水稀释，溶液中H＋(或OH－)物质的量(水电离的除外)不会增多，而弱酸(或弱碱)随着加水稀释，电离程度增大，H＋(或OH－)物质的量会不断增多。
【典例3】常温下，关于溶液稀释的说法正确的是( )
A．将1 L 0.1 ml·L－1的Ba(OH)2溶液加水稀释为2 L，pH＝13
B．pH＝3的醋酸溶液加水稀释100倍，pH＝5
C．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 ml·L－1
D．pH＝8的NaOH溶液加水稀释100倍，其pH＝6
【答案】A
【解析】
A项，c(OH－)＝eq \f(0.1×2,2)ml·L－1＝0.1 ml·L－1，c(H＋)＝1×10－13 ml·L－1，故pH＝13，正确；B项，稀释100倍，ΔpH<2，故37，错误。
【点拨】
酸、碱稀释与ΔpH(pH变化量)的关系
(1)ΔpH相同，强酸或强碱稀释的倍数小于弱酸或弱碱的稀释倍数。
(2)稀释相同倍数，强酸或强碱的ΔpH大于弱酸或弱碱的ΔpH。
〔变式训练3〕求常温下，下列溶液的pH：
某H2SO4溶液的浓度是0.005 ml·L－1，
①此溶液的pH为____。
②用水稀释到原来体积的100倍，pH为____。
③再继续稀释104倍，pH为____。
【答案】2 4 接近7
【解析】
①c(H＋)＝0.005 ml·L－1×2＝0.01 ml·L－1，pH＝－lg 10－2＝2。
②c(H＋)＝0.01 ml·L－1÷100＝10－4 ml·L－1，pH＝－lg 10－4＝4。
③pH接近7(酸无限稀释后不会变成碱)。
【效果检测】
1．（2021·江苏省镇江第一中学高二期末）关于溶液的说法正确的是
A．c(OH-)=c(H+)的溶液一定呈中性B．pH=7的溶液一定呈中性
C．盐溶液中水的电离不会被抑制D．能使甲基橙指示剂变黄的溶液一定呈碱性
【答案】A
【详解】
A．溶液显酸性、中性还是碱性，取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小，c(OH-)=c(H+)的溶液一定呈中性，故A正确；
B．未指明温度，25℃时，pH=7的溶液为中性溶液，100℃时，pH=7的溶液为碱性溶液，故B错误；
C．NaHSO4、NaHC2O4等盐的水溶液中水的电离受到抑制，故C错误；
D．甲基橙在溶液的pH值大于4.4时显黄色，这时溶液不一定是碱性，故D错误；
综上所述，正确的是A项，故答案为A。
2．（2021·莆田第七中学高二期中）90 ℃时，水的离子积Kw=3.8×10-13，则此温度时纯水的pH是
A．等于7B．大于7C．小于7D．等于8
【答案】C
【详解】
90 ℃水中c(H+)=c(OH-)，由Kw= c(H+)c(OH-)=3.8×10-13＞1.0×10-14可得：水中 c(H+)＞1.0×10-7，则水的pH小于7，故选C。
3．（2021·广西高二期末）常温下，将的盐酸与的氨水等体积混合，关于该溶液酸碱性的描述正确的是
A．可能显中性B．一定显碱性C．不可能显碱性D．可能显酸性
【答案】B
【详解】
常温下，pH=3的盐酸与pH=11的氨水，各自溶液中c(H+)=c(OH-)=0.001ml/L，等体积混合，这部分H+与OH-中和生成水，但氨水中还有大量未电离的NH3•H2O，溶液混合且发生反应均会促使NH3•H2O进一步电离产生新的OH-，使得稳定后的溶液中c(OH-)>c(H+)，溶液显碱性；
综上，本题选B。
4．的NaOH与的溶液混合，所得混合液呈中性，则强酸与强碱的体积比为
A．10:1B．1:10C．1:9D．11:1
【答案】A
【详解】
，的NaOH与的溶液混合，所得混合液呈中性，则有：，即：，故，故A正确。
故选：A。
5．（2021·安庆市第十中学高二月考）用pH试纸测定溶液的pH，下列叙述正确的是
A．测得某浓度的NaClO溶液的pH为10
B．常温下测得NH4Cl溶液pH约为4.1
C．用湿润的pH试纸测pH相同的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是盐酸
D．在试管内放入少量溶液并煮沸，把pH试纸放在管口观察其颜色并与标准比色卡比较
【答案】C
【详解】
A．NaClO溶液具有漂白性，会将pH试纸漂白，故不能用pH试纸测定其pH，故A错误；
B．广泛的pH试纸测定的溶液的pH的数值为整数，故B错误；
C．稀释时，醋酸还会继续电离出氢离子，故稀释pH相同的盐酸和醋酸溶液时，醋酸的氢离子浓度变化小，pH变化小，故用湿润的pH试纸测pH相同的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是盐酸，故C正确；
D．在试管内放入少量溶液并煮沸，把pH试纸放在管口，无法测定溶液的pH，故D错误；
故选C。
6．常温下，用0.1 ml/LNaOH溶液滴定0.1 ml/L盐酸，若达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL)，继续加水至50 mL，所得溶液的pH是
A．4B．7.2C．10D．11.3
【答案】C
【详解】
常温下，用0.1 ml/LNaOH溶液滴定0.1 ml/L盐酸，若达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL)，继续加水至50 mL，所得溶液中，，所得溶液的pH=10，故合理选项是C。
7．（2021·内蒙古高二期末）常温下，下列各混合或稀释后溶液中，pH最大的是
A．的烧碱溶液稀释1000倍
B．的氨水稀释1000倍
C．的醋酸和的烧碱溶液等体积混合
D．的盐酸稀释1000倍
【答案】B
【分析】
pH=a的强碱溶液稀释10n倍，所得溶液pH=a-n>7，pH=a的弱碱溶液稀释10n倍，所得溶液pH>a-n>7；
pH=a的强酸溶液稀释10n倍，所得溶液pH=a+n<7，pH=a的弱酸溶液稀释10n倍，所得溶液pH【详解】
A．的烧碱溶液稀释1000(103)倍，则新溶液pH=11-3=8；
B．的氨水稀释1000(103)倍，则新溶液pH >11-3=8；
C．的醋酸c(H+)=10-4ml/L，的烧碱溶液c(OH-)=10-4ml/L，醋酸是弱电解质，则等体积混合时醋酸过量，最终pH<7；
D．的盐酸稀释1000(103)倍，则新溶液pH≈7；
综上所述，B选项的pH最大；
选B。
8．常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A．的溶液：、、、
B．能使紫色石蕊试液变红的溶液：、、、
C．的溶液：、、、
D．由水电离出的的溶液中：、、、
【答案】C
【详解】
A．有强氧化性，可以氧化，不共存，A错误；
B．使紫色石蕊试液变红的溶液为酸性溶液，与不共存，B错误；
C．的溶液溶液为酸性溶液，离子不发生反应可以共存，C正确；
D．由水电离的的溶液中水的电离受到抑制，可能是由于外加酸或碱，若为碱溶液，四种离子可以大量共存，若为酸溶液，、不能大量存在，所以不能一定共存，D错误；
答案为：C。
9．下列说法不正确的是
A．测定0.1ml/L醋酸溶液的pH可证明醋酸是弱电解质
B．相同温度下，物质的量浓度相等的氨水、NaOH溶液，c(OH-)相等
C．常温下，将1 L0.1 ml/L的Ba(OH)2溶液稀释为2 L，pH=13
D．相同温度下，中和相同pH、相同体积的盐酸和醋酸溶液，消耗NaOH物质的量不同
【答案】B
【详解】
A．醋酸是弱酸，部分电离，存在电离平衡，0.1 ml/L醋酸溶液中c(H+)＜0.1 ml/L，故其pH＞1，故测定0.1ml/L醋酸溶液的pH可证明醋酸是弱电解质，A正确；
B．氨水中的一水合氨是弱碱，部分电离，存在电离平衡，主要以电解质分子存在。而NaOH是一元强碱，完全电离，故相同温度下，物质的量浓度相等的氨水、NaOH溶液，c(OH-)后者大于前者，B错误；
C．常温下，将1 L0.1 ml/L的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.2 ml/L，当稀释为2 L后c(OH-)=0.1 ml/L，因此该溶液中c(H+)=，故该溶液的pH=13，C正确；
D．醋酸是弱酸，部分电离，存在电离平衡，主要以电解质分子存在，当醋酸与HCl的pH相同，体积也相同时，n(CH3COOH)＞n(HCl)，故与NaOH反应时消耗NaOH物质的量醋酸比盐酸多，D正确；
故合理选项是B。
10．常温下，下列有关叙述正确的是
A．c(OH﹣)>1×10﹣7ml/L的溶液一定呈碱性
B．KW只与温度有关，但水的电离程度一定会受外加酸、碱、盐的影响
C．若HA的Ka=1.0×10﹣2，0.1ml/L的HA溶液的pH为4
D．若HA的Ka=1.7×10﹣5，BOH的Kb=1.7×10﹣5，HA溶液中的c(H+)与BOH中的c(OH﹣)的大小关系无法判定
【答案】D
【详解】
A．溶液酸碱性与溶液中c(OH-)、c(H+)大小无关，例如，100℃时，水中c(OH﹣)>1×10﹣7ml/L但水呈中性，故A错误；
B．水的离子积KW只与温度有关，但外加酸、碱抑制水的电离，水解的盐会促进水的电离程度，但不水解的盐如NaCl不影响水的电离，故B错误；
C．HA的Ka=1.0×10﹣2，0.1ml/L的HA溶液的pH=3，故C错误；
D．当两种电解质的浓度相等时，HA溶液中c(H+)与BOH溶液中c(OH﹣)相等，两种溶液的浓度相对大小未知，所以无法判断HA溶液中氢离子浓度和BOH中氢氧根离子浓度的相对大小，故D正确；
答案选D。
11．下列说法正确的是
A．某溶液中 c(H+) = c(OH-)，则该溶液一定呈中性
B．中和 pH 相等的盐酸和醋酸溶液，所需 NaOH 的物质的量，一定是醋酸多
C．相同温度下，物质的量浓度相等的氨水和 NaOH 溶液中 c(OH-)相等
D．常温下，pH = 3 的醋酸溶液与 pH = 11 的氢氧化钠溶液等体积混合，混合液呈碱性
【答案】A
【详解】
A．某溶液中 c(H+) = c(OH-)，则该溶液一定呈中性，由于外界温度不确定，所以溶液的pH值不一定为7，故A正确；
B．中和 pH 相等的盐酸和醋酸溶液，但是没有给出溶液体积，所需 NaOH 的物质的量不能判断多少，故B错误；
C．相同温度下，物质的量浓度相等的氨水和 NaOH 溶液中，NaOH 溶液中 c(OH-)更多，因为NaOH为强电解质可完全电离，故C错误；
D．醋酸是弱电解质，氢氧化钠是强电解质，pH = 3的醋酸和pH = 11的氢氧化钠溶液中，醋酸浓度大于氢氧化钠，二者等体积混合时，醋酸过量导致混合溶液呈酸性， pH < 7，故D错误；
故选A。
12．常温下，关于pH=2的盐酸和0.01ml/L的醋酸溶液，下列说法正确的是
A．相同条件下，相同体积的两溶液分别与足量的锌充分反应，所得的气体体积相同
B．相同体积的两溶液均用水稀释100倍后，盐酸的pH比醋酸的大
C．相同条件下，取同体积两溶液进行导电性实验，灯泡的亮度相同
D．用相同浓度的氢氧化钠分别中和等体积的两溶液至中性，则c(CH3COO-)=c(Cl-)
【答案】A
【详解】
A．常温下pH=2的盐酸溶液中，c（HCl）=0.01ml/L，两种酸的物质的量浓度相等，体积、浓度相同的盐酸和醋酸的物质的量相等，这两种酸溶液分别与足量的锌充分反应，收集到相同条件下气体体积相同，故A正确；
B．相同体积的两溶液都用水稀释100倍后，溶液的浓度仍然相等，HCl完全电离、醋酸部分电离，则稀释后溶液中c（H+）：盐酸＞醋酸，因此盐酸的pH比醋酸的小，故B错误；
C．醋酸为弱酸，浓度相同时醋酸溶液中导电离子浓度较小，其导电性较弱，灯泡的亮度较暗，故C错误；
D．用相同浓度的氢氧化钠分别中和等体积的两溶液至中性，前者溶质为NaCl，后者溶质为CH3COOH和CH3COONa，则根据物料守恒得：c(CH3COO-)＜c(Cl-)，故D错误；
故选A。
13．25℃时，等体积的酸和碱溶液混合后pH一定大于7的是
A．pH=3的HNO3溶液与pH=11的KOH溶液
B．pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液
C．pH=3的H2SO4溶液与pH= 11的氨水
D．pH=3的HI溶液与pH=11的Ca(OH)2溶液
【答案】C
【详解】
A．pH＝3的HNO3与pH＝11的KOH溶液等体积混合，恰好完全反应，pH=7，故A错误；
B．醋酸是弱酸，pH＝3的CH3COOH与pH＝11的Ba(OH)2溶液等体积混合，醋酸有剩余，pH一定小于7，故B错误；
C．氨水是弱碱，pH＝3的H2SO4与pH＝11的氨水等体积混合，氨水有剩余，溶液呈碱性pH>7，故C正确；
D．pH＝3的HI与pH＝11的Ca(OH)2溶液等体积混合，恰好完全反应，pH=7，故D错误；
答案选C。
14．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．25℃时，将pH=3的醋酸溶液与pH=12的Ba(OH)2溶液等体积混合溶液显酸性
C．0.2ml/L的硫酸，与等体积水混合pH=1
D．100℃时，将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合溶液显中性
【答案】B
【详解】
A．温度升高，水的电离程度增大，所以95℃纯水的pH＜7；但是纯水中氢离子与氢氧根离子浓度相等，溶液显示中性，选项A错误；
B．pH=3的醋酸和pH=12的氢氧化钡溶液等体积混合后，由于醋酸的浓度大，醋酸过量，反应后溶液显酸性，选项B正确；
C．0.2ml/L的硫酸，与等体积水混合后c(H+)=0.2ml/L，pH=1-lg2，选项C错误；
D．100 ℃时，水的离子积常数Kw=10-12，所以pH=12的NaOH溶液c(NaOH)=1 ml/L，pH=2的盐酸c(HCl)=0.01 ml/L，等体积混合后溶液显碱性，选项D错误；
答案选B。
15．常温下，浓度均为0.1 ml/L、体积均为V0的HA和HB溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg 变化如图所示，下列叙述不正确的是
A．酸性：HBB．常温下，HB的电离常数的数量级为10-5
C．HB的电离程度：aD．将b、c两点的溶液加热，值变大
【答案】D
【分析】
根据图示，0.1ml/L的HA溶液的pH=1，说明HA完全电离，所以HA为强酸，0.1ml/L的HB溶液的pH>2，说明HB在溶液中部分电离，所以HB是弱酸。
【详解】
A. 根据分析可知，HA为强酸，所以HB是弱酸，即酸性：HBB. a点时，存在平衡：HB⇌H++B-，稀释100倍后，HB溶液的pH=4，溶液中c(B-)≈c(H+)=10-4ml/L，则Ka=，所以HB的电离常数的数量级为10-5，故B正确；
C. 稀释的倍数越大，溶液的浓度越小，越利于弱酸的电离，所以HB的电离程度：aD. 升高温度促进弱酸的电离，所以HB中B-浓度增大，强酸的酸根离子浓度不变，所以A-的浓度不变，因此值变小，故D错误；
答案选D。
16．（2021·江苏苏州中学高二月考）(1)25℃时，0.1 ml/L的下列溶液：①HCl ②H2SO4 ③NH3·H2O ④NaOH。
①pH由大到小的顺序是_______。
②由水电离的H+浓度由大到小的顺序是_______(填序号)
(2)25℃时，将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH=2，则V1:V2=_______。
(3)已知某温度下的纯水中，c(H+)=2×10-7 ml/L，此时c(OH-)=_______。该温度下，某Na2SO4溶液中()=5×10-4 ml/L，取该溶液1 mL加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na+):c(OH-)=_______。
【答案】④>③>①>② ③>①=④>② 90：11 2×10-7 ml/L 500：1
【详解】
(1)①HCl为一元强酸，H2SO4为二元强酸，相同浓度时，pH：H2SO4③>①>②；
②酸性和碱性溶液抑制水的电离，则酸性或碱性越强，水电离的程度越小，等浓度的HCl和NaOH对水电离抑制程度相同，则水电离程度相同，故由水电离的H+浓度由大到小的顺序是：③>①=④>②；
(2)25℃时，水的离子积常数Kw=1×10-14，pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=，pH=1的H2SO4溶液中c(H+)=0.1ml•L-1；混合后，溶液的pH=2，溶液中c(H+)=0.01ml•L-1，则酸过量，则有c(H+)=，得出；
(3)纯水中，c(OH-)=c(H+)=2×10-7 ml/L；该温度下，某Na2SO4溶液中c()=5×10-4 ml/L，则c(Na+)=c()×2=5×10-4 ml/L×2=1×10-3 ml/L，稀释后，c(Na+)=1×10-3 ml/L×=1×10-4 ml/L，溶液仍然呈中性，c(OH-)=c(H+)=2×10-7 ml/L，则稀释后溶液中c(Na+):c(OH-)=1×10-4 ml/L:2×10-7 ml/L=500：1。
17． (1)现有①盐酸、②醋酸的两种溶液，在体积相同，物质的量浓度均为0.1 ml／L时，H+物质的量浓度：①___________ ②(填“＞”、“＜”或“=”，下同)；pH：①___________②；均稀释100倍后，物质的量浓度：①___________②；中和等量NaOH时消耗的体积：①___________②；
(2)测得某溶液的pH = 6，且氢离子与氢氧根离子物质的量浓度相等，此溶液呈___________性。测定温度___________室温(填“高于”、“低于”或“等于”)将此温度下pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H2SO4溶液bL混合。若所得混合液为中性，则a︰b=___________。
【答案】＞ ＜ = = 中性 高于 1：1
【详解】
(1)HCl是强电解质，完全电离，0.1ml/LHCl可以电离出0.1ml/LH+，而醋酸是弱电解质，电离程度较小，0.1ml/LHCl不能电离出0.1ml/LH+，所以①>②；因为等浓度的盐酸中H+浓度较大，所以pH较小，即①<②；稀释100倍后，两种溶液的物质的量浓度都变为，所以①=②；等浓度的醋酸和盐酸最终提供的氢离子总浓度相同，作用中和等量NaOH消耗的体积相同；
(2)因为氢离子和氢氧根离子浓度相同，所以该溶液呈中性。由pH=6知，此时，所以温度高于室温；对于NaOH，pH=11，，对于硫酸，pH=1，，因为混合溶液呈中性，所以两溶液中的，则两溶液的体积之比为1：1
18．（2021·新疆乌鲁木齐市·乌市八中高二月考）(1)写出NH4HSO4溶液的电离方程式___，写出NaHCO3水解的离子方程式___。
(2)一定量的稀H2SO4溶液与足量的Zn反应，为减缓产生的H2速率但又不影响H2的总量，可采取的措施是___(填字母)。
A．加CH3COONa固体 B．加NH4Cl固体 C．加Ba(NO3)2溶液 D．加氨水 E.加Na2SO4溶液
(3)25℃时，pH=2的NaHSO4溶液中，溶液的c(OH-)=___ml/L。
(4)在一定温度下，有a.盐酸b.硫酸c.醋酸三种酸：(请用相应字母填)
①当三种酸物质的量浓度相同时，c(H+)由小到大的顺序是___。
②若三者pH相同且体积相等，中和NaOH的能力由大到小的顺序是___。
③同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由小到大的顺序是___。
④当三种酸物质的量浓度相同时，与铁反应的速率由小到大的顺序是___。
(5)25℃时，将体积Va、pH=a的某一元强碱与体积为Vb、pH=b的某二元强酸混合。
①若所得溶液的pH=12，且a=13，b=2，则Va∶Vb=___。
②为了更好的表示溶液的酸碱性，科学家提出了酸度(AG)的概念，AG的定义为AG=lg。25℃时，溶液的pH与AG的换算公式为AG=___，若溶液呈中性，则AG=___。
③若所得溶液的pH=7，且已知Va>Vb，b=0.5a，b值可否等于4___(填“可”或“否”)。
【答案】NH4HSO4=Na++H++ H2O+HCOH2CO3+OH- AE 1.0×10-12 c＜a＜b c＞a=b a=c＜b c＜a＜b 2∶9 -2pH+14 0 可
【详解】
(1)NH4HSO4是强电解质，在水中完全电离，电离方程式为：NH4HSO4=Na++H++；NaHCO3，是强碱弱酸盐，水解显碱性，HCO水解生成H2CO3和OH-，水解方程式为：H2O+ H2CO3+OH-；
(2) A．加醋酸钠固体，生成醋酸为弱电解质，溶液氢离子浓度降低,反应速率减小，但生成氢气的总量不变，A项选；
B．加NH4Cl固体，氯化铵水解呈酸性，生成氢气的总量增大，B项不选；
C．加Ba(NO3)2溶液，氢离子总量不变，但生成的硝酸有强氧化性，和Zn反应生成NO，使H2的总量减小，C项不选；
D．加氨水，消耗酸，生成氢气总量减小，D项不选；
E．加Na2SO4溶液，氢离子总量不变,溶液总体积增大，氢离子浓度降低,反应速率减小，E项选；
答案选AE；
(3)pH=2的NaHSO4溶液中，，25℃时，，；
(4)①盐酸是一元强酸，硫酸是二元强酸，醋酸是一元弱酸，当三种酸物质的量浓度相同时，c(H+)由小到大的顺序是：c＜a＜b；
②醋酸是弱酸，盐酸、硫酸是强酸，当三者pH相同且体积相等时，醋酸的浓度最大，中和NaOH的能力最强，盐酸、硫酸中H+数目相同，中和NaOH的能力相等，所以答案为c＞a=b；
③醋酸、盐酸是一元酸、硫酸是二元酸，同体积、同物质的量浓度的三种酸，硫酸含有H+的量最多，中和NaOH的能力最强，醋酸、盐酸含H+的量相等，中和NaOH的能力相等，所以答案为：a=c＜b；
④当三种酸物质的量浓度相同时，硫酸中H+含量最多，与铁反应的速率最快，醋酸是弱酸，与铁反应的速率最慢，所以答案为：c＜a＜b；
(5)①pH=13的强碱溶液中，pH=2强酸溶液中，二者混合所得溶液的pH=12，混合溶液中，则有，所以Va∶Vb=2：9；
②，25℃时，， ，所以；若溶液呈中性，pH=7，；
③若b=4，强酸溶液中，b=0.5a，则a=8，强碱溶液中，所得溶液的pH=7，表明酸碱恰好完全中和，则有，，即，符合题意，所以b值可以等于4。
19．（2021·湖南省常德芷兰实验学校高二期末）利用所学知识回答下列问题。
(1)已知t℃时纯水的pH=6，该温度下水的离子积Kw=__，该温度下pH=2的醋酸溶液中水电离出的c(OH-)=__。
(2)25℃时，浓度均为0.1ml·L-1的盐酸和醋酸溶液，下列说法正确的是__。
a.两溶液的pH相同
b.两溶液的导电能力相同
c.两溶液中由水电离出的c(OH-)相同
d.中和等量的NaOH，消耗两溶液的体积相同
(3)常温下，有pH相同、体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是__(填字母)。(①表示盐酸，②表示醋酸)
(4)常温下0.015ml·L-1的硫酸溶液与0.01ml·L-1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH=__。
【答案】 10-10 d c 2
【详解】
(1)已知t℃时纯水的pH=6，则水中的c(H+)=c(OH-)=10-6，该温度下水的离子积Kw=；该温度下pH=2的醋酸溶液中水电离出的c(OH-)=，故答案为：；10-10；
(2)25℃时，浓度均为0.1ml·L-1的盐酸和醋酸溶液，因盐酸是强酸完全电离，醋酸为弱酸不完全电离，所以盐酸中的氢离子浓度大于醋酸溶液中的氢离子，盐酸的pH小于醋酸，故a错误；
盐酸溶液中的离子浓度大于醋酸，故其导电能力强于醋酸，故b错误；
两者均抑制水的电离，氢离子浓度越大对水的抑制越强，因此醋酸中水电离的程度大于盐酸，其溶液中水电离的氢氧根离子浓度大于盐酸，故c错误；
浓度相同的盐酸和醋酸，在体积相同时，溶质的物质的量相同，中和等量NaOH时消耗的体积相同，故d正确；
故答案为：d；
(3)常温下，有pH相同、体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，起始时氢离子浓度相同，加锌粒开始反应后因醋酸能继续电离出氢离子，醋酸中的氢离子浓度大于盐酸，则醋酸与锌的反应速率更快，且醋酸溶质的浓度大于盐酸，体积相同时醋酸的物质的量大于盐酸，产生的氢气的体积大于盐酸，符合的图像是c。
故答案为：c；
(4)常温下0.015ml·L-1的硫酸溶液与0.01ml·L-1的NaOH溶液等体积混合，，pH=-lg0.01=2，故答案为：2；
20．Ⅰ.甲、乙两同学拟用实验确定某酸HA是弱电解质。他们的方案分别是：
甲：①称取一定质量的HA配制 0.1ml/L的溶液100 mL；
②用pH试纸测出该溶液的pH，即可证明HA是弱电解质。
乙：①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸，分别配制pH=1的两种酸溶液各100 mL；
②分别取这两种溶液各10 mL，加水稀释为100 mL；
③各取相同体积的两种稀释液装入两个试管，同时加入纯度相同的足量锌粒，观察现象，即可证明HA是弱电解质。
(1) 在两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是___________ ；
(2) 甲方案中，说明HA是弱电质的理由是测得溶液的pH___________1 (选填＞，＜，=)；在pH测定过程中，若事先将pH试纸用蒸馏水润湿，则所测的pH值将 ___________ (填“增大”、“减小”或“无变化”)；
(3) 乙方案中，说明HA是弱电解质的现象是___________。
Ⅱ．水是一种极弱的电解质，其电离平衡曲线如下图所示。
(1) 若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度， 当温度升到100℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水的离子积为___________；
(2) 在100℃下，0.01ml/L NaOH溶液中，c(H+)为___________；
(3) 在100℃下，将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=4的稀盐酸以11 ：9的体积混合，则在该温度下混合之后的pH为___________。
【答案】100mL容量瓶 ＞ 增大 装HA溶液的试管中放出H2的速率快 1×10-12 1×10-10 ml/L 7
【详解】
(1) 在两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是100mL容量瓶；
(2) 甲方案中测得溶液的pH＜1，说明HA是弱电解质，不完全电离；在pH测定过程中，若事先将pH试纸用蒸馏水润湿，相当于对溶液进行了稀释，则所测的pH值将增大；
(3) 乙方案中，HA是弱电解质，存在电离平衡，与锌反应过程中能继续电离出氢离子，使溶液中的氢离子浓度大于盐酸中的氢离子，反应速率快，所以现象为装HA溶液的试管中放出氢气的速率快即可说明HA是弱电解质。
Ⅱ．(1) 若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度， 当温度升到100℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水电离出的氢离子和氢氧根离子浓度都为10-6ml/L,则水的离子积为10-12；
(2) 在100℃下，0.01ml/L NaOH溶液中，氢氧根离子浓度为0.01ml/L，则c(H+)为= 1×10-10 ml/L；
(3) 在100℃下，将pH=8的Ba(OH)2溶液中氢氧根离子浓度为 ml/L，与pH=4的稀盐酸中氢离子浓度为10-4 ml/L，以11 ：9的体积混合，则碱过量，溶液中的氢氧根离子浓度为 ml/L，氢离子浓度为 ml/L，则在该温度下混合之后的pH为7。体系
c(H＋)变化
c(OH－)变化
c(H＋)与c(OH－)的关系
纯水
c(H＋) ＝ c(OH－)
纯水中加入少量盐酸
增大
减小
c(H＋) ＞ c(OH－)
纯水中加入少量氢氧化钠溶液
减小
增大
c(H＋) ＜ c(OH－)
应用领域
实例
人体健康
人体的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诊断疾病
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
环保领域
酸性或碱性的废水，可以利用中和反应调节pH
农业生产
土壤的pH影响植物对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
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
溶液
性质
c(H＋)与c(OH－)
c(H＋)/(ml·L－1)
pH(25 ℃)
任意温度
25 ℃
中性
c(H＋)＝c(OH－)
c(H＋)＝eq \r(Kw)
c(H＋)＝1×10－7
pH＝7
酸性
c(H＋)＞c(OH－)
c(H＋)>eq \r(Kw)
c(H＋)>1×10－7
pH<7
碱性
c(H＋)＜c(OH－)
c(H＋)c(H＋)＜1×10－7
pH>7
溶液类型
相关计算
两种强酸混合
eq \a\vs4\al(强酸：c1H＋强酸：c2H＋)⇒c(H＋)＝
eq \f(c1H＋V1＋c2H＋V2,V1＋V2)⇒pH
巧记：若pH之差≥2的两种强酸等体积混合，pH＝pH小＋0.3
两种强碱混合
eq \a\vs4\al(强碱：c1OH－强碱：c2OH－)⇒c(OH－)＝
eq \f(c1OH－V1＋c2OH－V2,V1＋V2)⇒c(H＋)＝eq \f(Kw,cOH－)⇒pH
巧记：若pH之差≥2的两种强碱等体积混合，pH＝pH大－0.3
酸
碱
混
合
恰好完全反应呈中性
pH＝7
酸过量
c(H＋)＝eq \f(c1H＋V1－c2OH－V2,V1＋V2)⇒pH
碱过量
c(OH－)＝eq \f(c2OH－V2－c1H＋V1,V1＋V2)⇒c(H＋)＝eq \f(Kw,cOH－)⇒pH
第二节 水的电离和溶液的pH
第2课时 溶液的酸碱性与pH
课程学习目标
1.能够判断溶液的酸碱性及pH，掌握检测溶液pH的方法。
2.了解溶液的pH的计算及溶液稀释时pH的变化规律。
3.了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。
学科核心素养
1．能从微观角度通过c(H＋)和(OH－)的相对大小判断溶液的酸碱性，培养宏观辨识与微观探析的能力。
2．通过pH的简单计算，培养证据推理的意识。
3．通过学习溶液稀释时pH的变化，培养变化观念与平衡思想。
【知识回顾】
常温下，溶液呈中性，pH = 7；
溶液呈酸性，pH < 7；
溶液呈碱性，pH > 7；
【新知学习】
一．溶液的酸碱性与pH
1．溶液的酸碱性：
(1)讨论探究(常温下，利用平衡移动原理分析完成下表)：
(2)结论：在任意溶液中，
c(H＋) ＝ c(OH－)，溶液呈中性；
c(H＋) ＞ c(OH－)，溶液呈酸性，c(H＋)越大，酸性越强；
c(H＋) ＜ c(OH－)，溶液呈碱性，c(OH－)越大，碱性越强。
2．溶液的pH
(1)c(H＋)、pH与溶液酸碱性的关系。
25 ℃时，溶液中c(H＋)、pH与酸碱性的关系如图所示：
(2)pH
eq \x(表达式)→eq \x(pH＝__－lgcH＋__)
eq \x(意义)→eq \x(\a\al(pH越大，溶液的碱性__越强__,pH越小，溶液的酸性越强))
eq \x(\a\al(适用,范围))→eq \x(\a\al(pH的取值范围为0～14，适用于cH＋和,cOH－都较小的稀溶液))
(3)溶液酸碱性的测量。
①pH试纸：
广泛pH试纸：可以识别pH差值约为1；
精密pH试纸：可以精确到小数点后一位。
使用方法：取一小片pH试纸放在干燥、洁净的玻璃片（或表面皿）上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在试纸的中部，试纸变色后，立即与标准比色卡对照比色，读出数值，确定溶液的pH。
【注意】pH试纸使用前不能润湿，会造成对待测液的稀释；广泛pH试纸读数只能是整数。
②pH计：
pH计精确度高，可直接从仪器中读数。
(4)pH的应用。
二．pH的计算
1．pH计算公式：pH＝__－lgc(H＋)__。
2．强酸和强碱溶液的pH计算：
(1)强酸溶液(以c ml·L－1的HnA溶液为例)
c(H＋)＝__nc__ml·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝__－lgnc__。
(2)强碱溶液[以c ml·L－1的B(OH)n溶液为例]c(OH－)＝__nc__ml·L－1，c(H＋)＝__eq \f(Kw,nc)__ml·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝__－lgeq \f(kw,nc)__。
【思考】下列问题中的溶液都处于常温下。
(1)pH＝3的某盐酸中c(H＋)为多少ml·L－1？由水电离产生的c(H＋)又是多少ml·L－1?
(2)0.05 ml·L－1 H2SO4溶液中，c(OH－)为多少ml·L－1？其pH等于多少？
(3)将0.4 g NaOH固体溶于水，得到1 L溶液，c(OH－)为多少ml·L－1？pH为多少？
【答案】(1)1.0×10－3 1.0×10－11
(2)1.0×10－13 1
(3)0.01, 12
【知识进阶】
一．溶液的酸碱性
【问题探究】
1．室温下，将pH＝5的盐酸稀释到体积为原来的100倍所得的溶液是否呈中性？
室温下，将酸溶液无限稀释，其pH无限接近7但不会等于7，溶液呈酸性。
2．室温下，由水电离出的c(H＋)＝10－10ml·L－1，该溶液呈什么性？
可能呈酸性也可能呈碱性。
3．某溶液中c(H＋)＝10－6ml·L－1，该溶液一定呈酸性吗？某溶液的pH＝7，该溶液一定呈中性吗？
因为温度不确定，故不能确定溶液的酸碱性。
【知识归纳总结】
判断溶液酸碱性的标准
(1)判定溶液酸碱性的依据是c(H＋)与c(OH－)的相对大小，如果c(H＋)>c(OH－)，溶液显酸性；如果c(H＋)
(3)用酸碱指示剂判断溶液酸碱性时，要注意指示剂的变色范围。
【典例1】 下列关于溶液酸碱性的说法正确的是( )
A．pH＝7的溶液呈中性
B．中性溶液中一定有c(H＋)＝1.0×10－7ml·L－1
C．c(H＋)＝c(OH－)的溶液呈中性
D．在100 ℃时，纯水的pH<7，因此呈酸性
【答案】C
【解析】
25 ℃时，中性溶液pH＝7，A项错误；在中性溶液中，c(H＋)和c(OH－)一定相等，但并不一定等于1.0×10－7ml·L－1，所以B项错误，C项正确；100 ℃的纯水中，虽然pH<7，但c(H＋)＝c(OH－)，还是呈中性，所以D项错误。
【点拨】
溶液酸碱性与c(H＋)、c(OH－)及pH的关系
〔变式训练1〕下列溶液一定呈中性的是
A．的溶液B．纯水
C．使石蕊试液呈紫色的溶液D．酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液
【答案】B
【详解】
A．的溶液不一定为中性，如溶液温度高于25℃则为碱性，故A错误；
B．纯水，因是纯水，故为中性，故B正确；
C．使石蕊试液呈紫色的溶液只能说明pH在之间，可能为酸性也可能为碱性，故C错误；
D．如为强酸与弱碱则生成强酸弱碱盐显酸性，故D错误。
故选B。
二．溶液pH的计算
【问题探究】
1．常温时，pH＝2的溶液与pH＝12的溶液等体积混合后，混合液的pH一定等于7吗？
不一定。如果一种是强酸，另一种是强碱，则混合后呈中性，pH＝7；如果一种是强酸，另一种是弱碱，则混合后碱过量，混合液呈碱性，pH>7；如果一种是弱酸，另一种是强碱，则混合后酸过量，混合液呈酸性，pH<7。
2．等体积pH都为13的NaOH和NH3·H2O溶液，加水稀释到pH都为12，所需水的体积一样多吗？
不一样多。因为NaOH为强碱，稀释时c(OH－)与溶液体积成反比，即稀释10倍就可以使pH从13变为12；而NH3·H2O为弱碱，在稀释时，随着水的加入，不仅使c(OH－)减小，而且影响氨水的电离平衡，从而使c(OH－)不是成倍数地减少，即氨水pH从13变为12，要稀释10倍以上。
【知识归纳总结】
1．单一溶液的pH计算。
①强酸溶液，如HnA，设物质的量浓度为c ml·L－1，c(H＋)＝nc ml·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg nc。
②强碱溶液，如B(OH)n，设浓度为c ml·L－1，c(H＋)＝eq \f(10－14,nc)ml·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝14＋lg nc。
2．混合溶液的计算(常温下)。
【典例2】已知在100 ℃时水的离子积Kw＝1×10－12，下列溶液的温度均为100 ℃。其中说法正确的是( )
A．0.005 ml·L－1的H2SO4溶液，pH＝2
B．0.001 ml·L－1的NaOH溶液，pH＝11
C．0.005 ml·L－1的H2SO4溶液与0.01 ml·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．完全中和pH＝3的H2SO4溶液50 mL，需要pH＝9的NaOH溶液100 mL
【答案】A
【解析】
A项，0.005 ml·L－1的H2SO4溶液中，c(H＋)＝0.005 ml·L－1×2＝0.01 ml·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg 0.01＝2；B项，0.001 ml·L－1的NaOH溶液中，c(OH－)＝0.001 ml·L－1，c(H＋)＝eq \f(Kw,cOH－)＝eq \f(1×10－12,1×10－3)ml·L－1＝1×10－9 ml·L－1，pH＝－lg(1×10－9)＝9；C项，0.005 ml·L－1的H2SO4溶液与0.01 ml·L－1的NaOH溶液等体积混合，溶液呈中性，PH＝6；D项，pH＝3的H2SO4溶液c(H＋)＝10－3 ml·L－1，pH＝9的NaOH溶液，c(OH－)＝10－3 ml·L－1，二者完全中和，需要溶液的体积相等。
〔变式训练2〕（2021·梅河口市朝鲜族中学）(1)T=25℃时，KW= ___________ ；T=100℃时KW=10-12，则此时0.05ml/L的Ba(OH)2溶液的pH= ___________
(2)25℃时，将pH=11的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合，若所得混合溶液的pH=9，则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为 ___________
【答案】1×10-14 11 1:9
【详解】
(1)T=25℃时，KW=1×10-14；T=100℃，时KW=10-12，则此时0.05ml/L的Ba(OH)2溶液的c(OH-)=0.1ml/L，c(H+)=KW÷c(OH-)=10-11，溶液的pH=11。
(2)设氢氧化钠溶液的体积为xL，硫酸溶液的体积为yL，pH = 11的NaOH溶液中，氫氧根离子的浓度为：10-3ml/L，pH = 4的硫酸溶液中氢离子浓度为：10-4ml/L，二者混合后溶液的pH=9，溶液酸性碱性，溶液中氢氧根离子的浓度为10-5ml/L，即氢氧化钠过量，即：，解得 。
三．酸(或碱)溶液稀释后pH的计算及大小比较
【问题探究】
对于pH＝a的强酸和弱酸溶液，均稀释到原溶液体积的10n倍(a＋n<7)，试写出稀释后溶液的pH或范围。
稀释到原溶液体积的10n倍，强酸溶液的pH就增大n个单位，即稀释后强酸溶液的pH＝a＋n，弱酸溶液的pH范围：a＜pH＜a＋n。
【知识归纳总结】
酸碱溶液稀释时pH的变化可用数轴表示。
①强酸、弱酸溶液的稀释：
②强碱、弱碱溶液的稀释：
③变化趋势：
对于pH相同的强酸和弱酸(或强碱和弱碱)溶液稀释相同的倍数，强酸(或强碱)溶液的pH变化幅度大(如下图所示)。这是因为强酸(或强碱)已完全电离，随着加水稀释，溶液中H＋(或OH－)物质的量(水电离的除外)不会增多，而弱酸(或弱碱)随着加水稀释，电离程度增大，H＋(或OH－)物质的量会不断增多。
【典例3】常温下，关于溶液稀释的说法正确的是( )
A．将1 L 0.1 ml·L－1的Ba(OH)2溶液加水稀释为2 L，pH＝13
B．pH＝3的醋酸溶液加水稀释100倍，pH＝5
C．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 ml·L－1
D．pH＝8的NaOH溶液加水稀释100倍，其pH＝6
【答案】A
【解析】
A项，c(OH－)＝eq \f(0.1×2,2)ml·L－1＝0.1 ml·L－1，c(H＋)＝1×10－13 ml·L－1，故pH＝13，正确；B项，稀释100倍，ΔpH<2，故3
【点拨】
酸、碱稀释与ΔpH(pH变化量)的关系
(1)ΔpH相同，强酸或强碱稀释的倍数小于弱酸或弱碱的稀释倍数。
(2)稀释相同倍数，强酸或强碱的ΔpH大于弱酸或弱碱的ΔpH。
〔变式训练3〕求常温下，下列溶液的pH：
某H2SO4溶液的浓度是0.005 ml·L－1，
①此溶液的pH为____。
②用水稀释到原来体积的100倍，pH为____。
③再继续稀释104倍，pH为____。
【答案】2 4 接近7
【解析】
①c(H＋)＝0.005 ml·L－1×2＝0.01 ml·L－1，pH＝－lg 10－2＝2。
②c(H＋)＝0.01 ml·L－1÷100＝10－4 ml·L－1，pH＝－lg 10－4＝4。
③pH接近7(酸无限稀释后不会变成碱)。
【效果检测】
1．（2021·江苏省镇江第一中学高二期末）关于溶液的说法正确的是
A．c(OH-)=c(H+)的溶液一定呈中性B．pH=7的溶液一定呈中性
C．盐溶液中水的电离不会被抑制D．能使甲基橙指示剂变黄的溶液一定呈碱性
【答案】A
【详解】
A．溶液显酸性、中性还是碱性，取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小，c(OH-)=c(H+)的溶液一定呈中性，故A正确；
B．未指明温度，25℃时，pH=7的溶液为中性溶液，100℃时，pH=7的溶液为碱性溶液，故B错误；
C．NaHSO4、NaHC2O4等盐的水溶液中水的电离受到抑制，故C错误；
D．甲基橙在溶液的pH值大于4.4时显黄色，这时溶液不一定是碱性，故D错误；
综上所述，正确的是A项，故答案为A。
2．（2021·莆田第七中学高二期中）90 ℃时，水的离子积Kw=3.8×10-13，则此温度时纯水的pH是
A．等于7B．大于7C．小于7D．等于8
【答案】C
【详解】
90 ℃水中c(H+)=c(OH-)，由Kw= c(H+)c(OH-)=3.8×10-13＞1.0×10-14可得：水中 c(H+)＞1.0×10-7，则水的pH小于7，故选C。
3．（2021·广西高二期末）常温下，将的盐酸与的氨水等体积混合，关于该溶液酸碱性的描述正确的是
A．可能显中性B．一定显碱性C．不可能显碱性D．可能显酸性
【答案】B
【详解】
常温下，pH=3的盐酸与pH=11的氨水，各自溶液中c(H+)=c(OH-)=0.001ml/L，等体积混合，这部分H+与OH-中和生成水，但氨水中还有大量未电离的NH3•H2O，溶液混合且发生反应均会促使NH3•H2O进一步电离产生新的OH-，使得稳定后的溶液中c(OH-)>c(H+)，溶液显碱性；
综上，本题选B。
4．的NaOH与的溶液混合，所得混合液呈中性，则强酸与强碱的体积比为
A．10:1B．1:10C．1:9D．11:1
【答案】A
【详解】
，的NaOH与的溶液混合，所得混合液呈中性，则有：，即：，故，故A正确。
故选：A。
5．（2021·安庆市第十中学高二月考）用pH试纸测定溶液的pH，下列叙述正确的是
A．测得某浓度的NaClO溶液的pH为10
B．常温下测得NH4Cl溶液pH约为4.1
C．用湿润的pH试纸测pH相同的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是盐酸
D．在试管内放入少量溶液并煮沸，把pH试纸放在管口观察其颜色并与标准比色卡比较
【答案】C
【详解】
A．NaClO溶液具有漂白性，会将pH试纸漂白，故不能用pH试纸测定其pH，故A错误；
B．广泛的pH试纸测定的溶液的pH的数值为整数，故B错误；
C．稀释时，醋酸还会继续电离出氢离子，故稀释pH相同的盐酸和醋酸溶液时，醋酸的氢离子浓度变化小，pH变化小，故用湿润的pH试纸测pH相同的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是盐酸，故C正确；
D．在试管内放入少量溶液并煮沸，把pH试纸放在管口，无法测定溶液的pH，故D错误；
故选C。
6．常温下，用0.1 ml/LNaOH溶液滴定0.1 ml/L盐酸，若达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL)，继续加水至50 mL，所得溶液的pH是
A．4B．7.2C．10D．11.3
【答案】C
【详解】
常温下，用0.1 ml/LNaOH溶液滴定0.1 ml/L盐酸，若达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL)，继续加水至50 mL，所得溶液中，，所得溶液的pH=10，故合理选项是C。
7．（2021·内蒙古高二期末）常温下，下列各混合或稀释后溶液中，pH最大的是
A．的烧碱溶液稀释1000倍
B．的氨水稀释1000倍
C．的醋酸和的烧碱溶液等体积混合
D．的盐酸稀释1000倍
【答案】B
【分析】
pH=a的强碱溶液稀释10n倍，所得溶液pH=a-n>7，pH=a的弱碱溶液稀释10n倍，所得溶液pH>a-n>7；
pH=a的强酸溶液稀释10n倍，所得溶液pH=a+n<7，pH=a的弱酸溶液稀释10n倍，所得溶液pH
A．的烧碱溶液稀释1000(103)倍，则新溶液pH=11-3=8；
B．的氨水稀释1000(103)倍，则新溶液pH >11-3=8；
C．的醋酸c(H+)=10-4ml/L，的烧碱溶液c(OH-)=10-4ml/L，醋酸是弱电解质，则等体积混合时醋酸过量，最终pH<7；
D．的盐酸稀释1000(103)倍，则新溶液pH≈7；
综上所述，B选项的pH最大；
选B。
8．常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A．的溶液：、、、
B．能使紫色石蕊试液变红的溶液：、、、
C．的溶液：、、、
D．由水电离出的的溶液中：、、、
【答案】C
【详解】
A．有强氧化性，可以氧化，不共存，A错误；
B．使紫色石蕊试液变红的溶液为酸性溶液，与不共存，B错误；
C．的溶液溶液为酸性溶液，离子不发生反应可以共存，C正确；
D．由水电离的的溶液中水的电离受到抑制，可能是由于外加酸或碱，若为碱溶液，四种离子可以大量共存，若为酸溶液，、不能大量存在，所以不能一定共存，D错误；
答案为：C。
9．下列说法不正确的是
A．测定0.1ml/L醋酸溶液的pH可证明醋酸是弱电解质
B．相同温度下，物质的量浓度相等的氨水、NaOH溶液，c(OH-)相等
C．常温下，将1 L0.1 ml/L的Ba(OH)2溶液稀释为2 L，pH=13
D．相同温度下，中和相同pH、相同体积的盐酸和醋酸溶液，消耗NaOH物质的量不同
【答案】B
【详解】
A．醋酸是弱酸，部分电离，存在电离平衡，0.1 ml/L醋酸溶液中c(H+)＜0.1 ml/L，故其pH＞1，故测定0.1ml/L醋酸溶液的pH可证明醋酸是弱电解质，A正确；
B．氨水中的一水合氨是弱碱，部分电离，存在电离平衡，主要以电解质分子存在。而NaOH是一元强碱，完全电离，故相同温度下，物质的量浓度相等的氨水、NaOH溶液，c(OH-)后者大于前者，B错误；
C．常温下，将1 L0.1 ml/L的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.2 ml/L，当稀释为2 L后c(OH-)=0.1 ml/L，因此该溶液中c(H+)=，故该溶液的pH=13，C正确；
D．醋酸是弱酸，部分电离，存在电离平衡，主要以电解质分子存在，当醋酸与HCl的pH相同，体积也相同时，n(CH3COOH)＞n(HCl)，故与NaOH反应时消耗NaOH物质的量醋酸比盐酸多，D正确；
故合理选项是B。
10．常温下，下列有关叙述正确的是
A．c(OH﹣)>1×10﹣7ml/L的溶液一定呈碱性
B．KW只与温度有关，但水的电离程度一定会受外加酸、碱、盐的影响
C．若HA的Ka=1.0×10﹣2，0.1ml/L的HA溶液的pH为4
D．若HA的Ka=1.7×10﹣5，BOH的Kb=1.7×10﹣5，HA溶液中的c(H+)与BOH中的c(OH﹣)的大小关系无法判定
【答案】D
【详解】
A．溶液酸碱性与溶液中c(OH-)、c(H+)大小无关，例如，100℃时，水中c(OH﹣)>1×10﹣7ml/L但水呈中性，故A错误；
B．水的离子积KW只与温度有关，但外加酸、碱抑制水的电离，水解的盐会促进水的电离程度，但不水解的盐如NaCl不影响水的电离，故B错误；
C．HA的Ka=1.0×10﹣2，0.1ml/L的HA溶液的pH=3，故C错误；
D．当两种电解质的浓度相等时，HA溶液中c(H+)与BOH溶液中c(OH﹣)相等，两种溶液的浓度相对大小未知，所以无法判断HA溶液中氢离子浓度和BOH中氢氧根离子浓度的相对大小，故D正确；
答案选D。
11．下列说法正确的是
A．某溶液中 c(H+) = c(OH-)，则该溶液一定呈中性
B．中和 pH 相等的盐酸和醋酸溶液，所需 NaOH 的物质的量，一定是醋酸多
C．相同温度下，物质的量浓度相等的氨水和 NaOH 溶液中 c(OH-)相等
D．常温下，pH = 3 的醋酸溶液与 pH = 11 的氢氧化钠溶液等体积混合，混合液呈碱性
【答案】A
【详解】
A．某溶液中 c(H+) = c(OH-)，则该溶液一定呈中性，由于外界温度不确定，所以溶液的pH值不一定为7，故A正确；
B．中和 pH 相等的盐酸和醋酸溶液，但是没有给出溶液体积，所需 NaOH 的物质的量不能判断多少，故B错误；
C．相同温度下，物质的量浓度相等的氨水和 NaOH 溶液中，NaOH 溶液中 c(OH-)更多，因为NaOH为强电解质可完全电离，故C错误；
D．醋酸是弱电解质，氢氧化钠是强电解质，pH = 3的醋酸和pH = 11的氢氧化钠溶液中，醋酸浓度大于氢氧化钠，二者等体积混合时，醋酸过量导致混合溶液呈酸性， pH < 7，故D错误；
故选A。
12．常温下，关于pH=2的盐酸和0.01ml/L的醋酸溶液，下列说法正确的是
A．相同条件下，相同体积的两溶液分别与足量的锌充分反应，所得的气体体积相同
B．相同体积的两溶液均用水稀释100倍后，盐酸的pH比醋酸的大
C．相同条件下，取同体积两溶液进行导电性实验，灯泡的亮度相同
D．用相同浓度的氢氧化钠分别中和等体积的两溶液至中性，则c(CH3COO-)=c(Cl-)
【答案】A
【详解】
A．常温下pH=2的盐酸溶液中，c（HCl）=0.01ml/L，两种酸的物质的量浓度相等，体积、浓度相同的盐酸和醋酸的物质的量相等，这两种酸溶液分别与足量的锌充分反应，收集到相同条件下气体体积相同，故A正确；
B．相同体积的两溶液都用水稀释100倍后，溶液的浓度仍然相等，HCl完全电离、醋酸部分电离，则稀释后溶液中c（H+）：盐酸＞醋酸，因此盐酸的pH比醋酸的小，故B错误；
C．醋酸为弱酸，浓度相同时醋酸溶液中导电离子浓度较小，其导电性较弱，灯泡的亮度较暗，故C错误；
D．用相同浓度的氢氧化钠分别中和等体积的两溶液至中性，前者溶质为NaCl，后者溶质为CH3COOH和CH3COONa，则根据物料守恒得：c(CH3COO-)＜c(Cl-)，故D错误；
故选A。
13．25℃时，等体积的酸和碱溶液混合后pH一定大于7的是
A．pH=3的HNO3溶液与pH=11的KOH溶液
B．pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液
C．pH=3的H2SO4溶液与pH= 11的氨水
D．pH=3的HI溶液与pH=11的Ca(OH)2溶液
【答案】C
【详解】
A．pH＝3的HNO3与pH＝11的KOH溶液等体积混合，恰好完全反应，pH=7，故A错误；
B．醋酸是弱酸，pH＝3的CH3COOH与pH＝11的Ba(OH)2溶液等体积混合，醋酸有剩余，pH一定小于7，故B错误；
C．氨水是弱碱，pH＝3的H2SO4与pH＝11的氨水等体积混合，氨水有剩余，溶液呈碱性pH>7，故C正确；
D．pH＝3的HI与pH＝11的Ca(OH)2溶液等体积混合，恰好完全反应，pH=7，故D错误；
答案选C。
14．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．25℃时，将pH=3的醋酸溶液与pH=12的Ba(OH)2溶液等体积混合溶液显酸性
C．0.2ml/L的硫酸，与等体积水混合pH=1
D．100℃时，将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合溶液显中性
【答案】B
【详解】
A．温度升高，水的电离程度增大，所以95℃纯水的pH＜7；但是纯水中氢离子与氢氧根离子浓度相等，溶液显示中性，选项A错误；
B．pH=3的醋酸和pH=12的氢氧化钡溶液等体积混合后，由于醋酸的浓度大，醋酸过量，反应后溶液显酸性，选项B正确；
C．0.2ml/L的硫酸，与等体积水混合后c(H+)=0.2ml/L，pH=1-lg2，选项C错误；
D．100 ℃时，水的离子积常数Kw=10-12，所以pH=12的NaOH溶液c(NaOH)=1 ml/L，pH=2的盐酸c(HCl)=0.01 ml/L，等体积混合后溶液显碱性，选项D错误；
答案选B。
15．常温下，浓度均为0.1 ml/L、体积均为V0的HA和HB溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg 变化如图所示，下列叙述不正确的是
A．酸性：HB
C．HB的电离程度：a
【答案】D
【分析】
根据图示，0.1ml/L的HA溶液的pH=1，说明HA完全电离，所以HA为强酸，0.1ml/L的HB溶液的pH>2，说明HB在溶液中部分电离，所以HB是弱酸。
【详解】
A. 根据分析可知，HA为强酸，所以HB是弱酸，即酸性：HB
C. 稀释的倍数越大，溶液的浓度越小，越利于弱酸的电离，所以HB的电离程度：a
答案选D。
16．（2021·江苏苏州中学高二月考）(1)25℃时，0.1 ml/L的下列溶液：①HCl ②H2SO4 ③NH3·H2O ④NaOH。
①pH由大到小的顺序是_______。
②由水电离的H+浓度由大到小的顺序是_______(填序号)
(2)25℃时，将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH=2，则V1:V2=_______。
(3)已知某温度下的纯水中，c(H+)=2×10-7 ml/L，此时c(OH-)=_______。该温度下，某Na2SO4溶液中()=5×10-4 ml/L，取该溶液1 mL加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na+):c(OH-)=_______。
【答案】④>③>①>② ③>①=④>② 90：11 2×10-7 ml/L 500：1
【详解】
(1)①HCl为一元强酸，H2SO4为二元强酸，相同浓度时，pH：H2SO4
②酸性和碱性溶液抑制水的电离，则酸性或碱性越强，水电离的程度越小，等浓度的HCl和NaOH对水电离抑制程度相同，则水电离程度相同，故由水电离的H+浓度由大到小的顺序是：③>①=④>②；
(2)25℃时，水的离子积常数Kw=1×10-14，pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=，pH=1的H2SO4溶液中c(H+)=0.1ml•L-1；混合后，溶液的pH=2，溶液中c(H+)=0.01ml•L-1，则酸过量，则有c(H+)=，得出；
(3)纯水中，c(OH-)=c(H+)=2×10-7 ml/L；该温度下，某Na2SO4溶液中c()=5×10-4 ml/L，则c(Na+)=c()×2=5×10-4 ml/L×2=1×10-3 ml/L，稀释后，c(Na+)=1×10-3 ml/L×=1×10-4 ml/L，溶液仍然呈中性，c(OH-)=c(H+)=2×10-7 ml/L，则稀释后溶液中c(Na+):c(OH-)=1×10-4 ml/L:2×10-7 ml/L=500：1。
17． (1)现有①盐酸、②醋酸的两种溶液，在体积相同，物质的量浓度均为0.1 ml／L时，H+物质的量浓度：①___________ ②(填“＞”、“＜”或“=”，下同)；pH：①___________②；均稀释100倍后，物质的量浓度：①___________②；中和等量NaOH时消耗的体积：①___________②；
(2)测得某溶液的pH = 6，且氢离子与氢氧根离子物质的量浓度相等，此溶液呈___________性。测定温度___________室温(填“高于”、“低于”或“等于”)将此温度下pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H2SO4溶液bL混合。若所得混合液为中性，则a︰b=___________。
【答案】＞ ＜ = = 中性 高于 1：1
【详解】
(1)HCl是强电解质，完全电离，0.1ml/LHCl可以电离出0.1ml/LH+，而醋酸是弱电解质，电离程度较小，0.1ml/LHCl不能电离出0.1ml/LH+，所以①>②；因为等浓度的盐酸中H+浓度较大，所以pH较小，即①<②；稀释100倍后，两种溶液的物质的量浓度都变为，所以①=②；等浓度的醋酸和盐酸最终提供的氢离子总浓度相同，作用中和等量NaOH消耗的体积相同；
(2)因为氢离子和氢氧根离子浓度相同，所以该溶液呈中性。由pH=6知，此时，所以温度高于室温；对于NaOH，pH=11，，对于硫酸，pH=1，，因为混合溶液呈中性，所以两溶液中的，则两溶液的体积之比为1：1
18．（2021·新疆乌鲁木齐市·乌市八中高二月考）(1)写出NH4HSO4溶液的电离方程式___，写出NaHCO3水解的离子方程式___。
(2)一定量的稀H2SO4溶液与足量的Zn反应，为减缓产生的H2速率但又不影响H2的总量，可采取的措施是___(填字母)。
A．加CH3COONa固体 B．加NH4Cl固体 C．加Ba(NO3)2溶液 D．加氨水 E.加Na2SO4溶液
(3)25℃时，pH=2的NaHSO4溶液中，溶液的c(OH-)=___ml/L。
(4)在一定温度下，有a.盐酸b.硫酸c.醋酸三种酸：(请用相应字母填)
①当三种酸物质的量浓度相同时，c(H+)由小到大的顺序是___。
②若三者pH相同且体积相等，中和NaOH的能力由大到小的顺序是___。
③同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由小到大的顺序是___。
④当三种酸物质的量浓度相同时，与铁反应的速率由小到大的顺序是___。
(5)25℃时，将体积Va、pH=a的某一元强碱与体积为Vb、pH=b的某二元强酸混合。
①若所得溶液的pH=12，且a=13，b=2，则Va∶Vb=___。
②为了更好的表示溶液的酸碱性，科学家提出了酸度(AG)的概念，AG的定义为AG=lg。25℃时，溶液的pH与AG的换算公式为AG=___，若溶液呈中性，则AG=___。
③若所得溶液的pH=7，且已知Va>Vb，b=0.5a，b值可否等于4___(填“可”或“否”)。
【答案】NH4HSO4=Na++H++ H2O+HCOH2CO3+OH- AE 1.0×10-12 c＜a＜b c＞a=b a=c＜b c＜a＜b 2∶9 -2pH+14 0 可
【详解】
(1)NH4HSO4是强电解质，在水中完全电离，电离方程式为：NH4HSO4=Na++H++；NaHCO3，是强碱弱酸盐，水解显碱性，HCO水解生成H2CO3和OH-，水解方程式为：H2O+ H2CO3+OH-；
(2) A．加醋酸钠固体，生成醋酸为弱电解质，溶液氢离子浓度降低,反应速率减小，但生成氢气的总量不变，A项选；
B．加NH4Cl固体，氯化铵水解呈酸性，生成氢气的总量增大，B项不选；
C．加Ba(NO3)2溶液，氢离子总量不变，但生成的硝酸有强氧化性，和Zn反应生成NO，使H2的总量减小，C项不选；
D．加氨水，消耗酸，生成氢气总量减小，D项不选；
E．加Na2SO4溶液，氢离子总量不变,溶液总体积增大，氢离子浓度降低,反应速率减小，E项选；
答案选AE；
(3)pH=2的NaHSO4溶液中，，25℃时，，；
(4)①盐酸是一元强酸，硫酸是二元强酸，醋酸是一元弱酸，当三种酸物质的量浓度相同时，c(H+)由小到大的顺序是：c＜a＜b；
②醋酸是弱酸，盐酸、硫酸是强酸，当三者pH相同且体积相等时，醋酸的浓度最大，中和NaOH的能力最强，盐酸、硫酸中H+数目相同，中和NaOH的能力相等，所以答案为c＞a=b；
③醋酸、盐酸是一元酸、硫酸是二元酸，同体积、同物质的量浓度的三种酸，硫酸含有H+的量最多，中和NaOH的能力最强，醋酸、盐酸含H+的量相等，中和NaOH的能力相等，所以答案为：a=c＜b；
④当三种酸物质的量浓度相同时，硫酸中H+含量最多，与铁反应的速率最快，醋酸是弱酸，与铁反应的速率最慢，所以答案为：c＜a＜b；
(5)①pH=13的强碱溶液中，pH=2强酸溶液中，二者混合所得溶液的pH=12，混合溶液中，则有，所以Va∶Vb=2：9；
②，25℃时，， ，所以；若溶液呈中性，pH=7，；
③若b=4，强酸溶液中，b=0.5a，则a=8，强碱溶液中，所得溶液的pH=7，表明酸碱恰好完全中和，则有，，即，符合题意，所以b值可以等于4。
19．（2021·湖南省常德芷兰实验学校高二期末）利用所学知识回答下列问题。
(1)已知t℃时纯水的pH=6，该温度下水的离子积Kw=__，该温度下pH=2的醋酸溶液中水电离出的c(OH-)=__。
(2)25℃时，浓度均为0.1ml·L-1的盐酸和醋酸溶液，下列说法正确的是__。
a.两溶液的pH相同
b.两溶液的导电能力相同
c.两溶液中由水电离出的c(OH-)相同
d.中和等量的NaOH，消耗两溶液的体积相同
(3)常温下，有pH相同、体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是__(填字母)。(①表示盐酸，②表示醋酸)
(4)常温下0.015ml·L-1的硫酸溶液与0.01ml·L-1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH=__。
【答案】 10-10 d c 2
【详解】
(1)已知t℃时纯水的pH=6，则水中的c(H+)=c(OH-)=10-6，该温度下水的离子积Kw=；该温度下pH=2的醋酸溶液中水电离出的c(OH-)=，故答案为：；10-10；
(2)25℃时，浓度均为0.1ml·L-1的盐酸和醋酸溶液，因盐酸是强酸完全电离，醋酸为弱酸不完全电离，所以盐酸中的氢离子浓度大于醋酸溶液中的氢离子，盐酸的pH小于醋酸，故a错误；
盐酸溶液中的离子浓度大于醋酸，故其导电能力强于醋酸，故b错误；
两者均抑制水的电离，氢离子浓度越大对水的抑制越强，因此醋酸中水电离的程度大于盐酸，其溶液中水电离的氢氧根离子浓度大于盐酸，故c错误；
浓度相同的盐酸和醋酸，在体积相同时，溶质的物质的量相同，中和等量NaOH时消耗的体积相同，故d正确；
故答案为：d；
(3)常温下，有pH相同、体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，起始时氢离子浓度相同，加锌粒开始反应后因醋酸能继续电离出氢离子，醋酸中的氢离子浓度大于盐酸，则醋酸与锌的反应速率更快，且醋酸溶质的浓度大于盐酸，体积相同时醋酸的物质的量大于盐酸，产生的氢气的体积大于盐酸，符合的图像是c。
故答案为：c；
(4)常温下0.015ml·L-1的硫酸溶液与0.01ml·L-1的NaOH溶液等体积混合，，pH=-lg0.01=2，故答案为：2；
20．Ⅰ.甲、乙两同学拟用实验确定某酸HA是弱电解质。他们的方案分别是：
甲：①称取一定质量的HA配制 0.1ml/L的溶液100 mL；
②用pH试纸测出该溶液的pH，即可证明HA是弱电解质。
乙：①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸，分别配制pH=1的两种酸溶液各100 mL；
②分别取这两种溶液各10 mL，加水稀释为100 mL；
③各取相同体积的两种稀释液装入两个试管，同时加入纯度相同的足量锌粒，观察现象，即可证明HA是弱电解质。
(1) 在两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是___________ ；
(2) 甲方案中，说明HA是弱电质的理由是测得溶液的pH___________1 (选填＞，＜，=)；在pH测定过程中，若事先将pH试纸用蒸馏水润湿，则所测的pH值将 ___________ (填“增大”、“减小”或“无变化”)；
(3) 乙方案中，说明HA是弱电解质的现象是___________。
Ⅱ．水是一种极弱的电解质，其电离平衡曲线如下图所示。
(1) 若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度， 当温度升到100℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水的离子积为___________；
(2) 在100℃下，0.01ml/L NaOH溶液中，c(H+)为___________；
(3) 在100℃下，将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=4的稀盐酸以11 ：9的体积混合，则在该温度下混合之后的pH为___________。
【答案】100mL容量瓶 ＞ 增大 装HA溶液的试管中放出H2的速率快 1×10-12 1×10-10 ml/L 7
【详解】
(1) 在两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是100mL容量瓶；
(2) 甲方案中测得溶液的pH＜1，说明HA是弱电解质，不完全电离；在pH测定过程中，若事先将pH试纸用蒸馏水润湿，相当于对溶液进行了稀释，则所测的pH值将增大；
(3) 乙方案中，HA是弱电解质，存在电离平衡，与锌反应过程中能继续电离出氢离子，使溶液中的氢离子浓度大于盐酸中的氢离子，反应速率快，所以现象为装HA溶液的试管中放出氢气的速率快即可说明HA是弱电解质。
Ⅱ．(1) 若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度， 当温度升到100℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水电离出的氢离子和氢氧根离子浓度都为10-6ml/L,则水的离子积为10-12；
(2) 在100℃下，0.01ml/L NaOH溶液中，氢氧根离子浓度为0.01ml/L，则c(H+)为= 1×10-10 ml/L；
(3) 在100℃下，将pH=8的Ba(OH)2溶液中氢氧根离子浓度为 ml/L，与pH=4的稀盐酸中氢离子浓度为10-4 ml/L，以11 ：9的体积混合，则碱过量，溶液中的氢氧根离子浓度为 ml/L，氢离子浓度为 ml/L，则在该温度下混合之后的pH为7。体系
c(H＋)变化
c(OH－)变化
c(H＋)与c(OH－)的关系
纯水
c(H＋) ＝ c(OH－)
纯水中加入少量盐酸
增大
减小
c(H＋) ＞ c(OH－)
纯水中加入少量氢氧化钠溶液
减小
增大
c(H＋) ＜ c(OH－)
应用领域
实例
人体健康
人体的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诊断疾病
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
环保领域
酸性或碱性的废水，可以利用中和反应调节pH
农业生产
土壤的pH影响植物对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
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
溶液
性质
c(H＋)与c(OH－)
c(H＋)/(ml·L－1)
pH(25 ℃)
任意温度
25 ℃
中性
c(H＋)＝c(OH－)
c(H＋)＝eq \r(Kw)
c(H＋)＝1×10－7
pH＝7
酸性
c(H＋)＞c(OH－)
c(H＋)>eq \r(Kw)
c(H＋)>1×10－7
pH<7
碱性
c(H＋)＜c(OH－)
c(H＋)
pH>7
溶液类型
相关计算
两种强酸混合
eq \a\vs4\al(强酸：c1H＋强酸：c2H＋)⇒c(H＋)＝
eq \f(c1H＋V1＋c2H＋V2,V1＋V2)⇒pH
巧记：若pH之差≥2的两种强酸等体积混合，pH＝pH小＋0.3
两种强碱混合
eq \a\vs4\al(强碱：c1OH－强碱：c2OH－)⇒c(OH－)＝
eq \f(c1OH－V1＋c2OH－V2,V1＋V2)⇒c(H＋)＝eq \f(Kw,cOH－)⇒pH
巧记：若pH之差≥2的两种强碱等体积混合，pH＝pH大－0.3
酸
碱
混
合
恰好完全反应呈中性
pH＝7
酸过量
c(H＋)＝eq \f(c1H＋V1－c2OH－V2,V1＋V2)⇒pH
碱过量
c(OH－)＝eq \f(c2OH－V2－c1H＋V1,V1＋V2)⇒c(H＋)＝eq \f(Kw,cOH－)⇒pH
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