第46講水的電離和溶液的pH【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1.了解水的電離和水的離子積常數(shù)(Kw)。2.了解溶液pH的含義及其測定方法，能進(jìn)行pH的簡單計(jì)算。3.能選擇實(shí)例說明溶液pH的調(diào)控在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中的重要作用?？键c(diǎn)一水的電離與水的離子積常數(shù)1.水的電離(1)水的電離方程式為H2O＋H2O?H3O＋＋OH－，簡寫為：H2O?H＋＋OH－。(2)25℃時(shí)，純水中c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7mol·L－1。2.水的離子積常數(shù)(1)水的離子積常數(shù)：Kw＝c(H＋)·c(OH－)。(2)影響因素：只與溫度有關(guān)，升高溫度，Kw增大。(3)適用范圍：Kw不僅適用于純水，也適用于酸、堿、鹽的稀溶液。(4)意義：Kw揭示了在任何水溶液中均存在H＋和OH－，只要溫度不變，Kw不變?！疚⑺伎?】甲同學(xué)認(rèn)為，在水中加入H2SO4，水的電離平衡向左移動(dòng)，解釋是加入H2SO4后c(H＋)增大，平衡左移。乙同學(xué)認(rèn)為，加入H2SO4后，水的電離平衡向右移動(dòng)，解釋為加入H2SO4后，c(H＋)增大，H＋與OH－中和，平衡右移。你認(rèn)為哪種說法正確？并說明原因。提示：甲正確，溫度不變，Kw是常數(shù)，加入H2SO4，c(H＋)增大，c(H＋)·c(OH－)＞Kw，平衡左移。3.影響水電離平衡的因素(1)升高溫度，水的電離程度增大，Kw增大。(2)加入酸或堿，水的電離程度均減小，Kw不變。(3)加入可水解的鹽(如FeCl3、Na2CO3)，水的電離程度增大，Kw不變?！疚⑺伎?】填寫下列表格。改變條件平衡移動(dòng)方向Kw水的電離程度c(OH－)c(H＋)HCl___________________________________NaOH___________________________________Na2CO3___________________________________NH4Cl___________________________________NaHSO4___________________________________加熱___________________________________提示：逆不變減小減小增大逆不變減小增大減小正不變增大增大減小正不變增大減小增大逆不變減小減小增大正增大增大增大增大正確理解水的電離平衡曲線1.水的電離平衡曲線如圖所示，回答下列問題。(1)圖中A、B、C、D、E五點(diǎn)Kw間的關(guān)系：。(2)在水中加少量酸，可實(shí)現(xiàn)A點(diǎn)向點(diǎn)移動(dòng)。(3)ABE形成的區(qū)域中的點(diǎn)都呈現(xiàn)性。(4)若在B點(diǎn)溫度下，pH＝2的硫酸溶液中，水電離出來的cH2O(H＋)＝mol·L答案：(1)B＞C＞A＝D＝E(2)D(3)堿(4)1×10－10正確理解水的電離平衡曲線1.曲線上的任意點(diǎn)的Kw都相同，即c(H＋)·c(OH－)相同，溫度相同。2.曲線外的任意點(diǎn)與曲線上任意點(diǎn)的Kw不同，溫度不同。3.實(shí)現(xiàn)曲線上點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)化需保持溫度相同，改變酸堿性；實(shí)現(xiàn)曲線上點(diǎn)與曲線外點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)化一定改變溫度。學(xué)生用書?第257頁從定性、定量兩個(gè)角度理解水電離出的c水(H＋)或c水(OH－)2.(1)25℃時(shí)，相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液中：①NaCl②NaOH③H2SO4④(NH4)2SO4，其中水的電離程度由大到小的順序是。(2)物質(zhì)的量濃度相同的NaOH溶液與鹽酸溶液中，水的電離程度；常溫下，pH＝5的NH4Cl溶液與pH＝9的CH3COONa溶液中，水的電離程度(均填“前者大”“后者大”或“相同”)。答案：(1)④＞①＞②＞③(2)相同相同3.計(jì)算cH2O(H＋)或cH2(1)室溫下，0.01mol·L－1的鹽酸中，cH2O(H＋)(2)室溫下，pH＝4的亞硫酸溶液中，cH2O(H＋)(3)室溫下，pH＝10的KOH溶液中，cH2O(OH－)(4)室溫下，pH＝4的NH4Cl溶液中，cH2O(H＋)(5)室溫下，pH＝10的CH3COONa溶液中，cH2O(OH－)答案：(1)1×10－12mol·L－1(2)1×10－10mol·L－1(3)1×10－10mol·L－1(4)1×10－4mol·L－1(5)1×10－4mol·L－125℃時(shí)，計(jì)算c水(H＋)或c水(OH－)的思維方法1.中性溶液：c水(H＋)＝c水(OH－)＝1.0×10－7mol/L2.酸的溶液：H＋來源于酸電離和水電離，而OH－只來源于水，故有c水(OH－)＝c水(H＋)＝c溶液(OH－)。3.堿的溶液：OH－來源于堿電離和水電離，而H＋只來源于水，故有c水(H＋)＝c水(OH－)＝c溶液(H＋)。4.水解呈酸性的鹽溶液：c水(H＋)＝c溶液(H＋)。5.水解呈堿性的鹽溶液：c水(OH－)＝c溶液(OH－)。考點(diǎn)二溶液的酸堿性與pH1.溶液的酸堿性(1)溶液呈酸堿性的本質(zhì)：溶液的酸堿性取決于c(H＋)和c(OH－)的相對大小。(2)填寫空格：溶液的酸堿性c(H＋)與c(OH－)比較常溫下溶液pH酸性溶液c(H＋)＞c(OH－)＜7中性溶液c(H＋)＝c(OH－)＝7堿性溶液c(H＋)＜c(OH－)＞72.溶液的pH及測定方法(1)計(jì)算公式：pH＝－lgc(H＋)。(2)25℃時(shí)，pH與溶液中的c(H＋)的關(guān)系：(3)范圍：25℃時(shí)，0～14。(4)測定方法：用鑷子夾取一小塊試紙放在潔凈的玻璃片或表面皿上，用干凈的玻璃棒蘸取待測液點(diǎn)在試紙的中央，變色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照。(5)溶液酸堿性的另外一種表示——pOH①pOH＝－lgc(OH－)；②常溫下：pH＋pOH＝14?！疚⑺伎肌坑脻駶櫟膒H試紙測溶液的pH，有什么誤差？請分析。提示：測定中性溶液，無誤差，酸性溶液偏大，堿性溶液偏小。溶液酸、堿性的判斷1.常溫下，兩種溶液混合后酸堿性的判斷(在括號中填“酸性”“堿性”或“中性”)。(1)相同濃度的HCl和NaOH溶液等體積混合 ()學(xué)生用書?第258頁(2)相同濃度的CH3COOH和NaOH溶液等體積混合 ()(3)相同濃度的NH3·H2O和HCl溶液等體積混合 ()(4)pH＝2的H2SO4和pH＝12的NaOH溶液等體積混合 ()(5)pH＝3的HCl和pH＝10的NaOH溶液等體積混合 ()(6)pH＝3的HCl和pH＝12的NaOH溶液等體積混合 ()(7)pH＝2的CH3COOH和pH＝12的NaOH溶液等體積混合 ()(8)pH＝2的H2SO4和pH＝12的NH3·H2O等體積混合 ()答案：(1)中性(2)堿性(3)酸性(4)中性(5)酸性(6)堿性(7)酸性(8)堿性溶液混合后酸堿性的判斷方法1.等濃度等體積的一元酸與一元堿混合的溶液——“誰強(qiáng)顯誰性，同強(qiáng)顯中性”。2.室溫下c酸(H＋)＝c堿(OH－)，即pH之和等于14時(shí)，一強(qiáng)一弱等體積混合——“誰弱誰過量，誰弱顯誰性”。3.室溫下，已知酸和堿pH之和的溶液等體積混合酸堿性分析(兩強(qiáng)混合)(1)若pH之和等于14，則混合后溶液顯中性，pH＝7。(2)若pH之和大于14，則混合后溶液顯堿性，pH＞7。(3)若pH之和小于14，則混合后溶液顯酸性，pH＜7。走出溶液稀釋時(shí)pH的判斷誤區(qū)2.(1)1mLpH＝5的鹽酸，加水稀釋到10mLpH＝；加水稀釋到100mL，pH7。(2)pH＝5的H2SO4溶液，加水稀釋到500倍，則稀釋后c(SO42－)與c(H＋)答案：(1)6接近(2)1∶10解析：(2)稀釋前c(SO42－)＝10－52mol·L－1，稀釋后c(SO42－)＝10－52×500mol·L－1＝10－8mol·L－1；稀釋后c(H＋)接近10稀釋酸、堿溶液時(shí)pH變化規(guī)律酸(pH＝a)堿(pH＝b)弱酸強(qiáng)酸弱堿強(qiáng)堿稀釋10n倍＜a＋na＋n＞b－nb－n無限稀釋pH趨近于7多角度計(jì)算溶液的pH3.按要求計(jì)算下列各題(常溫下，忽略溶液混合時(shí)體積的變化)：(1)0.1mol·L－1的CH3COOH溶液，求該溶液的pH(已知CH3COOH的電離常數(shù)Ka＝1.8×10－5)。。(2)0.1mol·L－1NH3·H2O溶液，求該溶液的pH(已知NH3·H2O的電離度α＝1％)。。(3)pH＝2的鹽酸與等體積的水混合，求混合溶液的pH。。(4)常溫下，將0.1mol·L－1氫氧化鈉溶液與0.06mol·L－1硫酸溶液等體積混合，求混合溶液的pH。。(5)取濃度相同的NaOH和HCl溶液，以3∶2體積比混合，所得溶液的pH等于12，求原溶液的濃度。。答案：(1)2.9(2)11(3)2.3(4)2.0(5)0.05mol·L－1解析：(1)CH3COOH?CH3COO－＋H＋c(起始)/(mol·L－1)0.100c(電離)/(mol·L－1)c(H＋)c(H＋)c(H＋)c(平衡)/(mol·L－1)0.1－c(H＋)c(H＋)c(H＋)則Ka＝c2(H＋)0.1－c(H＋)＝1.8×10－5，解得c(H＋)≈1.3×10－3mol·L－1，所以pH＝－lgc(H＋)＝－lg(2)NH3·H2O?OH－＋NHc(起始)/(mol·L－1)0.100c(電離)/(mol·L－1)0.1×1％0.1×1％0.1×1％則c(OH－)＝0.1×1％mol·L－1＝10－3mol·L－1，c(H＋)＝10－11mol·L－1，所以pH＝11。(3)c(H＋)＝10－22mol·L－1，pH＝－lg10－22＝(4)c(H＋)＝0.06mol·L－1×2－0.1mol·L－12＝0.01mol(5)3c－2c5＝0.01mol·L－1，解得c＝0.05mol混合溶液pH計(jì)算的規(guī)律4.在某溫度時(shí)，測得0.01mol·L－1NaOH溶液的pH為11。(1)該溫度下水的離子積常數(shù)Kw＝。(2)在此溫度下，將pH＝a的NaOH溶液VaL與pH＝b的硫酸VbL混合。①若所得混合液為中性，且a＝12，b＝2，則Va∶Vb＝。②若所得混合液為中性，且a＋b＝12，則Va∶Vb＝。答案：(1)1×10－13(2)①1∶10②10∶1解析：(1)由題意知，溶液中c(H＋)＝10－11mol·L－1，c(OH－)＝0.01mol·L－1，故Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－13。(2)①根據(jù)中和反應(yīng)：H＋＋OH－H2c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V堿，10－2·Vb＝10－13/10－12·Va，所以Va∶Vb＝10－2∶10－1＝1∶10。②根據(jù)中和反應(yīng)：H＋＋OH－H2c(H＋)·Vb＝c(OH－)·Va，10－b·Vb＝10－13/10－a·Va，所以Va/Vb＝10－b/10a－13＝1013－(a＋b)＝10，即Va∶Vb＝10∶1。25℃，強(qiáng)酸(pH酸)與強(qiáng)堿(pH堿)混合至中性時(shí)，二者的體積與pH的關(guān)系(1)若pH酸＋pH堿＝14，濃度相等，V酸∶V堿＝1∶1。(2)若pH酸＋pH堿＞14，堿濃度大，V酸∶V堿＝10(pH酸＋pH堿－14)∶1。(3)若pH酸＋pH堿＜14，酸濃度大，V酸∶V堿＝1∶10(14－pH酸－pH堿)。學(xué)生用書?第259頁1.一元強(qiáng)酸(HCl)與一元弱酸(CH3COOH)的比較(1)相同物質(zhì)的量濃度、相同體積的鹽酸與醋酸溶液的比較比較項(xiàng)目酸c(H＋)pH中和堿的能力與足量活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2的量開始與金屬反應(yīng)的速率鹽酸大小相同相同大醋酸溶液小大小(2)相同pH、相同體積的鹽酸與醋酸溶液的比較比較項(xiàng)目酸c(H＋)c(酸)中和堿的能力與足量活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2的量開始與金屬反應(yīng)的速率鹽酸相同小小少相同醋酸溶液大大多2.一元強(qiáng)酸(HCl)與一元弱酸(CH3COOH)稀釋圖像比較(1)相同體積、相同濃度的鹽酸、醋酸加水稀釋相同的倍數(shù)，醋酸的pH大加水稀釋到相同的pH，鹽酸加入的水多(2)相同體積、相同pH的鹽酸、醋酸加水稀釋相同的倍數(shù)，鹽酸的pH大加水稀釋到相同的pH，醋酸加入的水多1.室溫下，相同體積、相同濃度的鹽酸與醋酸溶液。(1)分別加入足量且質(zhì)量、顆粒大小均相同的鋅，在圖甲中畫出鹽酸和醋酸溶液中H2的體積隨時(shí)間變化曲線。(2)加水稀釋，在圖乙中畫出鹽酸和醋酸溶液pH隨V(水)變化曲線。答案：2.室溫下，相同體積、相同pH的鹽酸和醋酸溶液。(1)分別加入足量且質(zhì)量、顆粒大小均相同的鋅，在圖丙中畫出鹽酸和醋酸溶液中H2的體積隨時(shí)間變化曲線。(2)加水稀釋，在圖丁中畫出鹽酸和醋酸溶液pH隨V(水)變化曲線。答案：3.25℃，兩種一元堿MOH和ROH的溶液分別加水稀釋，溶液pH的變化如圖所示。下列敘述正確的是()A.MOH是一種弱堿B.在x點(diǎn)：c(M＋)＝c(R＋)學(xué)生用書?第260頁C.稀釋前，c(MOH)＝10c(ROH)D.稀釋前，MOH溶液和ROH溶液中由水電離出的c(OH－)：前者是后者的10倍答案：B解析：由題圖可知，兩溶液分別稀釋100倍，MOH溶液的pH減小2，ROH溶液的pH減小1，則MOH是強(qiáng)堿，ROH是弱堿，A錯(cuò)誤。x點(diǎn)兩溶液的pH相等，則兩溶液中c(H＋)、c(OH－)分別相等；據(jù)電荷守恒可得：c(M＋)＋c(H＋)＝c(OH－)、c(R＋)＋c(H＋)＝c(OH－)，從而推知x點(diǎn)時(shí)c(M＋)＝c(R＋)，B正確。MOH是強(qiáng)堿，起始溶液的pH＝13，則有c(MOH)＝0.1mol·L－1；ROH是弱堿，部分電離，起始溶液的pH＝12，則有c(ROH)＞0.01mol·L－1，從而可知稀釋前，c(MOH)＜10c(ROH)，C錯(cuò)誤。稀釋前，MOH溶液的pH＝13，則由水電離出的c(OH－)＝1×10－13mol·L－1；ROH溶液的pH＝12，則由水電離出的c(OH－)＝1×10－12mol·L－1，故稀釋前MOH溶液和ROH溶液中由水電離出的c(OH－)：后者是前者的10倍，D錯(cuò)誤。4.在一定溫度下，有a.鹽酸b.硫酸c.醋酸三種酸：(1)當(dāng)三種酸物質(zhì)的量濃度相同時(shí)，c(H＋)由大到小的順序是(用字母表示，下同)。(2)同體積、同物質(zhì)的量濃度的三種酸，中和NaOH的能力由大到小的順序是。(3)若三者c(H＋)相同時(shí)，物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是。(4)當(dāng)三者c(H＋)相同且體積也相同時(shí)，分別放入足量的鋅，相同狀況下產(chǎn)生氣體的體積由大到小的順序是。(5)當(dāng)三者c(H＋)相同且體積相同時(shí)，同時(shí)加入形狀、密度、質(zhì)量完全相同的鋅，若產(chǎn)生相同體積的H2(相同狀況)，則開始時(shí)反應(yīng)速率的大小關(guān)系為，反應(yīng)所需時(shí)間的長短關(guān)系是。(6)將c(H＋)相同的三種酸均加水稀釋至原來的100倍后，c(H＋)由大到小的順序是。答案：(1)b＞a＞c(2)b＞a＝c(3)c＞a＞b(或c＞a＝2b)(4)c＞a＝b(5)a＝b＝ca＝b＞c(6)c＞a＝b解析：解答本題要注意以下三點(diǎn)：①HCl、H2SO4都是強(qiáng)酸，但H2SO4是二元酸。②CH3COOH是弱酸，在水溶液中不能完全電離。③醋酸溶液中存在CH3COOH?CH3COO－＋H＋的電離平衡。5.(2015·廣東卷)一定溫度下，水溶液中H＋和OH－的濃度變化曲線如圖。下列說法正確的是()A.升高溫度，可能引起由c向b的變化B.該溫度下，水的離子積常數(shù)為1.0×10－13C.該溫度下，加入FeCl3可能引起由b向a的變化D.該溫度下，稀釋溶液可能引起由c向d的變化答案：C解析：由題圖可知，a、b、c三點(diǎn)對應(yīng)的平衡常數(shù)不變，該曲線上的點(diǎn)溫度相等，升高溫度，不能引起由c向b的變化，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；b點(diǎn)c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－7mol·L－1，故Kw＝1.0×10－14，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；FeCl3為強(qiáng)酸弱堿鹽，F(xiàn)e3＋結(jié)合水電離出的OH－，促進(jìn)水的電離平衡右移，c(H＋)增大，c(OH－)減小，可能引起由b向a的變化，故C項(xiàng)正確；由c點(diǎn)到d點(diǎn)，水的離子積常數(shù)減小，但溫度不變，Kw不變，則稀釋溶液不能引起由c向d的變化，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.(2019·天津卷)某溫度下，HNO2和CH3COOH的電離常數(shù)分別為5.0×10－4和1.7×10－5。將pH和體積均相同的兩種酸溶液分別稀釋，其pH隨加水體積的變化如圖所示。下列敘述正確的是()A.曲線Ⅰ代表HNO2溶液B.溶液中水的電離程度：b點(diǎn)＞c點(diǎn)C.從c點(diǎn)到d點(diǎn)，溶液中c(HA)·c(OH－D.相同體積a點(diǎn)的兩溶液分別與NaOH恰好中和后，溶液中n(Na＋)相同答案：C解析：根據(jù)HNO2和CH3COOH的電離常數(shù)，可知酸性：HNO2＞CH3COOH，相同pH的兩種酸溶液，稀釋相同倍數(shù)時(shí)，較弱的酸的pH變化較小，故曲線Ⅰ代表CH3COOH溶液，A項(xiàng)錯(cuò)誤；兩種酸溶液中水的電離均受到抑制，b點(diǎn)溶液pH小于c點(diǎn)溶液pH，則b點(diǎn)對應(yīng)酸電離出的c(H＋)大，對水的電離抑制程度大，故水的電離程度：b點(diǎn)＜c點(diǎn)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；溶液中c(HA)·c(OH－)c(A－)＝c(HA)·c(OH－)·c(H＋)c(A－)·c(H＋)＝KwKa(HA)，溫度不變，Kw、Ka(HA)的值不變，C項(xiàng)正確7.(2023·湖南卷改編)常溫下，用濃度為0.0200mol·L－1的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定濃度均為0.0200mol·L－1的HCl和CH3COOH的混合溶液，滴定過程中溶液的pH隨η[η＝V(標(biāo)準(zhǔn)溶液)(1)d點(diǎn)對應(yīng)的溶液中溶質(zhì)為。(2)a、b、c三點(diǎn)對應(yīng)的溶液中，水的電離程度由大到小的順序?yàn)?。答案?1)NaCl、CH3COONa和NaOH(2)c＞b＞a解析：由滴定曲線可知，a點(diǎn)時(shí)NaOH溶液和HCl恰好完全反應(yīng)生成NaCl和水，CH3COOH未發(fā)生反應(yīng)，溶質(zhì)成分為NaCl和CH3COOH；b點(diǎn)時(shí)CH3COOH反應(yīng)掉一半，溶質(zhì)成分為NaCl、CH3COOH和CH3COONa；c點(diǎn)時(shí)NaOH溶液與CH3COOH恰好完全反應(yīng)，溶質(zhì)成分為NaCl、CH3COONa；d點(diǎn)時(shí)NaOH過量，溶質(zhì)成分為NaCl、CH3COONa和NaOH。8.(2022·湖南卷節(jié)選)一種脫除并利用水煤氣中CO2的方法示意圖如下：某溫度下，吸收塔中K2CO3溶液吸收一定量的CO2后，c(CO32－)∶c(HCO3－)＝1∶2，則該溶液的pH＝(該溫度下H2CO3的Ka1＝4.6×10－7，Ka2＝5.0×答案：10解析：某溫度下，吸收塔中K2CO3溶液吸收一定量的CO2后，c(CO32－)∶c(HCO3－)＝1∶2，由Ka2＝c(CO32－)·c(H＋)c(HCO3－)可知，c(H＋)＝c(HCO3－)c(CO32－)課時(shí)測評46水的電離和溶液的pH對應(yīng)學(xué)生(時(shí)間：45分鐘滿分：60分)(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以獨(dú)立形式分冊裝訂！)選擇題1－12題，每小題3分，共36分。1.下列有關(guān)溶液的酸堿性與pH的說法錯(cuò)誤的是()A.溶液pH越小，酸性越強(qiáng)，反之，堿性越強(qiáng)B.pH＜7的溶液可能呈堿性C.當(dāng)溶液中的c(H＋)或c(OH－)較小時(shí)，用pH表示其酸堿性更為方便D.把pH試紙直接插入待測溶液中，測其pH答案：D解析：當(dāng)c(H＋)或c(OH－)小于1mol·L－1時(shí)，使用pH表示其酸堿性更為方便，C正確；把pH試紙直接插入待測溶液中會污染待測液，D錯(cuò)誤。2.已知：25℃時(shí)，Kw＝1.0×10－14；35℃時(shí)，Kw＝2.1×10－14。下列有關(guān)水的電離的敘述正確的是()A.c(H＋)隨溫度的升高而減小B.水的電離屬于吸熱過程C.向蒸餾水中加入NaOH溶液，Kw增大D.35℃時(shí)，水中c(H＋)＞c(OH－)答案：B解析：水的離子積Kw＝c(H＋)·c(OH－)，升高溫度，Kw增大，說明升高溫度，水的電離程度增大，則水電離吸熱，水電離產(chǎn)生的c(H＋)、c(OH－)均增大，A錯(cuò)誤，B正確；Kw僅與溫度有關(guān)，向蒸餾水中加入NaOH溶液，c(OH－)增大，由于溫度不變，則Kw不變，C錯(cuò)誤；任何溫度下水都呈中性，則35℃時(shí)，水中c(H＋)＝c(OH－)，D錯(cuò)誤。3.下列溶液一定呈中性的是()A.pH＝7的溶液B.c(H＋)＝c(OH－)的溶液C.由等物質(zhì)的量的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)得到的溶液D.非電解質(zhì)溶于水得到的溶液答案：B解析：pH＝7的溶液不一定是在常溫下，故水的離子積不一定是Kw＝1×10－14，如100℃時(shí)，水的離子積常數(shù)是10－12，pH＝6時(shí)溶液呈中性，當(dāng)pH＝7時(shí)溶液呈堿性，A錯(cuò)誤；氫離子濃度和氫氧根離子濃度的相對大小是判斷溶液酸堿性的依據(jù)，所以c(H＋)＝c(OH－)的溶液一定呈中性，B正確；由等物質(zhì)的量的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)得到的溶液不一定呈中性，如等物質(zhì)的量NaOH與H2SO4反應(yīng)生成NaHSO4，溶液呈酸性，C錯(cuò)誤；三氧化硫是非電解質(zhì)，但它溶于水后生成硫酸，硫酸溶液呈酸性，D錯(cuò)誤。4.常溫下，設(shè)1LpH＝6的AlCl3溶液中由水電離出的H＋的物質(zhì)的量為n1mol；1LpH＝6的鹽酸中由水電離出的H＋的物質(zhì)的量為n2mol，則n1n2為A.0.01 B.1C.10 D.100答案：D解析：AlCl3溶液中Al3＋發(fā)生水解而使溶液呈酸性，AlCl3的水解促進(jìn)了水的電離，由水電離產(chǎn)生的c(H＋)＝1×10－6mol·L－1，則有n1＝1×10－6mol·L－1×1L＝1×10－6mol。常溫下，pH＝6的鹽酸中c(H＋)＝1×10－6mol·L－1，而HCl電離抑制水的電離，由水電離產(chǎn)生的c(H＋)＝1×10－8mol·L－1，則有n2＝1×10－8mol·L－1×1L＝1×10－8mol，故有n1n2＝15.某溫度下，水的離子積常數(shù)Kw＝1×10－12。該溫度下，將pH＝4的H2SO4溶液與pH＝9的NaOH溶液混合并保持恒溫，欲使混合溶液的pH＝7，則稀硫酸與NaOH溶液的體積比為()A.1∶10 B.9∶1C.1∶9 D.99∶21答案：B解析：設(shè)稀硫酸的體積為a，NaOH溶液的體積為b，則10－3b－10－4a＝10－5(a＋b)，a∶b＝9∶1。6.下列事實(shí)中，能說明MOH是弱堿的是()A.0.1mol·L－1MOH溶液可以使酚酞溶液變紅B.常溫下，0.1mol·L－1MOH溶液中c(OH－)＜0.1mol·L－1C.MOH溶液的導(dǎo)電能力比NaOH溶液弱D.等體積的0.1mol·L－1MOH溶液與0.1mol·L－1鹽酸恰好完全反應(yīng)答案：B解析：0.1mol·L－1MOH溶液可以使酚酞溶液變紅，說明MOH能電離出氫氧根離子，但不能說明MOH是弱堿，A錯(cuò)誤；常溫下，0.1mol·L－1MOH溶液中，c(OH－)＜0.1mol·L－1，說明MOH沒有完全電離，則MOH為弱堿，B正確；等體積的0.1mol·L－1MOH溶液與0.1mol·L－1鹽酸混合，無論MOH是強(qiáng)堿還是弱堿，都恰好完全反應(yīng)，D錯(cuò)誤。7.在T℃時(shí)，某NaOH稀溶液中c(H＋)＝10－amol/L，c(OH－)＝10－bmol/L，已知a＋b＝12。向該溶液中逐滴加入pH＝c的鹽酸(T℃)，測得混合溶液的部分pH如下表所示：序號NaOH溶液的體積/mL鹽酸的體積/mL溶液的pH①20.000.008②20.0020.006假設(shè)溶液混合前后的體積變化忽略不計(jì)，則c為()A.3 B.4 C.5 D.6答案：B解析：據(jù)題意可知在該溫度下水的離子積常數(shù)是1×10－12，而不是1×10－14，通過①可知，此NaOH溶液中c(OH－)＝1×10－4mol/L。由②可知，加入20.00mL鹽酸后溶液的pH＝6，此時(shí)恰好完全中和，則c(H＋)＝0.0200L×1×10－4mol8.已知：pH＝－lgc(H＋)，pOH＝－lgc(OH－)。常溫下，向某濃度的鹽酸中滴加NaOH溶液，所得溶液pOH和pH變化如圖所示。下列說法正確的是()A.鹽酸與NaOH溶液的濃度相等B.B點(diǎn)和D點(diǎn)水的電離程度相同C.將滴加NaOH溶液改為滴加氨水，該圖曲線不變D.升高溫度，滴定過程中pOH＋pH＞14答案：B解析：由題圖可知，未滴加NaOH溶液時(shí)鹽酸的pH＝0，則c(H＋)＝1mol·L－1，即c(HCl)＝1mol·L－1，最終pH＝14，則c(OH－)＝1mol·L－1，由于最終所得溶液是NaCl和NaOH的混合溶液，相當(dāng)于對原NaOH溶液進(jìn)行稀釋，故原c(NaOH)＞1mol·L－1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B點(diǎn)、D點(diǎn)水的電離均受到抑制，且由水電離出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－10mol·L－1，B項(xiàng)正確；若將滴加NaOH溶液改為滴加氨水，由于NH3·H2O為弱堿，故最終所得溶液pH不可能為14，C項(xiàng)錯(cuò)誤；升高溫度，水的離子積Kw增大，即c(H＋)·c(OH－)＞10－14，pH＝－lgc(H＋)，pOH＝－lgc(OH－)，故pOH＋pH＜14，D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.若用AG表示溶液的酸度，AG的定義為AG＝lgc(H＋)c(OH－)。室溫下實(shí)驗(yàn)室中用0.01mol·L－1的氫氧化鈉溶液滴定20.00mL0.01mol·LA.室溫下，醋酸的電離常數(shù)約為10－5B.A點(diǎn)時(shí)加入氫氧化鈉溶液的體積為20.00mLC.若B點(diǎn)為40.00mL，所得溶液中：c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)D.從A到B，水的電離程度逐漸變大答案：A解析：室溫下，醋酸的AG＝lgc(H＋)c(OH－)＝7，即c(H＋)c(OH－)＝107，而Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－14，兩式聯(lián)立解得c(H＋)＝10－3.5mol/L，而醋酸溶液中，c(CH3COO－)≈c(H＋)，故Ka＝10－3.5×10－3.50.01＝10－5，故A正確；A點(diǎn)的AG＝0，即c(H＋)c(OH－)＝1，c(H＋)＝c(OH－)，溶液顯中性，而當(dāng)加入NaOH溶液20.00mL時(shí)，恰好中和，得CH3COONa溶液，溶液顯堿性，故B錯(cuò)誤；當(dāng)B點(diǎn)加入40.00mLNaOH溶液時(shí)，所得溶液為等濃度的CH3COONa和NaOH混合溶液，加入酸的物質(zhì)的量是堿物質(zhì)的量的一半，根據(jù)元素守恒得c(Na＋)＝2c(CH3COO－)＋2c(CH10.常溫下，向10mL1mol·L－1一元酸HA溶液中，不斷滴加1mol·L－1的NaOH溶液，所加堿的體積與－lgc水(H＋)的關(guān)系如圖所示。c水(H＋)為溶液中水電離的c(H＋)。下列說法不正確的是()A.常溫下，Ka(HA)的數(shù)量級為10－4B.a、b兩點(diǎn)pH均為7C.從a點(diǎn)到b點(diǎn)，水的電離程度先增大后減小D.溶液的導(dǎo)電性逐漸增強(qiáng)答案：B解析：由起點(diǎn)溶液中－lgc水(H＋)＝12可知，酸電離的c(H＋)＝10－2mol·L－1，故Ka(HA)＝10－4，故A正確；從圖像中可知，HA是弱酸，曲線的最高點(diǎn)為NaA溶液，b點(diǎn)溶液的溶質(zhì)是NaA和NaOH，溶液呈堿性，pH＞7，故B錯(cuò)誤；a點(diǎn)到b點(diǎn)，發(fā)生酸堿中和反應(yīng)生成可水解的鹽，然后堿過量，所以水的電離程度先增大后減小，故C正確；不斷加入NaOH溶液，反應(yīng)生成強(qiáng)電解質(zhì)，溶液中的離子總濃度不斷增大，溶液的導(dǎo)電性逐漸增強(qiáng)，故D正確。11.如圖所示的酸堿溶液恰好完全中和，則下列敘述正確的是()A.實(shí)驗(yàn)②的混合溶液可能呈酸性B.若V1＞V2，則說明HA為強(qiáng)酸，HB為弱酸C.因?yàn)閮煞N酸溶液的pH相等，故V1一定等于V2D.若實(shí)驗(yàn)①中，V＝V1，則混合溶液中c(Na＋)＝c(A－)答案：D解析：當(dāng)HB為弱酸時(shí)，與NaOH溶液恰好完全中和，所得溶液的溶質(zhì)為強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液呈堿性，當(dāng)HB為強(qiáng)酸時(shí)，與NaOH溶液恰好完全中和，所得溶液的溶質(zhì)為強(qiáng)堿強(qiáng)酸鹽，溶液呈中性，故實(shí)驗(yàn)②的混合溶液不可能呈酸性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若V1＞V2，則說明HA的酸性比HB的強(qiáng)，但不能證明HA是強(qiáng)酸，B項(xiàng)錯(cuò)誤；pH均為2的兩種酸溶液中氫離子濃度相同，由于酸的電離程度與其酸性強(qiáng)弱有關(guān)，若HA的酸性比HB的強(qiáng)，則V1＞V2，反之，則V1＜V2，若HA的酸性和HB的相同，則V1＝V2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；V1＝V說明HA為強(qiáng)酸，則所得混合溶液為中性，根據(jù)電荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)及中性溶液中c(H＋)＝c(OH－)，可得混合溶液中c(Na＋)＝c(A－)，D項(xiàng)正確。12.常溫下，濃度均為c0、體積均為V0的MOH和ROH兩種堿液分別加水稀釋至體積為V，溶液pH隨lgVV0的變化如圖甲所示；當(dāng)pH＝b時(shí)，兩曲線出現(xiàn)交叉點(diǎn)x，如圖乙所示。下列敘述正確的是(A.c0、V0均不能確定其數(shù)值大小B.電離常數(shù)Kb(MOH)≈1.1×10－4C.x點(diǎn)處兩種溶液中水的電離程度相等D.lgVV0相同時(shí)，將兩種溶液同時(shí)升高相同的溫度，則答案：C解析：根據(jù)圖知，ROH加水稀釋10倍，溶液的pH減小1，說明ROH完全電離，為強(qiáng)電解質(zhì)，則MOH為弱電解質(zhì)。常溫下濃度為c0的ROH溶液的pH＝13，且ROH為強(qiáng)電解質(zhì)，則c0＝0.1mol·L－1，A錯(cuò)誤；lgVV0＝0時(shí)，MOH溶液的pH＝12，c0＝0.1mol·L－1，電離常數(shù)Kb(MOH)＝c(M＋)·c(OH－)c(MOH)＝10－2×10－20.1－10－2≈1.1×10－3，B錯(cuò)誤；x點(diǎn)兩種溶液的pH相等，所以兩種溶液中水的電離程度相等，C13.(8分)(1)水在高溫高壓狀態(tài)下呈現(xiàn)許多特殊的性質(zhì)。當(dāng)溫度、壓強(qiáng)分別超過臨界溫度(374.2℃)、臨界壓強(qiáng)(22.1MPa)時(shí)的水稱為超臨界水。