高考化学一轮复习 第八章水溶液中的离子平衡 第27讲水的电离和溶液的pH 课件

第八章水溶液中的离子平衡第27讲水的电离和溶液的pH复习要点

1.了解水的电离、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。第3页考点1水的电离和水的离子积常数1.

水的电离和水的离子积常数A基础知识重点疑难2.

外界条件对水的电离平衡的影响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①Na2CO3

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

②

正不

变

增大

增大

减小逆不变减小减小增大逆不变减小增大减小正不变增大增大减小正不变增大减小增大正增大增大增大增大逆减小减小减小减小正不变增大增大减小笔记：①溶于水显酸性的酸式盐，如NaH2PO4、NaHC2O4抑制水的电离

B

题组集训提升能力题组一

与水电离相关的图像1.

已知在T1、T2温度下水的电离平衡曲线如图所示，则下列说法不正确的是（

D

）A.

T1＜T2B.

一定温度下，改变水溶液中c（H＋）或c（OH－），Kw不会发生变化C.

T2时，c（H＋）为1×10－2

mol·L－1的HCl溶液中，水电离出的c水（H＋）＝1×10－10

mol·L－1D.

将T1温度下0.1

mol·L－1的盐酸稀释，溶液中所有离子的浓度均相应减小D

解题感悟不同温度下水溶液中c（H＋）与c（OH－）的变化曲线中性点：A、C、B三点所示溶液c（H＋）＝c（OH－），均呈中性，升高温度，Kw依次增大。直线AB的左上方区域所示的溶液c（H＋）＜c（OH－），均为碱性溶液；直线AB的右下方区域所示的溶液c（H＋）＞c（OH－），均为酸性溶液。2.

（2025·石家庄模拟）巯基乙酸（HSCH2COOH）是一元弱酸。常温下，向20

mL

0.1

mol·L－1

HSCH2COOH溶液中滴加pH＝13的NaOH溶液，c水（OH－）表示混合溶液中水电离出的OH－浓度，pOH＝－lg

c水（OH－）。pOH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列推断正确的是（

D

）A.

滴定终点时宜选择甲基橙作指示剂B.

在a、b、d、f

4点中水的电离程度最大的点是f点C.e点溶液中：c（HSCH2COO－）＝c（Na＋）＞c（H＋）＝c（OH－）D

解题感悟滴定过程中c水（H＋）或c水（OH－）的变化曲线以25

℃时，盐酸滴定20

mL

0.1

mol·L－1氨水过程中由水电离出的氢离子浓度[c水（H＋）]随加入盐酸体积的变化关系图为例进行分析：（1）a点为起点：溶质为NH3·H2O，溶液呈碱性，pH＞7，抑制水的电离。（2）b点为中性点：溶质为NH4Cl和NH3·H2O，NH3·H2O抑制水电离的程度与NH4Cl水解促进水电离的程度相等，此时溶液pH＝7。（3）c点为恰好完全反应点：酸与碱恰好完全中和，溶质为NH4Cl，促进水的电离。（4）d点为过量点：溶质是NH4Cl和HCl，NH4Cl水解促进水电离的程度与HCl抑制水电离的程度相等，c水（H＋）＝10－7

mol·L－1，但此时溶液的pH＜7。解题感悟（5）根据初始溶液的c水（H＋），还可计算NH3·H2O的电离平衡常数：

题组二

水的电离定性分析和定量计算3.25

℃时，某稀溶液中由水电离产生的c（H＋）为1×10－10

mol·L－1，下列说法正确的是（

D

）A.

该溶液可能呈中性C.

该溶液的pH一定为4D.

该溶液中水的电离受到抑制D

4.

室温下，计算下列溶液中水电离出的c水（H＋）。（1）0.01

mol·L－1的盐酸中，c水（H＋）＝

1×10－12

mol·L－1

。（2）pH＝4的亚硫酸溶液中，c水（H＋）＝

1×10－10

mol·L－1

。（3）pH＝10的KOH溶液中，c水（H＋）＝

1×10－10

mol·L－1

。（4）pH＝4的NH4Cl溶液中，c水（H＋）＝

1×10－4

mol·L－1

。（5）pH＝10的CH3COONa溶液中，c水（H＋）＝

1×10－4

mol·L－1

。1×10－12

mol·L－11×10－10

mol·L－11×10－10

mol·L－11×10－4

mol·L－11×10－4

mol·L－1解题感悟水电离出的c（H＋）或c（OH－）的计算（25

℃）（1）溶质为酸的溶液c（OH－）溶液＝c（OH－）水＝c（H＋）水c（H＋）溶液＝c（H＋）酸＋c（H＋）水

（3）盐溶液①水解呈酸性的盐溶液c（H＋）溶液＝c（H＋）水＝c（OH－）水c（OH－）溶液＜c（OH－）水

②水解呈碱性的盐溶液c（OH－）溶液＝c（OH－）水＝c（H＋）水c（H＋）溶液＜c（H＋）水

③中性盐溶液c（H＋）溶液＝c（H＋）水＝c（OH－）水＝c（OH－）溶液第18页考点2溶液的酸碱性与pHA

基础知识重点疑难1.

溶液的酸碱性（25

℃时）溶液的酸碱性c（H＋）与c（OH－）比较c（H＋）大小pH酸性溶液c（H＋）

＞

c（OH－）c（H＋）＞1×10－7

mol·L－1

＜

7中性溶液c（H＋）

＝

c（OH－）c（H＋）＝1×10－7

mol·L－1

＝

7碱性溶液c（H＋）

＜

c（OH－）c（H＋）＜1×10－7

mol·L－1

＞

7笔记：（2022福建）测定溶液pH应在相同温度下测定（√）＞

＜

＝

＝

＜

＞

（3）溶液的pH测量——pH试纸①pH试纸的使用方法：把一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干燥的pH试纸上，待试纸变色后，与标准比色卡对比即可确定溶液的pH。②用pH试纸测量溶液pH时，试纸不能润湿，若润湿，测酸、碱性溶液时会造成误差，但测中性溶液时不会造成误差。③不能用pH试纸测量氯水的pH，因氯水具有漂白性。笔记：（2023浙江6月）用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上，试纸变白，则次氯酸钠溶液呈中性（×）洁净干燥的玻璃棒3.

溶液pH的计算（1）总体原则①若溶液为酸性，先求c（H＋），再求pH＝－lg

c（H＋）。②若溶液为碱性，先求c（OH－），再求c（H＋）＝Kw

/c（OH－），最后求pH。笔记：关注温度，温度不同，Kw不同（2）单一溶液的pH计算①强酸溶液：如HnA，设浓度为c

mol·L－1，c（H＋）＝nc

mol·L－1，pH＝－lg

c（H＋）＝－lg

（nc）。

（3）混合溶液pH的计算类型①两种强酸混合：直接求出c混（H＋），再据此求pH。c混（H＋）①＝

。

③强酸、强碱混合：先判断哪种物质过量，再由下式求出溶液中H＋或OH－的浓度，最后求pH。

笔记：①实质是列n（H＋）守恒②近似计算V混＝V1＋V24.

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”。笔记：二者恰好反应，生成的盐水解（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。5.

强酸（碱）与弱酸（碱）的比较（1）相同物质的量浓度、相同体积的一元强酸与一元弱酸①的比较比较项目酸c（H＋）pH中和碱的能力②与足量Zn反应产生H2的量③开始与金属反应的速率④一元强酸大小相同相同大一元弱酸小大小

③取决于n（酸）④取决于c（H＋）（2）相同pH、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较比较项目酸c（H＋）c（酸）中和碱的能力与足量Zn反应产生H2的量开始与金属反应的速率一元强酸相同小小少相同一元弱酸大大多笔记：由于弱酸电离产生H＋，过程中与金属反应的速率弱酸大于强酸（3）图像法理解一强一弱的稀释规律①相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸①②加水稀释相同的倍数，醋酸的pH大加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水多②相同体积、相同pH的盐酸、醋酸加水稀释相同的倍数，盐酸的pH大③加水稀释到相同的pH，醋酸加入的水多笔记：①（2022浙江1月）H2A为二元弱酸，取pH＝a的H2A溶液10

mL，加蒸馏水稀释至100

mL，则该溶液pH＝a＋1（×）②酸稀释pH接近7，不能等于7或大于7③定量规律：强酸每稀释10倍，pH增加1，但pH＜7；弱酸每稀释10倍，pH变化小于1，且pH＜7B

题组集训提升能力题组一

溶液酸碱性的判断1.

已知pH可以表示溶液的酸碱度，pOH也可以，且pOH＝－lg

c（OH－）。则下列液体，不一定呈中性的是（

A

）A

2.

判断常温下，两种溶液混合后的酸碱性（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。

（

中性

）（2）相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合。

（

碱性

）（3）相同浓度的NH3·H2O和HCl溶液等体积混合。

（

酸性

）（4）pH＝2的H2SO4和pH＝12的NaOH溶液等体积混合。

（

中性

）（5）pH＝3的HCl和pH＝10的NaOH溶液等体积混合。

（

酸性

）（6）pH＝3的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合。

（

碱性

）（7）pH＝2的CH3COOH和pH＝12的NaOH溶液等体积混合。（

酸性

）（8）pH＝2的H2SO4和pH＝12的NH3·H2O溶液等体积混合。

（

碱性

）中性碱性酸性中性酸性碱性酸性碱性解题感悟常见的溶液酸碱性判断的三大误区（1）含有H＋的溶液一定显酸性，含有OH－的溶液一定显碱性（×）；任何水溶液中均含有H＋、OH－，而溶液的酸碱性由c（H＋）与c（OH－）的相对大小决定（√）。（2）pH＜7的溶液一定显酸性，pH＞7的溶液一定显碱性（×）；利用pH与7的相对大小来判断溶液的酸碱性时，注意须在温度为25

℃的条件下（√）。（3）使酚酞显无色的溶液呈酸性，使甲基橙显黄色的溶液呈碱性（×）；指示剂的显色均有特定的pH范围，常温下，pH＜8.2的溶液中滴入酚酞均显无色，pH＞4.4的溶液中滴入甲基橙均显黄色（√）。题组二

溶液pH的计算3.

计算25

℃时下列溶液的pH（忽略溶液混合时体积的变化）。（1）0.005

mol·L－1的H2SO4溶液的pH＝

2

。（2）0.001

mol·L－1的NaOH溶液的pH＝

11

。（3）pH＝2的盐酸加水稀释到1

000倍，溶液的pH＝

5

。（4）将pH＝8的NaOH溶液与pH＝10的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH＝

9.7

。（5）常温下，将0.1

mol·L－1氢氧化钠溶液与0.06

mol·L－1硫酸溶液等体积混合，溶液的pH＝

2

。2

11

5

9.7

2

解析：（1）c（H2SO4）＝0.005

mol·L－1，c（H＋）＝2×c（H2SO4）＝0.01

mol·L－1，pH＝2。

（3）pH＝2的盐酸加水稀释到1

000倍，所得溶液的pH＝5。

题组三

强酸（碱）与弱酸（碱）的比较4.

（2025·宁波检测）关于常温下pH均为3的盐酸和醋酸两种溶液，下列说法正确的是（

B

）A.

醋酸溶液的物质的量浓度小于盐酸B.

将醋酸溶液稀释至原体积的10倍，所得溶液pH＜4C.

c（Cl－）＝c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）D.

相同体积的两种酸，分别与足量镁条反应，盐酸产生的气体多B

5.

（2025·贵阳模拟）已知常温时HClO的Ka＝3.0×10－8，HF的Ka＝3.5×10－4，现将pH和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示，下列叙述正确的是（

D

）A.

曲线Ⅱ为氢氟酸稀释时pH变化曲线B.

取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗氢氟酸的体积较小C.b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小D题组四

图像法理解强弱稀释规律

解题感悟酸、碱溶液加水稀释到体积为原来的10n倍时pH的变化溶液稀释前溶液pH稀释后溶液pH酸强酸pH＝apH＝a＋n弱酸a＜pH＜a＋n碱强碱pH＝bpH＝b－n弱碱b－n＜pH＜b注：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或小于7，只能接近7，表中a＋n＜7，b－n＞7。

下列叙述正确的是（

B

）BA.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＜bC.

相同温度下，电离常数Ka（HX）：a＞b第42页限时跟踪检测1.

下列关于水的说法中正确的是（

D

）A.

加入电解质一定会破坏水的电离平衡，加入酸和碱通常都会抑制水的电离B.

水的电离和电解都需要电C.

氢氧化钠溶液显碱性，故水电离出的c水（H＋）≠c水（OH－）D.

升高温度一定使水的离子积增大解析：加入电解质不一定会破坏水的电离平衡，加入强酸强碱盐对水的电离没有影响，选项A错误；水的电离不需要通电，选项B错误；氢氧化钠溶液中c（H＋）≠c（OH－），但水电离出的c水（H＋）＝c水（OH－），选项C错误；水电离是吸热过程，升高温度一定使水的离子积增大，选项D正确。D12345678910112.

室温下，某溶液中由水电离出的c水（H＋）是1×10－13

mol·L－1，下列说法错误的是（

C

）A.

该溶液的溶质可能是NaHSO4B.

向该溶液中加入铝粉，可能产生H2C.

下列离子在该溶液中一定能大量共存：Cl－、K＋、Cu2＋D.

向该溶液中加入NaHCO3，一定有化学反应发生

C12345678910113.

如图表示水中c（H＋）和c（OH－）的关系，下列判断正确的是（

C

）A.

各点的温度高低顺序：Z＞Y＞XB.M区域内任意点都是碱溶于水所得的溶液C.

常温下，向纯水中加入少量金属Na，可使X点溶液变为Y点溶液D.XZ线上的任意点一定表示的是纯水C1234567891011解析：温度升高促进水的电离，其电离常数只受温度的影响，由题图可知，两条曲线是反比例曲线，曲线上的横纵坐标c（H＋）·c（OH－）为定值，X和Y点的温度相同，各点的温度高低顺序：Z＞Y＝X，A错误；由题图得M区域内c（H＋）＜c（OH－），溶液呈碱性，但不一定是碱溶液，也可能是Na2CO3等溶于水所得的碱性溶液，B错误；常温下，向纯水中加入少量金属Na，消耗水电离出的H＋，促进了水的电离，使水中的c（OH－）＞c（H＋），可使X点溶液变为Y点，C正确；pH＝－lg

c（H＋），XZ线上任意点的c（H＋）＝c（OH－），且从X到Z，H＋和OH－浓度在同等程度增大，所以此时肯定是中性溶液，但不一定是纯水，也可能是NaCl等盐溶于水所得的中性溶液，D错误。12345678910114.

下列说法错误的是（

B

）A.pH相同的NaOH溶液与Ba（OH）2溶液以任意体积比混合，pH不变B.

浓度均为0.1

mol·L－1的NaOH溶液与Ba（OH）2溶液等体积混合，pH不变C.

常温下，pH＝2的溶液与pH＝12的溶液等体积混合后，混合溶液的pH不一定等于7D.

常温下，0.05

mol·L－1的硫酸与0.05

mol·L－1的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液pH＜7B解析：两种溶液都是强碱，两溶液的pH相同，混合后c（OH－）不变，pH不会变化，A正确；NaOH是一元强碱，Ba（OH）2是二元强碱，混合后c（OH－）变化，pH变化，B错误；混合溶液的酸碱性取决于酸碱的强弱，pH＝2的溶液与pH＝12的溶液等体积混合后，若是强酸、强碱，则pH＝7，若强酸、弱碱，则弱碱过量，pH＞7，若是弱酸、强碱，则弱酸过量，pH＜7，C正确；硫酸为二元酸，氢氧化钠为一元碱，两溶液浓度相同，等体积混合后硫酸过量，溶液pH＜7，D正确。12345678910115.

常温下，有a

mol·L－1

HX和b

mol·L－1

HY两种酸溶液，下列说法不正确的是（

B

）A.

若a＝b且c（X－）＞c（Y－），则酸性：HX＞HYB.

若a＞b且c（X－）＝c（Y－），则酸性：HX＞HYC.

若a＜b且两者pH相同，则HY一定是弱酸D.

若向HX溶液中加入等浓度、等体积的NaOH溶液，所得溶液pH＞7，则HX为弱酸B解析：若a＝b且c（X－）＞c（Y－），说明电离程度：HX＞HY，则酸性：HX＞HY，A正确；若a＞b且c（X－）＝c（Y－），说明电离程度：HX＜HY，则酸性：HX＜HY，B错误；若a＜b且两者pH相同，说明电离出的氢离子浓度相等，则HY一定是弱酸，C正确；若向HX溶液中加入等浓度、等体积的NaOH溶液，所得溶液pH＞7，说明X－水解，则HX为弱酸，D正确。12345678910116.

（2025·上饶模拟）下列图示与对应的叙述相符的是（

D

）图1

图2DA.

图1表示相同温度下pH＝1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时pH的变化曲线，其中曲线Ⅱ为盐酸，且b点溶液的导电性比a点强B.

图1中，中和等体积的两种酸，消耗等浓度的NaOH溶液体积V（Ⅰ）＞V（Ⅱ）C.

图2中纯水仅升高温度，就可以从a点变到c点D.

图2中在b点对应温度下，将pH＝2的H2SO4与pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，溶液显中性1234567891011解析：在题图1中，盐酸与醋酸的pH相同，加水稀释相同的倍数后，盐酸溶液的pH变化大，所以Ⅰ为盐酸，Ⅱ为醋酸，且b点溶液的导电性比a点弱，A错误；因为盐酸和醋酸的pH相同，所以醋酸溶液的浓度大，中和等体积的两种酸，消耗等浓度的NaOH溶液体积：V（Ⅰ）＜V（Ⅱ），B错误；题图2中纯水仅升高温度，c（H＋）、c（OH－）同等程度增大且相等，不可能从a点变到c点，C错误；题图2中在b点对应温度下，Kw＝10－12，pH＝2的H2SO4中c（H＋）＝10－2

mol·L－1，pH＝10的NaOH溶液中c（OH－）＝10－2

mol·L－1，二者等体积混合后，刚好完全反应，溶液显中性，D正确。12345678910117.

（2025·江西南昌月考）已知：pH＝－lg

c（H＋），pOH＝－lg

c（OH－）。常温下，向某浓度的盐酸中滴加NaOH溶液，所得溶液pOH和pH变化如图所示。下列说法正确的是（

B

）A.

盐酸与NaOH溶液的浓度相等B.

B点和D点水的电离程度相同C.

将滴加NaOH溶液改为滴加氨水，该图曲线不变D.

升高温度，滴定过程中pOH＋pH＞14B1234567891011解析：由题图可知，未滴加NaOH溶液时盐酸的pH＝0，则c（H＋）＝1

mol·L－1，即c（HCl）＝1

mol·L－1，最终溶液的pH＝14，则c（OH－）＝1

mol·L－1，由于最终所得溶液是NaCl和NaOH的混合溶液，相当于对原NaOH溶液进行稀释，故原NaOH溶液的c（NaOH）＞1

mol·L－1，A项错误；B点、D点水的电离均受到抑制，且由水电离出的c（H＋）＝c（OH－）＝10－10

mol·L－1，B项正确；若将滴加NaOH溶液改为滴加氨水，由于NH3·H2O为弱碱，而饱和氨水的pH约为12，故最终所得溶液pH不可能为14，C项错误；升高温度，水的离子积Kw增大，即c（H＋）·c（OH－）＞10－14，pH＝－lg

c（H＋），pOH＝－lg

c（OH－），故pOH＋pH＜14，D项错误。12345678910118.

（2025·郑州模拟）常温下，向10

mL

1

mol·L－1的一元酸HA溶液中，不断滴加1

mol·L－