2018届高考一轮复习人教版第28讲水的电离和溶液的酸碱性学案75 15页

第28讲　水的电离和溶液的酸碱性 ‎【考纲要求】　1.了解水的电离，离子积常数。2.了解溶液pH的含义及其测量方法，能进行pH的简单计算。‎ 考点一|水的电离(重点保分型——师生共研)‎ 授课提示：对应学生用书第140页 ‎[核心知识大通关]‎ ‎1．水的电离 水的电离方程式为H2O＋H2OH3O＋＋OH－或H2OH＋＋OH－。‎25 ℃‎时，纯水中c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－7_mol/L。任何水溶液中，由水电离出来的c(H＋)与c(OH－)都相等。‎ ‎2．水的离子积常数 ‎(1)水的离子积常数：Kw＝c(H＋)·c(OH－)。‎25 ℃‎时，Kw＝1.0×10－‎14,100 ℃‎时，Kw＝1×10－12。‎ ‎(2)影响因素：只与温度有关，升高温度，Kw增大。‎ ‎(3)适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐的稀溶液。‎ ‎(4)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＋)‎ 酸 逆 不变 减小 减小 增大 碱 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 小题热身 正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。‎ ‎(1)在蒸馏水中滴加浓H2SO4，Kw不变。(　　)‎ ‎(2)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同。(　　)‎ ‎(3)‎25 ℃‎与‎60 ℃‎时，水的pH相等。(　　)‎ ‎(4)‎25 ℃‎时NH4Cl溶液的Kw大于‎100 ℃‎时NaCl溶液的Kw。(　　)‎ ‎(5)‎4 ℃‎时，纯水的pH＝7。(　　)‎ ‎(6)由水电离的c(H＋)＝1×10－14 mol·L－1的溶液中：Ca2＋、K＋、Cl－、HCO能大量共存。(　　)‎ ‎(7)水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)中H＋和OH－一定是水电离出来的。(　　)‎ ‎(8)‎25 ℃‎，pH相同的氢氧化钠溶液与醋酸钠溶液，水电离出的c(OH－)前者小于后者。(　　)‎ 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×　(8)√‎ ‎[考向精练提考能]‎ 考向一　外界条件对水的电离平衡的影响 ‎1．水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)，其实质是水溶液中的H＋和OH－浓度的乘积，不一定是水电离出的H＋和OH－浓度的乘积，所以与其说Kw是水的离子积常数，不如说是水溶液中的H＋和OH－的离子积常数。即Kw不仅适用于水，还适用于酸性或碱性的稀溶液。‎ ‎2．水的离子积常数显示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有H＋和OH－共存，只是相对含量不同而已。‎ ‎1．(2017·河南信阳诊断)下列操作中，能使平衡H2OH＋＋OH－向右移动且溶液呈酸性的是(　　)‎ A．向水中加入Na2SO4溶液 B．向水中加入Al2(SO4)3固体 C．向水中加入NaHCO3溶液 D．向水中加入NaHSO4溶液 解析：A选项，硫酸钠为强酸强碱盐，既不抑制水的电离也不促进水的电离，不符合题意；B选项，硫酸铝中Al3＋与H2O电离产生的OH－结合生成Al(OH)3，促进水的电离，且溶液呈酸性，符合题意；C选项，碳酸氢钠溶液加入水中，碳酸氢根离子与氢离子结合，使水的电离平衡右移，但溶液中氢氧根离子的浓度大于氢离子，溶液显碱性，不符合题意；D选项，硫酸氢钠电离出的H＋抑制水的电离，使水的电离平衡左移，不符合题意。‎ 答案：B ‎2．(2015·广东高考卷)一定温度下，水溶液中H＋和OH－的浓度变化曲线如图所示，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 解析：升高温度时，水的电离平衡右移，c(H＋)和c(OH－)均增大，Kw随之增大，而c和b对应的Kw相等，A项不正确；由图中数据可计算出该温度下，水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－7×1.0×10－7＝1.0×10－14，B项不正确；加入FeCl3后，由于Fe3＋水解促进了水的电离，使c(H＋)增大，c(OH－)减小，但Kw不变，可引起由b向a的变化，C项正确；该温度下，稀释溶液，Kw不变，而c和d对应的Kw不相等，D项错误。‎ 答案：C ‎3．(2017·湖北武汉二中质检)如图表示不同温度下的水中c(H＋)和c(OH－)的关系，下列判断错误的是(　　)‎ A．两条曲线间任意点均有c(H＋)·c(OH－)＝Kw B．M区域内任意点均有c(H＋)＜c(OH－)‎ C．图中T1＜T2‎ D．XZ线上任意点均有pH＝7‎ 解析：水的离子积常数表达式为Kw＝c(H＋)·c(OH－)，适用于水及较稀的水溶液，A项正确；观察题中图示，XZ线表示溶液呈中性，c(H＋)＝c(OH－)，M区域溶液呈碱性，c(OH－)>c(H＋)，B项正确；H2O(l)H＋(aq)＋OH－(aq)　ΔH>0，升高温度平衡正向移动，图中Z点Kw＝10－6.5×10－6.5＝10－13大于X点的Kw＝10－7×10－7＝10－14，所以T2>T1，C项正确；XZ线上任意点表示溶液呈中性，由于各点温度不同，故pH不同，D项错误。‎ 答案：D 考向二　水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算 理清溶液中H＋或OH－的来源 ‎1．中性溶液中：H＋或OH－均全部来自水的电离。‎ ‎2．酸或NaHSO4溶液中：OH－全部来自水的电离，H＋来自水的电离和溶质的电离；c(OH－)＝c(OH－)水＝c(H＋)水。‎ ‎3．碱的溶液中：H＋全部来自水的电离，OH－来自水的电离和碱的电离；c(H＋)＝c(H＋)水＝c(OH－)水。‎ ‎4．水解呈酸性的盐溶液中：H＋全部来自水的电离。‎ ‎5．水解呈碱性的盐溶液中：OH－全部来自水的电离。‎ ‎4．常温下，计算下列溶液中由水电离出的c(H＋)或c(OH－)。‎ ‎(1)pH＝2的盐酸：c(H＋)水＝________。‎ ‎(2)pH＝11的NaOH溶液：c(OH－)水＝________。‎ ‎(3)pH＝2的FeCl3溶液：c(H＋)水＝________。‎ ‎(4)pH＝11的Na2CO3溶液：c(OH－)水＝________。‎ 解析：(1)pH＝2，c(H＋)＝1×10－2 mol·L－1，c(H＋)水＝c(OH－)水＝ mol·L－1＝1×10－12 mol·L－1。‎ ‎(2)pH＝11，c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1，c(H＋)水＝c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1；又c(OH－)水＝c(H＋)水，故c(OH－)水＝1×10－11 mol·L－1。‎ ‎(3)pH＝2，c(H＋)＝1×10－2 mol·L－1，在FeCl3溶液中c(H＋)水＝c(H＋)＝1×10－2 mol·L－1。‎ ‎(4)pH＝11，c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1，c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1，在Na2CO3溶液中c(OH－)水＝c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1。‎ 答案：(1)1×10－12 mol·L－1‎ ‎(2)1×10－11 mol·L－1‎ ‎(3)1×10－2 mol·L－1‎ ‎(4)1×10－3 mol·L－1‎ ‎5．某温度下[Kw＝1×10－12 (mol·L－1)2]，计算下列溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)。‎ ‎(1)蒸馏水中c(H＋)水＝________。‎ ‎(2)0.1 mol·L－1 NaOH溶液中c(OH－)水＝________。‎ ‎(3)pH＝11 Na2CO3溶液中c(OH－)水＝________。‎ 解析：(1)c(H＋)水＝ ‎＝1×10－6 mol·L－1。‎ ‎(2)c(OH－)＝0.1 mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1＝1×10－11 mol·L－1，c(OH－)水＝c(H＋)水＝c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1。‎ ‎(3)pH＝11，c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1，c(OH－)＝ mol·L－1＝0.1 mol·L－1。‎ 答案：(1)1×10－6 mol·L－1‎ ‎(2)1×10－11 mol·L－1‎ ‎(3)0.1 mol·L－1‎ 考点二|溶液的酸碱性与pH(重点保分型——师生共研)‎ 授课提示：对应学生用书第141页 ‎[核心知识大通关]‎ ‎1．溶液的酸碱性 ‎(1)酸性溶液：c(H＋)＞c(OH－)，常温下，pH＜7。‎ ‎(2)中性溶液：c(H＋)＝c(OH－)，常温下，pH＝7。‎ ‎(3)碱性溶液：c(H＋)＜c(OH－)，常温下，pH＞7。‎ ‎2．pH及其测量 ‎(1)计算公式：pH＝－lg_c(H＋)。‎ ‎(2)测量方法 ‎①pH试纸法：用镊子夹取一小块试纸放在洁净的表面皿或玻璃片上，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，即可确定溶液的pH。‎ ‎②pH计测量法：通过仪器可精确地测定溶液pH。‎ ‎(3)溶液的酸碱性与pH的关系 常温下：‎ 小题热身 ‎1．用“酸性”“碱性”“中性”或“不确定”填空。‎ ‎(1)pH＜7的溶液。________。‎ ‎(2)pH＝7的溶液。________。‎ ‎(3)c(H＋)＝c(OH－)的溶液。________。‎ ‎(4)c(H＋)＝1×10－7mol·L－1的溶液。________。‎ ‎(5)c(H＋)＞c(OH－)的溶液。________。‎ ‎(6)0.1 mol·L－1的NH4Cl溶液。________。‎ ‎(7)0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液。________。‎ ‎(8)0.1 mol·L－1的NaHSO3溶液。________。‎ 答案：(1)不确定　(2)不确定　(3)中性　(4)不确定　(5)酸性　(6)酸性　(7)碱性　(8)酸性 ‎2．用pH试纸测溶液的pH时应注意什么问题？记录数据时又要注意什么？是否可用pH试纸测定氯水的pH?‎ 答案：pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测液因被稀释可能产生误差；用pH试纸读出的pH只能是整数；不能用pH试纸测定氯水的pH，因为氯水呈酸性的同时呈现强氧化性(漂白性)。‎ ‎[考向精练提考能]‎ 考向一　溶液的碱性的判断 ‎1．(RJ选修4·P525题改编)室温下，在48 mL 0.1 mol·L－1盐酸中加入12 mL 0.4 mol·L ‎－1 NaOH溶液时，所得的溶液(　　)‎ A．pH＝7　　　　　　　 B．pH>7‎ C．pH＝10 D．pH＝8‎ 答案：A ‎2．判断下列溶液在常温下的酸、碱性：‎ ‎(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NH3·H2O和HCl溶液等体积混合。________。‎ ‎(4)pH＝2的HCl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HCl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 考向二　溶液pH的计算 ‎3．常温下，求下列溶液的pH(已知lg 2＝0.3)。‎ ‎(1)0.005 mol·L－1 Ba(OH)2溶液。‎ ‎(2)将pH＝3的HCl与pH＝3的H2SO4等体积混合 ‎(3)将pH＝8的NaOH与pH＝10的NaOH溶液等体积混合。‎ ‎(4)常温下，将pH＝5的盐酸与pH＝9的NaOH溶液以体积比11∶9混合。‎ ‎(5)pH＝2的盐酸与等体积的水混合。‎ ‎(6)pH＝2的盐酸加水稀释到1 000倍。‎ ‎(7)0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液(已知CH3COOH的电离常数Ka＝1.8×10－5)。‎ ‎(8)0.1 mol·L－1 NH3·H2O溶液(NH3·H2O的电离度为α＝1%，电离度＝×100%)。‎ ‎(9)某课外活动小组学生对采集的酸雨样品进行化验，所得数据如下：c(Na＋)为5.0×10－6 mol·L－1、c(NO)为2.0×10－4 mol·L－1、c(SO)为4.0×10－4 mol·L－1，H＋和OH－浓度未测定，求酸雨的pH。‎ 解析：(1)c(OH－)＝0.005 mol·L－1×2＝0.01 mol·L－1。c(H＋)＝ mol·L－1＝1×10－12 mol·L－1，pH＝12。‎ ‎(2)由于两溶液c(H＋)均为1×10－3 mol·L－1，等体积混合后，混合溶液中c(H＋)仍为1×10－3 mol·L－1，故pH＝3。‎ ‎(3)pH＝8的NaOH溶液中c(OH－)＝10－6 mol·L－1，pH＝10的NaOH溶液中c(OH－)＝10－4‎ ‎ mol·L－1等体积混合后，c(OH－)＝ mol·L－1≈5×10－5 mol·L－1，c(H＋)＝2×10－10 mol·L－1。‎ pH＝－lg(2×10－10)＝10－lg 2＝9.7。‎ ‎(4)设盐酸的体积为‎11 L，则NaOH溶液的体积为‎9 L，pH＝5的盐酸中c(H＋)＝10－5 mol·L－1，pH＝9的NaOH溶液中c(OH－)＝10－5 mol·L－1，二者混合后H＋过量，其浓度c(H＋)＝ mol·L－1＝1×10－6 mol·L－1，pH＝6。‎ ‎(5)pH＝2，即c(H＋)＝1×10－2 mol/L，稀释后c(H＋)＝＝5×10－3 mol·L－1，pH＝2.3。‎ ‎(6)pH＝2，即c(H＋)＝1×10－2 mol·L－1，稀释后c(H＋)＝＝1×10－5 mol·L－1，pH＝5。‎ ‎(7)设CH3COOH溶液中c(H＋)为x mol·L－1，‎ ‎　　　　　　　　　CH3COOHH＋＋CH3COO－‎ 起始/(mol·L－1) 0.1 0 0‎ 平衡/(mol·L－1) 0.1－x x x ＝1.8×10－5 mol·L－1，‎ x≈1.3×10－3 mol·L－1，pH＝3－lg 1.3＝2.9‎ ‎(8)c(OH－)＝0.1 mol·L－1×1%＝1×10－3 mol·L－1‎ c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1，pH＝11。‎ ‎(9)根据电荷守恒有5×10－6 mol·L－1＋c(H＋)＝2×10－4 mol·L－1＋4.0×10－4 mol·L－1×2＋c(OH－)，由于酸雨中c(H＋)>c(OH－)，c(OH－)可忽略，有c(H＋)＝1×10－3 mol·L－1－5×10－6 mol·L－1≈1×10－3 mol·L－1，pH＝3。‎ 答案：(1)12　(2)3　(3)9.7　(4)6　(5)2.3　(6)5　(7)2.9　(8)11　(9)3‎ ‎4．(1)1 mL pH＝5的盐酸，加水稀释到10 mL pH＝________；加水稀释到1 000 mL，pH________7。‎ ‎(2)pH＝5的H2SO4溶液，加水稀释到500倍，则稀释后c(SO)与c(H＋)的比值为________。‎ 解析：(2)pH＝5的H2SO4溶液中：c(H＋)＝1×10－5 mol·L－1，c(SO)＝0.5×10－5 mol·L－1；稀释500倍后溶液中：c(H＋)≈1×10－7 mol·L－1，c(SO)＝ mol·L－1＝1×10－8 mol·L－1，此时c(SO)∶c(H＋)＝1×10－8∶1×10－7＝1∶10。‎ 答案：(1)6　略小于　(2)1∶10‎ ‎5．(1)体积相同，浓度均为0.2 mol·L－1的盐酸和CH3COOH溶液，分别加水稀释10倍，溶液的pH分别变成m和n，则m与n的关系为________。‎ ‎(2)体积相同，浓度均为0.2 mol·L－1的盐酸和CH3COOH溶液，分别加水稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成3，则m与n的关系为_________________________。‎ ‎(3)体积相同，pH均等于1的盐酸和CH3COOH溶液，分别加水稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成3，则m与n的关系为________。‎ ‎(4)体积相同，pH均等于13的氨水和NaOH溶液，分别加水稀释m倍，n倍，溶液的pH都变成9，则m与n的关系为______________。‎ 解析：(1)等浓度的盐酸和醋酸稀释过程的图像如图甲所示：分别加水稀释10倍后，二者的浓度仍相同，由于HCl是强电解质，CH3COOH是弱电解质，HCl的电离程度大于CH3COOH的电离程度，因此盐酸中的氢离子浓度大于醋酸中的氢离子浓度，因此有m＜n。(2)由图甲可知，若二者稀释相同的倍数，则盐酸的pH小于醋酸的pH，若要二者的pH相等，则盐酸稀释的倍数大于醋酸稀释的倍数，故有m＞n。(3)由于醋酸中存在电离平衡，在稀释过程中CH3COOH会继续电离出H＋，其稀释过程中的图像如图乙所示。若稀释后溶液的pH都变成3(画一条平行于x轴的水平线)，易得m＜n。(4)与(3)相似画一个稀释图像即可，然后根据图像易得m＞n。‎ 答案：(1)m＜n　(2)m＞n　(3)m＜n　(4)m＞n ‎[练后反思]　‎ ‎1．常温下任何酸或碱溶液无限稀释时，溶液的pH都不可能大于7或等于7，只能接近于7。‎ ‎2．稀释规律 溶液 稀释前溶液pH 加水稀释到体积为原来的10n倍 稀释后溶液pH 酸 强酸 pH＝a pH＝a＋n 弱酸 a7。‎ 考向三　强酸、强碱混合呈中性pH与体积的关系 ‎6．在某温度时，测得0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH＝11。‎ ‎(1)该温度下水的离子积常数Kw＝________。‎ ‎(2)在此温度下，将pH＝a的NaOH溶液Va L与pH＝b的硫酸Vb L混合。‎ ‎①若所得混合液为中性，且a＝12，b＝2，则 Va∶Vb＝________。‎ ‎②若所得混合液为中性，且a＋b＝12，则 Va∶Vb＝________。‎ 解析：(1)由题意知，溶液中c(H＋)＝10－11 mol·L－1，c(OH－)＝0.01 mol·L－1，故Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－13。‎ ‎(2)①根据中和反应：H＋＋OH－===H2O。‎ c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱 ‎10－2·Vb＝10－13/10－12·Va ＝＝1∶10。‎ ‎②根据中和反应H＋＋OH－===H2O c(H＋)·Vb＝c(OH－)·Va ‎10－b·Vb＝10－13/10－a·Va ＝＝1013－(a＋b)＝10，即Va∶Vb＝10∶1。‎ 答案：(1)1×10－13　(2)①1∶10　②10∶1‎ ‎[练后反思]　‎ 常温下，将强酸、强碱溶液以某体积之比混合，若混合液呈中性，则c(H＋)酸∶c(OH－)碱、V碱∶V酸、(pH酸＋pH碱)之间有如下关系：‎ ‎(1)c(H＋)酸∶c(OH－)碱＝V碱∶V酸 ‎(2)pH酸＋pH碱＝14－lg ‎(3)举例如下表：‎ V酸∶V碱 c(H＋)酸∶c(OH－)碱 pH酸＋pH碱 ‎10∶1‎ ‎1∶10‎ ‎15‎ ‎1∶1‎ ‎1∶1‎ ‎14‎ ‎1∶10‎ ‎10∶1‎ ‎13‎ m∶n n∶m ‎14＋lg ‎[真题发掘·知识串联]串线索　固双基　回扣关键知识 以“一元碱的稀释”为载体　串联溶液酸碱性知识 授课提示：对应学生用书第143页 高考载体　(2015·全国高考课标卷Ⅰ)‎ 浓度均为0.10 mol·L－1、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg的变化如图所示。‎ 知识串联——高考还可以这样考 ‎(1)在浓度为0.10 mol·L－1的MOH溶液中，水电离出的c(H＋)是多少？________。 ‎(2)一元碱MOH是强碱还是弱碱？________。说明判断的理由。________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎(3)通过题图比较碱MOH与碱ROH的相对强弱：MOH________(填“强于”或“弱于”)ROH。 ‎(4)室温下，ROH与盐酸溶液恰好完全中和时溶液的pH________7(填“大于”“等于”或“小于”) ‎(5)①体积相同，物质的量浓度相同的MOH和ROH中和盐酸的能力是否相同？________。‎ ‎②pH相同、体积相同的MOH和ROH中和盐酸的能力：MOH________ROH(填“大于”“等于”或“小于”)。‎ ‎③室温下，若将pH＝12的ROH与pH＝2的HCl溶液等体积混合，则混合溶液呈________性(填“酸”“碱”或“中”)。 ‎(6)1体积pH＝12的MOH与9体积pH＝3的盐酸混合，混合溶液的pH是________(忽略溶液混合时溶液体积的变化)。 答案：(1)1×10－13 mol·L－1　(2)强碱　根据题图可知0.10 mol·L－1的MOH的pH＝13，即c(OH－)＝0.10 mol·L－1，说明MOH完全电离，属于强碱 ‎(3)强于　(4)小于　(5)①相同　②小于　③碱　(6)10‎ 课时作业(授课提示：对应学生用书第299页)‎ ‎1．水是生命之源，下列关于水的说法正确的是(　　)‎ A．水不是电解质 B．水的离子积为1.0×10－14‎ C．纯水中水的离子积大于稀硫酸中水的离子积 D．温度不同，水的离子积不同 解析：水能电离出自由移动的H＋和OH－，水是一种极弱的电解质，A项错误；水的离子积只与温度有关，室温下水的离子积为1.0×10－14，B、C项错误。‎ 答案：D ‎2．‎25 ℃‎时，水中存在电离平衡：H2OH＋＋OH－，下列关于水的说法，不正确的是(　　)‎ A．水的电离是吸热过程 B．向水中加入少量稀硫酸，c(H＋)增大，Kw不变 C．含H＋的溶液显酸性，含OH－的溶液显碱性 D．水是极弱的电解质，在‎50 ℃‎时水的pH小于7‎ 解析：弱电解质的电离是吸热过程，A正确；根据勒夏特列原理，可知c(H＋)增大，Kw只与温度有关，B正确；溶液的酸碱性与c(H＋)和c(OH－)的相对大小有关，而不是单一的只看c(H＋)或c(OH－)大小，C错误；升高温度，促进水的电离，c(H＋)增大，pH减小，D正确。‎ 答案：C ‎3．常温下，某溶液中由水电离出来的c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1，该溶液可能是(　　)‎ ‎①SO2；②NH4Cl溶液；③NaHSO4溶液；④醋酸溶液；⑤NaNO3溶液；⑥氨水；⑦NaHCO3溶液(溶液显碱性)；⑧NaOH溶液 A．①③④⑥⑦⑧　　　　　　　 B．①②⑥⑧‎ C．①④⑤⑥⑦⑧ D．②⑤⑦⑧‎ 解析：电解质电离出的H＋或OH－均抑制水的电离，使水电离出的c(H＋)或c(OH－)小于1×10－7 mol·L－1，故①③④⑥⑧均有可能；水解呈酸性的盐溶液中，水电离出的c(H＋)大于1×10－7 mol·L－1；②不可能；水解呈碱性的盐溶液中，水电离出的c(H＋)小于1×10－7 mol·L－1，⑦有可能；中性溶液中，水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1，⑤不可能。‎ 答案：A ‎4．(2017·福建泉州五校联考)‎25 ℃‎时纯水的电离度为α1，pH＝2的醋酸溶液中水的电离度为α2，pH＝12的氢氧化钠溶液中水的电离度为α3。若将上述醋酸与氢氧化钠溶液等体积混合，所得溶液中水的电离度为α4。下列关系式中正确的是(　　)‎ A．α2＝α3<α4<α1 B．α3＝α2<α1<α4‎ C．α2<α3<α1<α4 D．α1<α2<α3<α4‎ 解析：水为极弱的电解质，存在电离平衡，酸、碱抑制水的电离，而加入能消耗H＋或OH－的物质能促进水的电离，等浓度的H＋和OH－对水的抑制作用相同，所以α2＝α3<α1；而pH＝2的醋酸溶液与pH＝12的NaOH溶液等体积混合后，因醋酸为弱酸，所得溶液为醋酸、醋酸钠的混合溶液，溶液呈酸性，对水的电离起抑制作用，但较原醋酸对水的电离的抑制程度弱，所以α2＝α3<α4<α1，A项正确。‎ 答案：A ‎5．对于溶液酸碱性的说法正确的是(　　)‎ A．c(H＋)很小的溶液一定呈碱性 B．pH等于7的溶液一定呈中性 C．c(H＋)＝c(OH－)的溶液一定呈中性 D．不能使酚酞试液变红的溶液一定呈酸性 答案：C ‎6．(RJ选修4·P521题改编)下列溶液的pH由小到大的排列顺序是(　　)‎ ‎①0.1 mol·L－1HCl溶液　②0.1 mol·L－1H2SO4溶液　③0.1 mol·L－1NaOH溶液　④0.1 mol·L－1CH3COOH溶液 A．③④①② B．④③①②‎ C．②①④③ D．③④②①‎ 答案：C ‎7．下列溶液一定呈酸性的是(　　)‎ A．‎25 ℃‎时，pH＝2的醋酸溶液与pH＝12时Ba(OH)2溶液混合所得的溶液 B．物质的量浓度相等的一元酸与NaOH溶液等体积混合后的溶液 C．能使Al(OH)3胶体先沉淀，后溶解的溶液 D．c2(H＋)＞Kw的溶液 解析：A项，由于混合时两溶液的体积比不知，故所得溶液的酸碱性无法确定，A错；B项，若一元酸为强酸，则所得溶液呈中性，若一元酸为弱酸，则所得溶液呈碱性，故所得溶液不可能呈酸性，B错；C项，满足条件的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，C错；D项，由于c(H＋)·c(OH－)＝Kw，当c2(H＋)＞Kw时，可推出c(H＋)＞c(OH－)，该溶液一定呈酸性，D正确。‎ 答案：D ‎8．常温时，1体积pH＝2.5的盐酸与10体积某一元强碱溶液恰好完全反应，则该强碱溶液的pH等于(　　)‎ A．9.0 B．9.5‎ C．10.5 D．11.0‎ 解析：盐酸与一元强碱恰好完全反应，则c(H＋)＝c(OH－)。设盐酸和强碱的体积分别为V L、10V L，强碱的pH＝x，则可列等式：10－2.5×V＝10x－14×10V。解得x＝10.5。‎ 答案：C ‎9．室温时，M(OH)2(s)M2＋(aq)＋2OH－(aq)。Ksp＝a，c(M2＋)＝b mol·L－1时，溶液的pH等于(　　)‎ A.lg B.lg C．14＋lg D．14＋lg 解析：根据溶度积常数、pH与c(H＋)及c(OH－)的关系分析各选项。‎ Ksp[M(OH)2]＝c(M2＋)·c2(OH－)＝a，c(M2＋)＝b mol·L－1，则有c(OH－)＝ mol·L－1，结合水的离子积常数可知：c(H＋)＝＝＝10－14· mol·L－1，那么pH＝14＋lg。‎ 答案：C ‎10．T ℃时，水的离子积为Kw，该温度下将a mol/L一元酸HA溶液与b mol/L一元碱BOH溶液等体积混合，若混合后溶液呈中性，则下列说法一定正确的是(　　)‎ A．混合液中，c(H＋)＝ B．混合液的pH＝7‎ C．混合液中，c(B＋)＝c(A－)＋c(OH－)‎ D．a＝b 解析：混合液呈中性，则c(H＋)＝c(OH－)，根据Kw＝c(H＋)·c(OH－)可得，c(H＋)＝，A对；温度不一定为‎25 ℃‎，故中性溶液的pH不一定等于7，B错；根据电荷守恒，混合液中c(B＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)，C错；当HA为强酸，BOH为弱碱时，a＜b，当HA为弱酸，BOH为强碱时，a＞b，D错。‎ 答案：A ‎11．下列说法错误的是(　　)‎ A．常温下，0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液中，由水电离的c(H＋)为10－13 mol·L－1‎ B．pH＝2与pH＝1的CH3COOH溶液中c(H＋)之比为1∶10‎ C．常温下，等体积pH＝12的NaOH溶液和pH＝2的CH3COOH溶液混合，混合后溶液pH<7‎ D．某温度时水的离子积常数Kw＝1×10－13，若将此温度下pH＝11的NaOH溶液a L与pH＝1的稀硫酸b L混合，若所得混合液pH＝2，则a∶b＝9∶2‎ 解析：A项，0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液中c(H＋)<0.1 mol·L－1，溶液中Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14，则c(OH－)>10－13 mol·L－1，溶液中的OH－均来自于水的电离，则由水电离的c(H＋)＝c(OH－)>10－13 mol·L－1，错误；B项，pH相差1，溶液中的c(H＋)之比为1∶10，正确；C项，等体积pH＝12的NaOH溶液和pH＝2的CH3COOH溶液混合，因CH3COOH为弱酸，则CH3COOH过量，溶液显酸性，即pH<7，正确；D项，pH＝11的NaOH溶液中的c(OH－)＝10－2 mol·L－1，pH＝1的稀硫酸中的c(H＋)＝10－1 mol·L－1，混合液的pH＝2，则有＝10－2 mol·L－1，得a∶b＝9∶2，正确。‎ 答案：A ‎12.常温下MOH和ROH两种一元碱的溶液分别加水稀释时，pH变化如图所示。下列叙述不正确的是(　　)‎ A．ROH是一种强碱，MOH是一种弱碱 B．等浓度的MOH与盐酸反应，所得溶液呈中性，则V(MOH)>V(盐酸)‎ C．在x点，c(M＋)＝c(R＋)‎ D．稀释前，c(ROH)＝‎10c(MOH)‎ 解析：A项，当稀释1 000倍时，ROH的pH由13变为10，而MOH的pH变化小于3，所以ROH为强碱，MOH为弱碱，正确；B项，若V(MOH)＝V(盐酸)，得溶质为MCl的溶液，此时由于M＋的水解，使溶液呈酸性，当溶液呈中性时，应有V(MOH)>V(盐酸)，正确；C项，由ROH===R＋＋OH－，MOHM＋＋OH－可知，在x点时，由于两溶液中c(OH－)相同，所以c(M＋)与c(R＋)相等，正确；D项，c(ROH)＝10－1 mol·L－1而c(MOH)>10－2 mol·L－1，所以<＝10，则c(ROH)<‎10c(MOH)，错误。‎ 答案：D ‎13.水的电离平衡曲线可用如图表示。‎ ‎(1)若以A点表示‎25 ℃‎时水电离平衡时的粒子浓度，当温度升高到‎100 ℃‎时，水的电离平衡状态为B点，则此时水的离子积从________增加到____________。‎ ‎(2)将pH＝8的Ba(OH)2溶液与pH＝5的盐酸混合，并保持在‎100 ℃‎，欲使混合溶液的pH＝7，则Ba(OH)2溶液和盐酸的体积比为________。‎ 解析：(1)Kw＝c(H＋)·c(OH－)，则从‎25 ℃‎升高到‎100 ℃‎时，水的离子积从10－14增加到10－12。(2)‎100 ℃‎时，混合溶液pH＝7，溶液显碱性，c(OH－)＝＝＝10－5 mol/L，设Ba(OH)2溶液、盐酸的体积分别为V‎1 L、V‎2 L，则10－5＝，解得V1∶V2＝2∶9。‎ 答案：(1)10－14　10－12　(2)2∶9‎ ‎14．现有常温下的六份溶液：‎ ‎①0.01 mol·L－1 CH3COOH溶液；‎ ‎②0.01 mol·L－1 HCl溶液；‎ ‎③pH＝12的氨水；‎ ‎④pH＝12的NaOH溶液；‎ ‎⑤0.01 mol·L－1 CH3COOH溶液与pH＝12的氨水等体积混合后所得溶液；‎ ‎⑥0.01 mol·L－1 HCl溶液与pH＝12的NaOH溶液等体积混合所得溶液。‎ ‎(1)其中水的电离程度最大的是________(填序号，下同)，水的电离程度相同的是________。‎ ‎(2)若将②、③混合后所得溶液pH＝7，则消耗溶液的体积：②________(填“>”“<”或“＝”)③。‎ ‎(3)将六份溶液同等程度稀释10倍后，溶液的pH：‎ ‎①________②，③________④，⑤________⑥。(填“>”“<”或“＝”)‎ ‎(4)将①、④混合，若有c(CH3COO－)>c(H＋)，则混合溶液可能呈________(填序号)。‎ a．酸性　b．碱性　c．中性 解析：(1)酸和碱都会抑制水的电离，故只有⑥为NaCl溶液，对H2O的电离无抑制作用。②③和④对水的电离抑制程度相同。‎ ‎(2)因pH＝12的氨水中c(NH3·H2O)>0.01 mol·L－1，故②、③混合，欲使pH＝7，则需消耗溶液的体积②>③。‎ ‎(3)稀释同样的倍数后，溶液的pH：①>②；③>④；⑤>⑥。‎ ‎(4)由电荷守恒知：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，仅知道c(CH3COO－)>c(H＋)，无法比较c(H＋)与c(OH－)的相对大小，也就无法判断混合液的酸碱性，故选abc。‎ 答案：(1)⑥　②③④　(2)>　(3)>　>　>　(4)abc ‎15．下表中是不同温度下水的离子积的数据：‎ 温度/℃‎ ‎25‎ t1‎ t2‎ 水的离子积 ‎1×10－14‎ a ‎1×10－12‎ 试回答以下问题：‎ ‎(1)若25”“<”或“＝”)1×10－14，作此判断的理由是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)‎25 ℃‎时，某Na2SO4溶液中c(SO)＝5×10－4 mol·L－1，取该溶液1 mL加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝________。‎ ‎(3)在t2温度下测得某溶液pH＝7，该溶液显________(填“酸”“碱”或“中”)性。将此温度下pH＝11的NaOH溶液a L与pH＝1的H2SO4溶液b L混合。‎ ‎①若所得混合液呈中性，则a∶b＝________。‎ ‎②若所得混合液pH＝2，则a∶b＝________。‎ 答案：(1)>　温度升高，水的电离程度增大，离子积增大　(2)1 000∶1　(3)碱　①1∶1　②9∶11‎