2026届高三化学一轮复习-水的电离和溶液的pH（学案）

高三年级一轮复习化学学科学案

课题水的电离和溶液的pH

【复习目标】

1.认识水是一种极弱的电解质，能用化学用语正确表示水的电离平衡。

2.结合离子根常数，从电离平衡的角度分析溶液的性质，如酸碱性等。能调控溶液的酸碱

性。

3.能正确测定溶液pH,能进行溶液pH的简单计算。

4.结合真实实例，能分析和说明溶液pH的调控在工农业生产、科学研究，以及日常生活

和医疗保健等方面的重要作用。

考点一水的电离

【必备知识】

1.水的电离

水是极弱的电解质，水的电离方程式为或

简写为H2O-H++OH-,其电离过程(填“吸热”或“放热”)。任何水溶液中水电离

出的H+和OFT都是相等的，25℃纯水中c(H+)=c(OH-尸<)

2.水的离子积常数

比.I.

区>，•不(RM«♦,谴用FM似《

了&任轨福/中MGW.OH；RIM

植

微点拨：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，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不仅适用于纯水，还适用于酸性或碱性的以

水为溶剂的稀溶液。

3.水的电离平衡影响因素的定性判断

平衡溶液中溶液中溶液的

项目pHKw

移动时)c(OH-)酸碱性

升高温度右移增大增大减小中性增大

加酸左移

加碱左移

加Na2co3右移

人

盐NH4CI右移

加入金属Na右移

微点拨：水中加酸或碱对水的电离均有抑制作用，因此，在常温下，若由水电离出的

c(H+)<lx]O'7mol-L,该溶液可能显酸性，也可能显碱性。

1.判断正误，正确的打y”，错误的打"x”。

⑴25寸，0.1()molL」NaHCO3溶液加水稀释后，4日)与。(OH)的乘积变大。()

⑵向水中加入少量硫酸氢钠固体，促进了水的电离，c(H+)增大，Kw不变。()

(3)向水中加入AlCh溶液对水的电离不产生影响。()

(4)100℃的纯水中c(H+)=1x1()-6moiL”,此时水呈酸性。()

(5)将水加热，Kw增大，pH减小。()

1

⑹己知某温度下CH3co0H和NH3H2O的电离常数相等，现向10mL浓度为0.1molf

的CH3coOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中水的电离程度始终增大。()

2.某温度下(Kw=lxl0/2),计算下列溶液中水电离出的c(H+)或c(OH>

⑴蒸储水中c、(H+)水=o

(2)0.1molL-1NaOH溶液中c(OH)水=。

(3)pH=UNa2c。3溶液中c(OH)水=。

考向1影响水电离平衡的因素

【典例1】如图三条曲线表示不同温度下水的离子积常数，下列说法不正确的是()

.L_*>

A.图中温度：7>7>Ti

B.图中pH关系：pH(B)=pH(D)=pH(E)

C.图中五点Kw间的关系：E>D>A=B=C

D.C点可能是显酸性的盐溶液

演练1某同学探究温度对溶液pH的影响，加热一组试液并测量pH后得到如表数据(溶

液浓度均为0.1下列说法正确的是()

温度/C10203040

纯水7.307.106.956.74

NaOH溶液13.5013.1112.8712.50

PH

CH3COOH溶液2.902.892.872.85

CHjCOONa溶液9.199.008.768.62

A.随温度升高，纯水的Kw逐渐减小

B.随温度升高，NaOH溶液pH变化主要受水电离平衡变化影响

C.随温度升高，CH3coOH的电离促进了水的电离

D.随温度升高，CHsCOONa溶液的pH减小，说明水解程度减小，c(CH3coeT)增大

考向2水电离出的。水(H+)或c水(OH-)及其计算

【典例2]25℃时，在等体积的①pH=O的H2s04溶液、@0.05molL”的Ba(OH)2溶液、

③pH=IO的Na2s溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是()

A.1：10:1O10：109B.1：5：(5xl09):(5xl08)

C.l：20：IO10：109D.l：10：IO4：109

对点演练2(双选)常温下，向VmL().1mol-L-'HA溶液中滴入0.1molL/NaOH溶液，溶

液中由水电离出的氢离子浓度的负对数［-Ige水(H+)］与所加NaOH溶液体积的关系如图所

A.常温下，《(HA)约为IO"B.P点溶液对应的pH=7

C.M点溶液中存在：c(Na+)=c(A-)+c(HA)D.N点溶液中存在：

c(Na+)>c(A)>c(OH)>c(H+)

深度理解

水电离出的c(H+)水或c(OH)水的相关计算(25℃)

⑴中性溶液：c(H+)=c(OH)=l.OxlO^mol-L-'o

⑵溶质为酸的溶液。

①来源。

OH全部来自水的电离，水电离产生的c(H+〉=c(OH-)。

②实例。

如计算pH=2的盐酸中由水电离出的c(H+)水，方法是先求出溶液中的c(OH尸第

1+121

mobL^lOnmol-L,即由水电离出的c(H)A=C(OH)=1O-mol-L-o

⑶溶质为碱的溶液。

①来源。

H+全部来自水的电离，水电离产生的c(OH)^=c(H+)o

②实例。

如计算pH=12的NaOH溶液中由水电离出的c(OH)水，方法是根据溶液中的

c(H+)=1042moi七1,推出由水电离出的c(OH)产c(H+)=10"2moiL/。

(4)水解呈酸性或碱性的盐溶液。

①pH=5的NHiCl溶液中H+全部来自水的电离，由水电离出的c(H+)木=10-5mol-LL因为

部分OH与部分NH%结合,溶液中c(OH-)=l()-9moiL/。

②pH=12的Na2co3溶液中OH-全部来自水的电离，由水电离出的c(OH)水=1()-21noi•「。

考点二溶液的酸碱性与pH

【必备知识】

L溶液的酸碱性

溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的o

将“＞，，”=，，或"v”填在卜表空格中:

c(H+)、c(OH)常温/25℃

溶液

大小比较数值pH

中性溶液_c(OH)c(H>c(OH)=lxlO-7molL-1____7

酸性溶液听)__c(OH)c(H+)_—lxIO7mol-L-1____7

碱性溶液W)__c(OH)以HD_—lxIO7mol-L-'____7

2.溶液的pH

(1)表达式为pH=。

⑵溶液的酸碱性与pH的关系(25℃)。

pHOI234S67I910II12B14

■tn中性

3.pH的测定

(l)pH试纸：迅速测定溶液的pH。

常用的pH试纸有广泛pH试纸和精密pH试纸，广泛pH试纸可以识别的pH差约

为—opH试纸的使用方法如下:①测定溶液的pH：把小片试纸放在(或

玻璃片)上，用洁净干燥的蘸取待测液滴在干燥的pH试纸的中部，观察变

化稳定后的颜色，与对比即可确定溶液的pH。

②检验气体的酸碱性：先把试纸,粘在的一端，再送到盛有待测

气体的容器口附近，观察颜色的变化，判断气体的性质。

(2)pH计：精密测量溶液的pH。

1.判断正误，正确的打“力，错误的打“X”。

⑴任何温度下，利用H+和OH浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性。()

⑵某溶液的pH=7,该溶液一定显中性。()

⑶用蒸储水润湿过的pH试纸测溶液的pH,一定会使结果偏低。()

(4)用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.4。()

(5)一定温度卜，pH=a的氨水稀释10倍后，其pH4,则昕什1。()

2.(l)pH=5的H2s溶液，加水稀释到体积为原来的50()倍，则稀释后c(SO：)与c(H+)的

比值为0

⑵取浓度相同的NaOH和HC1溶液，以3：2体积比相混合，所得溶液的pH等于12,

则原溶液的浓度为。

考向1溶液的酸碱性

【典例1】(2020年1月浙江选考，17)下列说法不正确的是()

A.pH>7的溶液不一定呈碱性

B.中和pH和体积均相等的氨水、NaOH溶液，所需HC1的物质的量相同

C.相同温度下，pH相等的盐酸、CH3coOH溶液中，c(OH-)相等

D.氨水和盐酸反应后的溶液，若溶液呈中性，则c(C1)=c(NH2

演练1已知温度7时水的离子积常数为Kw,该温度下，将浓度为。molL"的一元酸

HA溶液与bmolL"的一元碱BOH溶液等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是()

A.a=bB.混合溶液的pH=7

C.混合溶液中，以H+尸/而mol-L'1D.混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH)+c(A)

归纳总结

溶液酸碱性的两种判断方法

⑴根据pH、pOH、p匹;进行判断。

pH<p/K^<pOH,溶液呈酸性;pH二pOH二pJRJ,溶液呈中性;pOH<p匹;<pH,溶液呈碱

性。

其中：pOH=-lgc(OH),p炳k-lg匹pH+pOH=2p阳/

⑵常温下，已知pH之和的酸、碱溶液等体积混合所得溶液的酸碱性分析。

①两强混合。

a.若pH之和等于14,则混合后溶液显中性，pH=7o

b.若pH之和大于14,则混合后溶液显碱性，pH>7o

c.若pH之和小于14,则混合后溶液显酸性，pH<7o

②一强一弱混合。

pH之和等于14时，一元强酸溶液和一元弱碱溶液等体积混合呈碱性;一元强碱溶液和一

元弱酸溶液等体积混合呈酸性。

考向2pH的计算

【典例2】在25°C时，关于下列溶液混合后溶液pH的说法中正确的是()

A.pH=l()与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液的pH约为11

B.pH=5的盐酸稀释1000倍,溶液的pH=8

C.pH=2的H2s溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合，混合液pH=7

D.pH=12的NH3Ho溶液与pH=2的HC1溶液等体积混合，混合液pH=7

演练2常温时，下列说法正确的是()

A.pH=ll的氨水和pH=ll的Na2c。3溶液中，由水电离产生的c(OH)均为1x10山mol-L-1

B.分别把l(X)mLpH=ll的NaOH溶液和pH=ll的氨水加水稀释至1L,所得溶液pH均为1()

C.分别向等体积的0.1mol-L-1HC1溶液和0.1molL-1CH3COOH溶液中加入等浓度的

NaOH溶液，恰好为中性时，消耗NaOH溶液的体积相等

D.分别向1mLpH=3的盐酸和pH=3的CH3coOH溶液中加入少量CH3COONa固体，两

溶液的pH均增大

深度理解(1)在做关于溶液pH计算的题目时，要抓住“问题的主要方面”。溶液显酸性用

+

溶液中的c(H+)来计算;溶液显碱性先求溶液中的c(OH-),再求溶液中的c(H)o

口诀：酸按酸(H+),碱按碱(OH)酸碱中和求过量，无限稀释7为限。

步骤：

先判断溶液

1・懂H1)——Lgc(H*)

Mrt*a()H)

Kv

的酸碱性1丽FJ_)

⑵注意近似计算：

当两数相加、减，两数值相差较大时,则小的数值可以忽略，如1000+0.12()00。

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核心速记

1.3种式子

HzOLH'+OH；Kw=c(H+)c(OH)；pH=-lgc(H+)<>

2.3种关系

(l)c(H+)>c(OH),溶液呈酸性;

(2)c(H+)=c(OH),溶液呈中性；

(3)c(H+)<c(OH),溶液呈碱性。

3.pH计算的口诀

酸按酸(H)碱按碱(OH)酸碱中和求过量，无限稀释7为限。

参考答案

考点一水的电离

必备知识

LH2O+H2O-H3O++OH吸热1x10*moLL”

2.c(H+)c(OH)IxlO-M增大电解质

3.增大减小减小酸性不变减小增大增大碱性不变

减小增大增大碱性不变增大减小减小酸性不变

减小增大增大碱性不变

自我诊断

1.【答案】⑴x(2)x(3)x(4)x⑸4(6)x

2.【答案】(1)1xIO6mobL-'(2)1x10"molf1(3)0.1mol-L1

考向突破

典例1【答案】D

【解析】水的电离是吸热过程，升高温度促进水电离，则水中c(H+)、c(OH)及离子积常

,

数增大，根据题图知，离子积常数:73>72>八，所以温度：73>7'2>TI,A项正确;8、D、

E三点溶液的氢离子浓度相等，则pH相等，B项正确;温度高低顺序是A=

水的离子积常数只与温度有关，温度越高，离子积常数越大，Kw的关系：E>D>A=B=C,

6

C项正确;C点时,Kw=lxl0/4,C(OH-)=1X10',溶液的pH=8,显碱性,D项错误。

对点演练1【答案】B

【解析】升高温度，促进水的电离，由溶液pH变化可知，随温度升高，纯水的Kw逐渐

噌大，A错误;加热NaOH溶液，pH减小，原因是升温促进水的电离，氢离子浓度增大,

B正确;加热促进醋酸的电离，但醋酸电离抑制水的电离，C错误;醋酸钠的水解为吸热过

程，加热促进其水解，D错误。

典例2【答案】A

【解析】H2s。4与Ba(0H)2抑制水的电离，Na2s与NH4NO3促进水的电离。25℃时，pH=O

。(+0)电小c(OH尸卷广14

的H2s。4溶液中:molL-^10-mol・L”;0.05moll/的Ba(OH)2

+13

溶液中：C(H2O)^«=C(H)=-QPmolL^lOmolL±pH=10的Na2s溶液中：以％0)电由

=c(OH>10^mol-L-,;pH=5的NH4NO3的溶液中:c(H?O)电产以可尸1(尸moldJ。则发生电

离的水的物质的量之比为10-14：10-13：10-4：10-5=1：10：1O10：109,故A项正确。

对点演练2【答案】BC

【解析】由示意图可知,0.1molL“HA溶液中水电离出的氢离子浓度为IO-11mol-L1,溶

液中氢离子浓度为10凸mo卜LLHA为弱酸，N点水电离出的氢离子浓度的负次数最小，

水电离出的氢离子浓度最大，说明HA溶液与NaOH溶液恰好完全反应生成NaA,则M

点为HA和NaA的混合液，P点为NaA和NaOH混合液。0.1molHA溶液中氢离子

浓度为10.molf1,则除(弘)=弋笈』)上"I吟f"In。',A正确;P点为NaA

CQIA/U.1

和NaOH混合液，溶液呈碱性，溶液的pH>7,B错误;M点为HA和NaA的混合液，溶

液呈中性，溶液中c(OH-尸c(H*),由电荷守恒c(Na*)十c(H*尸c(A-)十c(OH-)可知，溶液中

c(Na+)=c(A),C错误;N点HA溶液与NaOH溶液恰好完全反应生成NaA,A一在溶液中水

解使溶液呈碱性，溶液中存在：c(Na+)>c(A)>c(OH)>c(H+),D正确。

考点二溶液的酸碱性与pH

必备知识

1.相对大小==>><<<>

2.(l)-lgc(H+)

3.(1)1①表面皿玻璃棒标准比色卡②润湿玻璃棒

自我诊断

1.【答案】⑴，(2)x(3)x(4)x(5)x

1

2.【答案】(1)元(2)0.05mol-L1

考向突破

典例1【答案】B

【解析】A项，pH与温度有关，正确;B项，pH相等的氨水和NaOH溶液，氨水的浓度

比NaOH浓度大，所以等体积的两者，氨水消耗的HC1多，错误;C项，相同温度下，pH

相等的盐酸和CH3coOH溶液，c(H+)相等，根据水的离子积Kw=c(H+>c(OH-)知，c(OH)

相等，正确;D项，根据溶液中电荷守恒知，c(H+)+c(NH*)=c(OH>c(Cr)，溶液呈中性，

c(H+)=c(OH),贝ijc(NH：)=c(C「)，正确。

对点演练1【答案】C

【解析】选项A,。却只能说明酸、碱恰好完全反应，生成盐和水，由于酸、碱强弱未

知，不能说明溶液呈中性，错误;选项B,题给温度未指明是25C或常温，所以pH=7

并不能说明溶液呈中性，错误;选项C,由于混合溶液中cQT尸J