第二讲　水的电离和溶液的酸碱性

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第二讲　水的电离和溶液的酸碱性


1．理解水的电离平衡和离子积的概念，影响水电离平衡的因素。

2．了解溶液的酸碱性和 pH的关系。

3．学会 pH的计算。

4．了解测定溶液 pH的方法，知道 pH的调控在工农业生产和科

学研究中的重要作用。


知识点1 水的电离

1.水的电离方程式：H2O＋H2OH3O＋＋OH－。常温下纯

水中c(OH－)＝1× 10－7_mol·L－1，c(H＋)＝1× 10－7_mol·L－1。

2．100℃时纯水中c(H＋)＝1× 10－6mol/L，KW＝1× 10－

12_mol2·L－2，pH＝6，此时溶液显中性。

3．影响KW的因素是温度，温度升高KW增大，原因是水的

电离为吸热反应。


4．下列可使水的电离程度变大的是④⑥。

①加 H2SO4 ②加 NaOH ③加 NaCl ④加热 ⑤加氨水 ⑥

加纯碱


知识点 2 　　溶液的酸碱性和 Ph

1. 判断溶液酸碱性的根据是 c(H ＋ ) 与 c(OH － ) 的相对大小。

c(H ＋ )、 c(OH －

)的关系

室温 (25℃)

数值 pH

中性溶液

c(H ＋ )＝ c(OH －

)c(H ＋ )＝ c(OH － )＝ 1

×10 － 7mol·L － 1 ＝ 7

酸性溶液 c(H ＋ )>c(OH － ) c(H ＋ )>10 － 7mol·L －

1 <7

碱性溶液 c(H ＋ )<c(OH － ) c(H ＋ )<10 － 7mol·L －

1 >7


2.pH及其测定

(1)计算公式： pH＝－ lgc(H ＋ )

(2)pH的测定方法

①pH试纸

a．方法：把小片试纸放在表面皿上，用洁净干燥的玻璃棒蘸取

待测液点在 pH试纸的中部，变色后与标准比色卡对照，即可确定溶液

的 pH。

b．注意： 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。

②用 pH计测量。


知识点 3 　　酸碱中和滴定1. 概念利用中和反应，用已知浓度的酸 ( 或碱 ) 来测定未知浓度的碱 ( 或

酸 ) 的实验方法。


2．原理

在待测液中预先加几滴酸碱指示剂，酸碱反应过程中，溶液的 pH

会发生变化，对于强酸强碱的反应，开始时由于被中和的酸或碱浓度

较大，加入少量的碱或酸对其 pH的影响不大。当接近反应终点 (pH

＝ 7)时，很少量 (一滴，约 0.04mL)的碱或酸就会引起溶液 pH突变。

此时指示剂明显的颜色变化表示反应已完全，即反应到达终点。这时

通过用掉的酸或碱的量，利用化学方程式所表示的酸碱之间的计量关

系，可以算出待测酸或碱的物质的量浓度。


3．实验用品


①最小分度是 0.1mL，读数时应估读至 0.01mL。

②规格有 25mL、 50mL等。

(2)试剂：标准溶液、待测溶液、酸碱指示剂。


4．实验操作

(1)准备过程

①滴定管

a．检查仪器：滴定管使用前，应首先检查是否漏水。

b．润洗仪器：滴定管在加入酸、碱溶液之前，分别要用待盛溶

液润洗 2～ 3次。

c．装液：分别将酸、碱反应液加入酸式滴定管、碱式滴定管中，

使液面位于滴定管刻度“ 0”以上 2～ 3mL处。

d．调节起始读数：在滴定管下放一烧杯，调节活塞，使滴定管

尖嘴部分充满反应液 (如滴定管内部有气泡，应快速放液赶出气泡 )，

以免引起实验误差，并使液面处于某一刻度，准确读取读数并记录。


②锥形瓶

首先注入碱液或酸液，然后加指示剂。

(2)滴定操作

左手控制活塞，右手不断旋转振荡锥形瓶，眼睛注视锥形瓶中溶

液颜色变化，滴定至终点时，记录标准液的体积。

5．数据处理

按上述操作重复二至三次，求出用去标准液的体积的平均值，根

据化学反应方程式计算。


考点 1 　　水的电离及影响因素1. 温度：由于水的电离过程吸热，故升温使水的电离平衡右移，

即加热能促进水的电离， c(H ＋ ) 、 c(OH － ) 同时增大， KW 增大， pH

变小，但 c(H ＋ ) 与 c(OH － ) 仍相等，故体系仍显中性。


2．酸、碱：在纯水中加入酸或碱，酸电离出的 H ＋或碱电离出的

OH －均能使水的电离平衡左移，即酸、碱的加入抑制水的电离。若此

时温度不变，则 KW不变， c(H ＋ )、 c(OH － )此增彼减。

即：加酸， c(H ＋ )增大， c(OH － )减小， pH变小

加碱， c(OH － )增大， c(H ＋ )减小， pH变大。


3．能水解的盐：在纯水中加入能水解的盐，由于水解的实质是

盐电离出的弱酸阴离子或弱碱阳离子结合水电离出的 H ＋或 OH －，所

以水解必破坏水的电离平衡，使水的电离平衡右移。即盐类的水解促

进水的电离。

4．其他因素：向水中加入活泼金属，由于与水电离出的 H ＋直接

作用，因而同样能促进水的电离。


[例1]25℃时，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－

ΔH>0，下列叙述正确的是( )

A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH－)降低

B．向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H＋)增大，KW不变

C．向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c(H＋)

降低

D．将水加热，KW增大，pH不变


[ 解析 ]A项，稀氨水是弱碱，加入后水溶液中的 c(OH － )增大，

平衡逆向移动； B项， NaHSO4溶于水中电离使 c(H ＋ )增大。由于温

度不变，故 KW不变； C项，水中加入 CH3COONa， CH3COONa发

生水解，促进水的电离，使溶液呈碱性， c(H ＋ )降低； D项，升高温

度，水的电离程度增大， KW变大， pH变小。

[ 答案 ]B


变式训练1 ． (2011· 山东德州模拟 ) 纯水在 25℃时的氢离子浓度与 90℃

时的氢离子浓度的关系是 ( 　　 )

A ．大于　　　　　　　　　 B ．等于C ．小于 D ．不能肯定[ 解析 ]水的电离过程是吸热的，所以 90℃时纯水电离出的 c(H

＋ )和 c(OH － )比 25℃时纯水电离出的 c(H ＋ )和 c(OH － )大。[ 答案 ]C


[ 解析 ]A项，抑制水的电离； B项和 D项中 Fe3＋与 CH3COO －

都能水解，即都能促进水的电离。[ 答案 ]C


考点 2 　　溶液的酸碱性及 pH 的计算1. 单一溶液的 pH 计算

(1) 强酸溶液，如 HnA ，设其物质的量浓度为 cmol·L － 1 ，则 c(H

＋ ) ＝ nc， pH ＝－ lg[c(H ＋ )] ＝－ lg nc。

(2) 强碱溶液，如 B(OH)n，设其物质的量浓度为 c mol·L － 1 ，则

c(OH － ) ＝ nc ， c(H ＋ ) ＝ 10 － 14/nc ， pH ＝－ lg[c(H ＋ )] ＝ 14 ＋ lg

nc。


2．酸碱溶液稀释后溶液的 pH

(1)强酸、强碱稀释时，溶液体积每稀释到原来的 10倍， pH增

大或减小 1。

(2)pH相同的弱酸和强酸以及弱碱和强碱，稀释相同倍数时，弱

酸或弱碱的 pH变化较小。

(3)无论怎样稀释，酸溶液的 pH不能等于或大于 7，只能趋近于

7。这是因为当 pH接近 6的时候，再加水稀释，由水电离提供的 H ＋

就不能再忽略。同理，碱溶液的稀释也一样。


3．混合溶液的pH计算(一元酸、一元碱)

(1)两种强酸溶液混合：先根据c(H＋)＝c1H

＋·V1＋c2H＋·V2

V1＋V2

求出混合溶液的c(H＋)。再根据pH＝－lg[c(H＋)]求pH。

(2)两种强碱溶液混合：先根据c(OH－)＝

c1OH－·V1＋c2OH－·V2

V1＋V2求出混合溶液的c(OH－)。再通过Kw求出

c(H＋)，最后求pH。


(3)强酸溶液与强碱溶液混合。实质是发生中和反应：H＋＋

OH－===H2O。首先要比较酸溶液中n(H＋)与碱溶液中n(OH－)的

相对大小，若n(H＋)>n(OH－)，则混合液显酸性，求出混合溶液

的c(H＋)＝cH＋·V1－cOH－·V2

V1＋V2。再根据pH＝－lg[c(H＋)]求pH；

若n(OH－)>n(H＋)，则混合液显碱性，求出混合溶液的c(OH－)＝

cOH－·V1－cH＋·V2

V1＋V2，再通过Kw求出c(H

＋)，最后求pH；若n(H＋)

＝n(OH－)，则混合液显中性，常温下，pH＝7。


4．若强酸与强碱混合后溶液呈中性，则必有 pH 酸＋ pH 碱＝ 14

－ lg[V 碱 /V 酸 ]。

5． pH 酸＋ pH 碱＝ 14 “ ” “ ”的酸碱等体积混合，其规律是强、强

全反应，溶液呈中性；谁弱谁过量， pH “ ”由弱定。


[ 例 2](2010· 海南， 2) 常温下，将 0.1mol·L － 1 氢氧化钠溶液与 0.

06 mol·L － 1 硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的 pH 等于 ( 　　 )

A ． 1.7 B ． 2.0

C ． 12.0 D ． 12.4

[ 解析 ]0.1mol/L氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为 0.1mol/L,0.06

mol/L硫酸溶液中氢离子浓度为 0.12mol/L，氢氧根离子和氢离子发生中和反应后，溶液中剩余 0.02mol/L氢离子。故溶液 pH＝－ lgc(H ＋ )

＝ 2.0

[ 答案 ]B


变式训练3 ．下列说法正确的是 ( 　　 )

A ． pH ＝ 7 的溶液一定显中性B ． pH ＝ 6 的溶液一定显酸性C ． [H ＋ ]<[OH － ] 的溶液一定显碱性D ． [OH － ] ＝ 1×10 － 6 mol/L 的溶液一定显碱性


[ 解析 ]在 25℃时， pH＝ 7的溶液中 [H ＋ ]＝ [OH － ]＝ 1.0×10

－ 7 mol/L，溶液显中性； pH＝ 6的溶液中 [H ＋ ]＝ 10 － 6 mol/L>[OH

－ ]＝ 10 － 8 mol/L，溶液显酸性； [OH － ]＝ 1×10 － 6 mol/L的溶液中[OH － ]>[H ＋ ]＝ 10 － 8 mol/L，溶液显碱性。但它们的前提是在 25℃

时，此时 KW＝ 1.0×10 － 14 mol2·L － 2，若温度改变时， KW也会改变，

以 pH和 [H ＋ ]、 [OH － ]的绝对数值确定的溶液中 [H ＋ ]和 [OH － ]

的相对大小就可能发生变化，其酸碱性也发生变化。


[ 答案 ]C

如在100℃时，KW＝5.5× 10－13 mol2·L－2，此时pH＝7的溶液

[H＋]＝10－7 mol·L－1，[OH－]＝5.5× 10－13 mol2·L－2

10－7 mol·L－1 ＝5.5× 10－6

mol·L－1，[H＋]<[OH－]，溶液应显碱性。


4． pH＝ 10的 NaOH溶液和 pH＝ 13的 NaOH溶液等体积混

合，混合溶液的 pH约是 ________。

[解析]pH＝10的 NaOH溶液中[OH－]＝10－4 mol·L－1，pH＝

13 的 NaOH 溶液中[OH－]＝10－1 mol·L－1，混合溶液的[OH－]＝

10－4 mol·L－1＋10－1 mol·L－1

2 ≈10－1 mol·L－1

2 ，[H＋]＝10－14 mol2·L－2

[OH－]

＝2× 10－13 mol·L－1，pH＝－lg[H＋]＝－lg(2× 10－13)＝－(lg2－13)

＝13－lg2≈ 12.7。


[ 答案 ]12.7


考点 3 　　酸碱中和滴定1. 酸碱中和滴定操作中应注意的几个问题(1) 酸、碱式滴定管的构造以及读数准确度 0.01 mL 。(2) 指示剂的选择要注意滴定完成后生成盐的酸碱性。(3) 滴定速度，先快后慢，接近滴定终点时，应一滴一摇动。(4) 振荡半分钟溶液颜色不发生变化，达滴定终点。(5) 读数时，视线与液面的凹处刻度在同一水平线上。


(1)标准液配制引起的误差 [c(标 )误差 ]

①称取 5.2 g氢氧化钠配制标准液时，物码倒置。 (偏高 )

②配制标准液时，烧杯及玻璃棒未洗涤。 (偏高 )

③配制标准液时，定容俯视。 (偏低 )

2．酸碱中和滴定误差分析

按照c待＝c标·V标V待

·K

K 酸、碱中和时化学计量数比。


④配制标准液时，定容仰视。 (偏高 )

⑤配制标准 NaOH滴定盐酸时， NaOH中如混有碳酸钠。 (偏

高 )

⑥配制标准 NaOH滴定盐酸时， NaOH中如混有碳酸氢钠。 (偏

高 )

⑦配制标准 NaOH 滴定盐酸时， NaOH 中如混有 KOH。 (偏

高 )

⑧滴定管水洗后，未用标准液洗涤。 (偏高 )

(2)标准液操作引起的误差 [V(标 )误差 ]

①滴定前读数仰视，滴定后读数俯视。 (偏低 )

②滴定结束，滴定管尖嘴外有一滴未滴下。 (偏高 )

③滴定前有气泡未赶出，后来消失。 (偏高 )


(3)待测液操作引起的误差 [V(待 )误差 ]

①锥形瓶水洗后，用待测液又洗过再装待测液。 (偏高 )

②锥形瓶有少量水，直接放入待测液。 (无影响 )

③摇动锥形瓶时，溅出部分溶液。 (偏低 )


[ 例 3] 充满 HCl 的烧瓶做完喷泉实验后得到的稀盐酸，以甲基橙为指示剂，用标准碳酸钠溶液滴定这种盐酸测定它的准确浓度，请你回答下列问题：

(1) 用标准 Na2CO3 溶液滴定这种盐酸时， Na2CO3 溶液应装在 ___

_____ 式滴定管中。

(2) 现配制三种浓度的标准 Na2CO3 溶液，你认为最合适的是下列

第 ________ 种。①2.500 mol·L － 1 　② 0.250 mol·L － 1 　③ 0.0250 mol·L － 1


(3)若采用上述合适浓度的标准 Na2CO3溶液滴定，用 c(Na2CO3)

表示标准 Na2CO3的浓度，滴定时实验数据如下表：

求这种待测稀盐酸的物质的量浓度，其表达式为 c(HCl)＝ _____

___。 (用数据和符号列式即可 )

实验次数编号

待测盐酸体积 (mL)

滴入 Na2CO3溶液体积 (

mL)

1 20.00 18.80

2 20.00 16.95

3 20.00 17.05


[解析](1)Na2CO3溶液水解显碱性，应用碱式滴定管盛装。

(2)盛满HCl气体的烧瓶做完喷泉实验后所得盐酸的浓度约为

1 L22.4 L·mol－1× 1 L

＝0.045 mol·L－1

据Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O

为使消耗标准溶液的体积与待测溶液体积相近(这样可降低

相对误差)，可选用0.0250 mol·L－1的Na2CO3溶液。

(3)据表中数据可知1误差较大，应选取2、3的平均值求算。


[答案](1)碱 (2)③

(3)cNa2CO3×

16.95 mL＋17.05 mL2

20.00 mL × 2


变式训练5 ．下图为 10 mL 一定物质的量浓度的盐酸 X 用一定物质的量浓

度的 NaOH 溶液 Y 滴定的图示，依据图示推出 X 和 Y 的物质的量浓度是 ( 　　 )


[解析 ]观察题图知，当 NaOH用至 30 mL时正好中和，根据 c1V

1＝ c2V2， V1∶V2＝ 10 30∶ ＝ 1 3∶ ，则 c1∶c2＝ 3 1∶ ，故 B、 C选

项被排除。又由于加入 20 mL NaOH时，溶液 pH已达到 2，设 HCl浓度为

3c，则 NaOH浓度为 c。


[ 答案 ]D

c(H＋)＝3c·10 mL－c·20 mL

10 mL＋20 mL＝0.01 mol/L，

解得：c＝0.03 mol/L,3c＝0.09 mol/L。


6．氧化还原滴定实验与中和滴定类似 (用已知浓度的氧化剂溶液

滴定未知浓度的还原剂溶液或反之 )。

现有 0.001 mol·L － 1 KMnO4酸性溶液和未知浓度的无色 NaHSO3

溶液。反应离子的方程式是 2MnO4－＋ 5HSO3

－＋ H ＋===2Mn2＋＋ 5

SO42－＋ 3H2O

填空完成问题：

(1)该滴定实验所需仪器有下列中的 ________。

A．酸式滴定管 (50 mL) B．碱式滴定管 (50 mL) C．量筒

(10 mL) D ．锥形瓶 E ．铁架台 F ．滴定管夹 G．烧杯

H ．白纸 I ．胶头滴管 J．漏斗


(2)不用 ________(酸、碱 )式滴定管盛放高锰酸钾溶液。试分析

原因 _________________________________________。

(3)选何种指示剂，说明理由 __________________________。

(4)滴定前平视 KMnO4液面，刻度为 a mL，滴定后俯视液面刻

度为 b mL，则 (b－ a) mL比实际消耗 KMnO4溶液体积 ________(多、

少 )。根据 (b－ a) mL 计算得到的待测溶液，比实际浓度 ________

(大、小 )。


[ 答案 ](1)ABDEFH

(2) 碱　高锰酸钾能腐蚀橡胶管

(3) 不用指示剂，因为 MnO4－―→Mn2 ＋时紫色褪去

(4)少　小


客观题：溶液稀释对 pH 的影响及 pH 的计算[ 例 1] 　 (2010·全国Ⅰ， 9) 下列叙述正确的是 ( 　　 )

A ．某醋酸溶液的 pH ＝ a ，将此溶液稀释 1倍后，溶液的 pH ＝b ，则 a>b

B ．在滴有酚酞溶液的氨水中，加入 NH4Cl至溶液恰好无色，则

此时溶液的 pH<7

C ． 1.0×10 － 3mol/L 盐酸的 pH ＝ 3.0,1.0×10 － 8 mol/L 盐酸的 pH

＝ 8.0

D ．若 1 mL pH ＝ 1 的盐酸与 100 mL NaOH 溶液混合后，溶液的 pH ＝ 7 ，则 NaOH 溶液的 pH ＝ 11


[ 解析 ]该题主要考查酸碱溶液的 pH计算和溶液的稀释对 pH的影响。 A项，对酸溶液进行稀释，氢离子浓度降低， pH增大； B项，酚酞的变色范围为 8.2－ 10，当溶液恰好无色时，溶液 pH小于 8.2即可显示无色； C项，当溶液中氢离子浓度较大时，计算时忽略水电离出的氢离子，当加入的氢离子浓度较小时，计算溶液 pH时则不能忽略水电离出的氢离子，当盐酸的浓度为 1.0×10 － 8 mol/L时，通常情况下，此时水电离出的氢离子为 1.0×10 － 6mol/L，此时溶液的 pH小于 7；D项，盐酸和氢氧化钠溶液混合后溶液显中性，则需要 n(H ＋ )＝ n(O

H － )，故氢氧化钠溶液的 pH为 11。[答案 ]D


高分策略对弱电解质醋酸的稀释，虽然会促进其电离，但总体而言，各离

子的浓度是减小的，这是在解题过程中易忽略的地方。


主观题：中和反应的实验探究

[例2] 醋酸是重要的一元酸，在有机和无机反应中都有应

用。

现有25℃时，pH＝3的醋酸。请回答以下问题：

(1)若向醋酸中加入少量醋酸钠固体，此时溶液中

cH＋cCH3COOH

________(填“ 增大” “ 减小” 或“ 不变” )。


(2)若向醋酸中加入稀 NaOH溶液，使其恰好完全反应，所得溶

液的 pH________( “填 >”“<” “ ”或＝ )7，用离子方程式表示其原因 __

_________________________________________。

(3)若向醋酸中加入 pH＝ 11的 NaOH溶液，且二者的体积比为

11，则所得溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是 _______

__________________________________________。

(4)若向醋酸中加入 NaOH溶液至溶液恰好呈中性，此时 c(Na ＋ )

________c(CH3COO － )( “填 >” “、 <” “ ”或＝ )。

(5)若向醋酸中加入一定量 NaOH溶液，所得混合液 pH＝ 6，则

此溶液中 c(CH3COO － )－ c(Na ＋ )＝ ________mol/L(填写准确数据 )。


[解析]本题重点研究电离平衡和盐的水解平衡。

(1)①向醋酸中加入少量醋酸钠固体，由于醋酸根离子浓度增

大，使醋酸的电离平衡逆向移动，使cH＋

cCH3COOH减小。(2)向醋

酸中加入稀NaOH溶液使其恰好完全反应，生成CH3COONa，由于CH3COO－水解而使溶液显碱性。(3)混合前，CH3COOH与NaOH溶液中的c(CH3COO－)、c(H＋)、c(Na＋)、c(OH－)大致相等；混合后，由于发生了中和反应，n(H＋)、n(OH－)减少，进而导致CH3COOH进一步电离，使n (CH3COO－)增大，溶液显酸性。


(4)向醋酸中加 NaOH溶液至恰好是中性，此时溶液中 c(H ＋ )＝c(OH － )，又由于溶液中电荷守恒，即 c(Na ＋ )＋ c(H ＋ )＝ c(OH － )

＋ c(CH3COO － )，所以有 c(Na ＋ )＝ c(CH3COO － )。 (5)向醋酸中加

入 NaOH溶液至混合液 pH＝ 6，即 c(H ＋ )＝ 10 － 6mol·L － 1， c(OH

－ )＝ 10 － 8 mol·L － 1。由电荷守恒可知 c(CH3COO － )－ c(Na ＋ )＝ c

(H ＋ )－ c(OH － )＝ (10 － 6－ 10 － 8)mol·L － 1。[答案](1)减小 (2)>

CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－

(3)c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)

(4)＝ (5)10－6－10－8


高分策略弱电解质的电离平衡和盐类的水解平衡是中学化学电解质溶液中

的核心内容，也正是本题考查的关键所在。此题第 (1) 问研究电离平衡的移动，第 (2)～ (5) 问则研究醋酸与氢氧化钠混合在一起二者恰好完全反应、其一方过量 (含 pH ＝ 7,6) 等各种特定情景，具有较强的考查变式意图，其中对溶液中离子间的电荷守恒着重考查，应引起重视，同样，要关注溶液中的其他守恒，如物料守恒、质子守恒等。


1．下列叙述正确的是 ( )

A．无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀释溶液，在常温下，

其 c(H ＋ )×c(OH － )＝ 1×10 － 14

B． c(H ＋ )等于 1×10 － 7 mol·L － 1的溶液一定是中性溶液

C． 0.2 mol·L － 1 CH3COOH溶液中的 c(H ＋ )是 0.1 mol·L － 1 CH

3COOH溶液中的 c(H ＋ )的 2倍

D．任何浓度的溶液都可以用 pH来表示其酸性的强弱


[ 解析 ]KW＝ c(H ＋ )·c(OH － )，且 KW只与温度有关，所以，在常

温下，纯水，酸性、碱性或中性稀溶液，其 KW＝ 1×10 － 14；在温度不

确定时，中性溶液里的 c(H ＋ )不一定等于 1×10 － 7 mol·L － 1； 0.2 mol/

L CH3COOH溶液中的 CH3COOH电离程度比 0.1 mol·L － 1 CH3COO

H溶液中的 CH3COOH电离程度小，所以， 0.2 mol·L － 1 CH3COOH

溶液中的 c(H ＋ )小于 0.1 mol·L － 1 CH3COOH溶液中的 c(H ＋ )的 2倍；

当 c(H ＋ )或 c(OH － )大于 1 mol·L － 1时，用 pH表示溶液的酸碱性就不简便了，所以，当 c(H ＋ )或 c(OH － )大于 1 mol·L － 1时，一般不用pH表示溶液的酸碱性，而是直接用 c(H ＋ )或 c(OH － )来表示。

[答案 ]A


2．常温下，在 pH＝ 12的某碱溶液中，由水电离出的 c(OH － )

为 ( )

A． 1.0×10 － 7 mol·L － 1 B． 1.0×10 － 6 mol·L － 1

C． 1.0×10 － 3 mol·L － 1 D． 1.0×10 － 12 mol·L － 1

[ 解析 ]由水电离的 c(H ＋ )＝ 10 － pH＝ 1×10 － 12 mol·L － 1，由水电离出的 c(OH － )等于由水电离出的 c(H ＋ )，所以， c(OH － )也等于1×10 － 12 mol·L － 1。

[ 答案 ]D


3．下列说法正确的是 ( )

A． pH＝ 2和 pH＝ 1的硝酸中 c(H ＋ )之比为 1 10∶

B． pH＝ 2和 pH＝ 1的硝酸中 c(H ＋ )之比为 1 2∶

C． 0.2 mol·L － 1 CH3COOH溶液中 c(H ＋ )与 0.1 mol·L － 1 CH3

COOH溶液中 c(H ＋ )之比为 2 1∶

D． NO2溶于水时，被氧化的 n(NO2)与被还原的 n(NO2)之比为

3 1∶


[ 解析 ]根据 c(H ＋ )＝ 10 － pH， pH＝ 2和 pH＝ 1的硝酸中 c(H

＋ )之比应该为 1 10∶ ； 0.2 mol·L － 1 CH3COOH溶液中 CH3COOH的

电离程度比 0.1 mol·L － 1 CH3COOH溶液中 CH3COOH的电离程度小，

所以，它们的 c(H ＋ )之比小于 2 1∶ ； NO2溶于水时，根据化合价变

化情况，可以判断出被氧化的 n(NO2)与被还原的 n(NO2)之比为 2 1∶ 。

[ 答案 ]A


4．若重水 (D2O)的离子积为 1×10 － 16，可以用 pH一样的定义来

规定 pD＝－ lg[c(D ＋ )]，以下关于 pD的叙述正确的是 ( )

A．中性溶液的 pD＝ 7.0

B．含 0.01 mol NaOD的 D2O溶液 1 L，其 pD＝ 12

C．溶解 0.01 mol DCl的 D2O溶液 1 L，其 pD＝ 2.0

D． 50 mL 0.001 mol·L － 1的 NaOD的重水溶液，其 pD＝ 11


[ 解析 ]根据重水 (D2O)的离子积为 1×10 － 16和 pD＝－ lg[c(D ＋ )]，

知中性溶液的 pD＝ 8.0； 0.01 mol NaOD的 D2O溶液 1 L其 pD＝ 14；

0.01 mol DCl的 D2O溶液 1 L，其 pD＝ 2.0； 0.001 mol·L － 1的 NaO

D的重水溶液，其 pD＝ 13。[ 答案 ]C


5．室温时，将 x mL pH＝ a的稀 NaOH溶液与 y mL pH＝ b的

稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液 pH的判断，正确的是 ( )

A．若 x＝ y，且 a＋ b＝ 14，则 pH>7

B．若 10x＝ y，且 a＋ b＝ 13，则 pH＝ 7

C．若 ax＝ by，且 a＋ b＝ 13，则 pH＝ 7

D．若 x＝ 10y，且 a＋ b＝ 14，则 pH>7


[ 解析 ]当 a＋ b＝ 14时，说明 NaOH与 HCl物质的量浓度相同，若等体积混合，恰好完全反应， pH＝ 7， A选项不正确。当 a＋ b

＝ 13时，说明酸浓碱稀，且酸浓度是碱的 10倍，若 x∶y＝ 1 10∶ ，酸体积大，该溶液必呈酸性， pH<7， B错误。若 a＋ b＝ 13，且 ax

＝ by时， a>7， b<7则 x<y，酸浓且体积多， pH<7，无疑 C错。若a＋ b＝ 14，且 x＝ 10y，意思为酸、碱浓度相等，碱体积大，溶液呈碱性， D选项符合题意。

[ 答案 ]D


6． 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，则该碱溶液的 pH等于 ( )

A． 9.0 B． 9.5

C． 10.5 D． 11.0

[ 解析 ]若 1体积 pH＝ 2.5的盐酸和 1体积某浓度的一元强碱恰好完全反应，则酸中 H ＋浓度等于碱中 OH －浓度，两者的 pH之和等于 14，也就是碱的 pH＝ 11.5，将该溶液稀释 10倍，就得到题中所用的强碱溶液，其 pH减小 1，等于 10.5。

[ 答案 ]C


7．在 t℃时，某 Ba(OH)2的稀溶液中 c(H ＋ )＝ 10 － amol/L， c

(OH － )＝ 10 － bmol/L，已知 a＋ b＝ 12。向该溶液中逐滴加入 pH

＝ c的盐酸，测得混合溶液的部分 pH如下表所示：

假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则 c为 ( )

A． 3 B． 4 C． 5 D． 6

序号氢氧化钡溶液的体积 /mL

盐酸的体积 /mL

溶液的 pH

① 22.00 0.00 8

② 22.00 18.00 7

③ 22.00 22.00 6


[ 解析 ]本题考查了 pH的综合计算和从图表中获取关键信息的能

力。 Ba(OH)2溶液的 pH＝ 8，即 a＝ 8，再根据 a＋ b＝ 12，则 b

＝ 4，该温度下 KW＝ 10 － 12mol2·L － 2；当恰好完全中和时，溶液的 p

H＝ 6，即加盐酸的体积为 22.00 mL时，恰好完全中和，根据 c(H ＋ )

×22.00 mL＝ c(OH － )×22.00 mL，又 c(OH － )＝ 10 － 4mol/L，则盐酸 c(H ＋ )＝ 10 － 4mol/L， pH＝ 4，即 c＝ 4。

[ 答案 ]B


8．有人曾建议用AG表示溶液的酸度，AG的定义为AG＝

lg[H＋]

[OH－]。下列表述正确的是( )

A．在25℃时，若溶液呈中性，则pH＝7，AG＝1

B．在25℃时，若溶液呈酸性，则pH<7，AG<0

C．在25℃时，若溶液呈碱性，则pH>7，AG>0

D．在25℃时，溶液的pH与AG的换算公式为AG＝2(7－pH)


[ 答案 ]D

[解析]根据溶液中[H＋]与[OH－]的相对大小来决定溶液的酸

碱性，从pH和AG的定义寻找两者的关系式：

A．AG＝lg[H＋]

[OH－]＝lg1＝0；

B．呈酸性，[H＋]>[OH－]，AG>lg1＝0；

C．呈碱性，[H＋]<[OH－]，AG<lg1＝0；

D．25℃时，pH＋pOH＝pKW＝14，AG＝lg[H＋]－lg[OH－]

＝－pH＋14－pH＝14－2pH＝2(7－pH)。


9．在 t℃时，某 NaOH稀溶液中， c(H ＋ )＝ 10 － a mol·L － 1， c

(OH － )＝ 10 － b mol·L － 1，已知 a＋ b＝ 12，则

(1)该温度下水的离子积常数 KW＝ ________。

(2)该 NaOH溶液的物质的量浓度的精确值是 ____mol·L － 1。

(3)在该温度下，将 100 mL 0.1 mol·L － 1的稀硫酸与 100 mL 0.4

mol·L － 1的 NaOH溶液混合后，溶液的 pH＝ ________。


[解析]c(H＋)＝10－a mol·L－1，c(OH－)＝10－b mol·L－1和a＋b＝

12，可知KW＝c(H＋)× c(OH－)＝10－12；该NaOH溶液的物质的量

浓度的精确值是溶液的c(OH－)与水电离的c(OH－)之差，即10－b－

10－a；在该温度下，将100 mL 0.1 mol·L－1的稀硫酸与100 mL 0.4

mol·L－1的NaOH溶液混合后，NaOH过量，

c(OH－)＝0.1 L× 0.4 mol·L－1－0.1 L× 0.2 mol·L－1

0.2 L ＝10－1

mol·L－1，KW＝c(H＋)× c(OH－)＝10－12，则c(H＋)＝10－11 mol·L－

1，进一步求出溶液的pH＝11。


[ 答案 ](1)10 － 12 　 (2)10 － b－ 10 － a　 (3)11


10．实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生为测定盐酸的浓度

在实验室中进行实验。请完成下列填空：

(1)配制 100mL 0.10 mol·L － 1NaOH标准溶液。

① → → →主要操作步骤：计算称量溶解 (冷却后 )→________→

洗涤 (并将洗涤液移入容量瓶 )→________→________→将配制好的溶

液倒入试剂瓶中，贴上标签。

②称量 ________g氢氧化钠固体所需仪器有：托盘天平 (带砝码、

镊子 )、 ________、 ________。


(2)取 20.00mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加 2～ 3滴酚酞作

指示剂，用自己配制的 NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作

2～ 3次，记录数据如下。

实验编号

NaOH溶液的浓度 (mol·L － 1)

滴定完成时，NaOH溶液滴入

的体积 (mL)

待测盐酸的体积 (mL)

1 0.10 22.62 20.00

2 0.10 22.72 20.00

3 0.10 22.80 20.00


①滴定达到终点的标志是 _____________________________。

②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为 ________(保留两

位有效数字 )。

③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的 ______

__，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。


④在上述实验中，下列操作 (其他操作正确 )会造成测定结果偏

高的有 ________。

A．滴定终点读数时俯视

B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗

C．锥形瓶水洗后未干燥

D．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失


[ 解析 ](1)题目要求配制 100mL0.1mol·L － 1NaOH标准液，应用天平称取 0.1 L×0.1mol·L － 1×40g·mol － 1＝ 0.4g NaOH固体。由于 Na

OH属于腐蚀性药品，不能放在托盘天平上直接称量，应放在玻璃器皿(一般用烧杯或表面皿 )中进行称量。 (2)根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化，可以判断中和反应是否恰好进行完全。计算盐酸的浓度时，应计算三次实验的平均值，因三次实验中 NaOH标准液浓度及待测液的体积一样，故只算 NaOH溶液体积的平均值即可。根据碱式滴定管的构造可知，弯曲其橡胶管即可将管中的气泡排除。


[ 答案 ](1)①转移　定容　摇匀　② 0.4 　烧杯 ( 或表面皿 ) 　药匙　 (2)①最后一滴 NaOH 溶液加入，溶液由无色恰好变成浅红色至半分钟内红色不褪去　② 0.11 mol·L － 1 　③丙　④ D

第二讲 水的电离和溶液的酸碱性

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第二讲　水的电离和溶液的酸碱性