（ ）
答案：
（１）√ （２）× （３）× （４）√
２．判断溶液的酸碱性有多种方法。
下列溶液中，一定呈酸性的是（ ）
Ａ．常温下能够使石蕊试液显蓝色的溶液
Ｂ．溶液的pH>7
Ｃ．溶液中c（H＋）>c（OH—）
Ｄ．溶液中c（H＋）>１×１0—7mol·L—１
C [碱性溶液遇石蕊试液显蓝色，酸性溶液遇石蕊试液显红色，故A错；溶液的pH与温度有关，室温下或高于室温，pH>7都不会显酸性，c（H＋）>１×
１0—7mol·L—１在较高温度下不一定显酸性；在任意温度下，只要c（H＋）>c（OH—），溶液一定呈酸性，C正确。
]
３．有一学生在实验室测某溶液的pH，实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测：
（１）该学生的操作是________（填“正确的”或“错误的”），其理由是________________。
（２）若用此方法分别测定c（H＋）相等的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是________，原因是_________________________________
___________________________________________________________
_________________________________________________________。
（３）该学生以上述方式测定下列溶液的pH，无误差的是________。
Ａ．NaOH Ｂ．CH３COONa
Ｃ．NaClＤ．NaHSO４
解析：
用pH试纸测定溶液酸碱性时，不能用蒸馏水润湿。
若润湿，会使待测液浓度下降，结果可能出现误差。
但是用pH试纸测定中性溶液时，对结果一般没影响。
答案：
（１）错误的 润湿后，稀释了原溶液，使其浓度减小，可能导致测量误差
（２）盐酸 HCl是强电解质，醋酸是弱电解质，在溶液中存在CH３COOH
CH３COO—＋H＋，稀释时平衡右移，继续电离出H＋，稀释时
Δc（H＋）较小，ΔpH较小，故误差较小
（３）C
溶液pH的计算方法
１．单一溶液的pH计算
（１）强酸溶液，如HnA，设物质的量浓度为cmol·L—１，c（H＋）＝ncmol·L—１，pH＝—lgc（H＋）＝—lgnc。
（２）强碱溶液，如B（OH）n，设浓度为cmol·L—１，c（H＋）＝
mol·L—１，pH＝—lgc（H＋）＝１４＋lgnc。
２．混合溶液的计算
（１）强酸溶液与强酸溶液混合
c（H＋）混＝
，然后再求pH。
强酸溶液与强酸溶液等体积混合，若pH差值≥２，混合后pH＝pH小＋0．３。
（２）强碱溶液与强碱溶液混合
c（OH—）混＝
c（H＋）＝
，再求pH。
强碱溶液与强碱溶液等体积混合，若pH差值≥２，混合后的pH＝pH大—0．３。
（３）强酸与强碱混合
恰好完全反应，溶液呈中性，pH＝7；
酸过量：
c（H＋）混＝
→pH；
碱过量：
c（OH—）混＝
c（H＋）＝
mol·L—１，pH＝—lgc（H＋）。
酸碱等体积混合，酸与碱pH之和为１４：
若为强酸与强碱，则pH＝7；
若为强酸与弱碱，则pH>7；
若为弱酸与强碱，则pH<7。
３．酸碱溶液稀释时pH的变化可用数轴表示
（１）强酸、弱酸溶液的稀释
（２）强碱、弱碱溶液的稀释
【例１】 已知在１00℃时水的离子积Kw＝１×１0—１２，下列溶液的温度均为１00℃。
其中说法正确的是（ ）
Ａ．0．00５mol·L—１的H２SO４溶液，pH＝２
Ｂ．0．00１mol·L—１的NaOH溶液，pH＝１１
Ｃ．0．00５mol·L—１的H２SO４溶液与0．0１mol·L—１的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为6，溶液显酸性
Ｄ．完全中和pH＝３的H２SO４溶液５0mL，需要pH＝9的NaOH溶液１00mL
A [A项，0．00５mol·L—１的H２SO４溶液中，c（H＋）＝0．00５mol·L—１×２＝0．0１mol·L—１，pH＝—lgc（H＋）＝—lg0．0１＝２。
B项，0．00１mol·L—１的NaOH溶液中，c（OH—）＝0．00１mol·L—１，c（H＋）＝
＝
mol·L—１＝１×１0—9mol·L—１，pH＝—lg（１×１0—9）＝9。
C项，0．00５mol·L—１的H２SO４溶液与0．0１mol·L—１的NaOH溶液等体积混合，溶液呈中性，pH＝6。
D项，pH＝３的H２SO４溶液c（H＋）＝
１0—３mol·L—１，pH＝9的NaOH溶液，c（OH—）＝１0—３mol·L—１，二者完全中和，需要溶液的体积相等。
]
（１）上题B项中，碱电离出的c（OH—）与水电离出的c（OH—）比值是多少？
（２）将上题的温度改为２５℃，应选择哪项？
提示：
（１）0．00１mol·L—１的NaOH溶液中，c（OH—）＝
0．00１mol·L—１，c（H＋）＝
＝
mol·L—１＝１×１0—9mol·L—１，水电离出的c（OH—）＝c（H＋）＝１×１0—9mol·L—１，故比值为0．00１∶１×
１0—9＝１06∶１。
（２）选A、B。
A项，pH＝—lgc（H＋）＝—lg0．0１＝２。
B项，
0．00１mol·L—１的NaOH溶液中，c（OH—）＝0．00１mol·L—１，c（H＋）＝
＝
mol·L—１＝１×１0—１１mol·L—１，pH＝—lg（１×１0—１１）＝１１。
C项，0．00５mol·L—１的H２SO４溶液与0.0１mol·L—１的NaOH溶液等体积混合，溶液呈中性，２５℃时，溶液的pH＝7。
D项，pH＝３的H２SO４溶液c（H＋）＝１0—３mol·L—１，pH＝9的NaOH溶液，c（OH—）＝１0—５mol·L—１，二者完全中和，需要NaOH溶液的体积为硫酸的１00倍。
１强酸溶液和强碱溶液混合后计算pH，必须先判断出混合后溶液的酸碱性，酸过量求cH＋、碱过量求cOH—。
２根据酸的浓度计算酸溶液的pH时，不必考虑温度，而根据碱的浓度计算碱溶液的pH时，需要根据离子积计算cH＋，因此一定要注意溶液的温度，只有室温时，Kw＝１．0×１0—１４。
３一定pH的强碱与强碱混合后求pH。
在计算过程中易出现直接用H＋浓度进行混合计算的错误。
因为强碱溶液的混合是OH—混合，H＋是随OH—浓度改变而改变的，不能直接用于混合碱的计算，H＋浓度必须通过cH＋＝
来求。
１．求温室下，下列溶液的pH：
（１）某H２SO４溶液的浓度是0．00５mol·L—１，
１此溶液的pH为________。
２用水稀释到原来体积的１00倍，pH为________。
３再继续稀释１0４倍，pH为________。
（２）pH＝３的盐酸与pH＝５的硫酸等体积混合，pH为________。
（３）pH＝１0和pH＝１２的两种NaOH溶液等体积混合，pH为________。
（４）pH＝１２的NaOH溶液和pH＝４的HCl溶液等体积混合，pH为________。
解析：
（１）１c（H＋）＝0．00５mol·L—１×２＝0．0１mol·L—１，pH＝
—lg１0—２＝２。
２c（H＋）＝0．0１mol·L—１÷１00＝１0—４mol·L—１，pH＝—lg１0—４＝４。
３pH接近7（酸无限稀释后不会变成碱）。
（２）c（H＋）＝
mol·L—１＝５×１0—４mol·L—１，pH＝—lg（５×１0—４）＝４—lg４＝３．３（强调１0—３是１0—５的１00倍，所以１0—５可以忽略不计。
）
（３）c（OH—）＝
mol·L—１＝５×１0—３mol·L—１，c（H＋）＝
mol·L—１＝２×１0—１２mol·L—１。
pH＝—lg（２×１0—１２）＝１２—lg２＝１１．7。
（４）NaOH溶液中c（OH—）＝１0—２mol·L—１；HCl溶液中c（H＋）＝１0—４mol·L—１，二者等体积反应，碱过量，反应后溶液呈碱性。
所以反应后c（OH—）＝
mol·L—１＝５×１0—３mol·L—１，c（H＋）＝
mol·L—１＝２×１0—１２mol·L—１，pH＝—lg（２×１0—１２）＝１２—lg２＝１１．7。
答案：
（１）１２ ２４ ３接近7 （２）３．３ （３）１１．7 （４）１１．7
溶液的稀释规律及
稀释后的pH的计算
１．酸、碱稀释后溶液pH的计算
（１）强酸
稀释前c（H＋）＝amol·L—１，稀释m倍后，c（H＋）＝
mol·L—１，pH＝—lg
。
但稀释后酸的pH仍小于7。
（２）强碱
稀释前c（OH—）＝bmol·L—１，稀释m倍后，c（OH—）＝
mol·L—１，c（H＋）＝
mol·L—１，pH＝—lg
。
但稀释后碱的pH仍大于7。
２．酸、碱溶液稀释时pH的变化
（１）变化规律
项目
类别
酸（pH＝a）
碱（pH＝b）
弱酸
强酸
弱碱
强碱
稀释１0n倍
＜a＋n
a＋n
＞b—n
b—n
无限稀释
pH趋向于7
（２）变化趋势
对于pH相同的强酸和弱酸（或强碱和弱碱）溶液稀释相同的倍数，强酸（或强碱）溶液的pH变化幅度大（如下图所示）。
这是因为强酸（或强碱）已完全电离，随着加水稀释，溶液中H＋（或OH—）物质的量（水电离的除外）不会增多，而弱酸（或弱碱）随着加水稀释，电离程度增大，H＋（或OH—）物质的量会不断增多。
【例２】 常温下，pH＝１１的X、Y两种碱溶液各１mL，分别稀释至１00mL，其pH与溶液体积（V）的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
Ａ．X、Y两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等
Ｂ．稀释后，X溶液的碱性比Y溶液的碱性强
Ｃ．分别完全中和X、Y这两种碱溶液时，消耗同浓度盐酸的体积V（X）>V（Y）
Ｄ．若9D [因为pH＝１１的X、Y两种碱溶液稀释１00倍时，pH：
Y>X，所以物质的量浓度：
c（Y）>c（X），稀释后碱性：
Y>X，故A、B均错误；因为c（Y）>c（X）且V（Y）＝V（X），故n（Y）>n（X），所以消耗同浓度的盐酸时，Y消耗的多，C错误；若9]
２．（１）体积相同，浓度均为0．２mol/L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0．２mol/L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________。
解析：
（１）等浓度的盐酸和醋酸分别加水稀释１0倍后，两者的浓度仍相同，由于HCl是强电解质，醋酸是弱电解质，HCl的电离程度大于醋酸的电离程度，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（２）若两者稀释相同的倍数，则盐酸的pH小于醋酸的pH，若要两者的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，在稀释过程中会继续电离出氢离子，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答案：
（１）mn （３）m１．常温下，喷墨打印机墨汁的pH为7．５～9．0。
当墨汁喷在纸上时，与酸性物质作用生成不溶于水的固体。
由此可知（ ）
１墨汁偏碱性 ２墨汁偏酸性
３纸张偏酸性 ４纸张偏碱性
Ａ．１３ Ｂ．２４
Ｃ．１４Ｄ．２３
A [常温下，pH＞7的液体呈碱性，碱性墨汁喷在纸上与酸性物质作用生成不溶于水的固体，故纸张偏酸性。
]
２．下列溶液一定呈酸性的是（ ）
Ａ．pH＝7的溶液
Ｂ．２５℃时，pH＝５的溶液
Ｃ．由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液
Ｄ．非电解质溶于水得到的溶液
B [pH＝7，说明c（H＋）＝１0—7mol·L—１，当温度比室温高时，中性溶液中的c（H＋）＞１0—7mol·L—１，pH＜7，则pH＝7的溶液显碱性，故A项错误。
等物质的量的强酸与强碱，由于它们所含H＋和OH—的物质的量未知，因此无法判断它们混合后溶液的酸碱性，故C项错误。
非电解质溶于水，可以使溶液显酸性、碱性、中性，如SO２溶于水生成H２SO３，溶液显酸性，NH３溶于水生成NH３·H２O，溶液显碱性，乙醇、蔗糖等溶于水，溶液显中性，故D项错误。
]
３．室温下，下列各组溶液的pH一定等于7的是（ ）
Ａ．pH＝１和pH＝１２的两种溶液等体积混合
Ｂ．0．0５mol·L—１H２SO４与0．１0mol·L—１NaOH溶液等体积混合
Ｃ．将pH＝５的CH３COOH溶液稀释１00倍
Ｄ．pH＝１的H２SO４与0．１0mol·L—１Ba（OH）２溶液等体积混合
B [A项中，酸、碱强弱未知，pH不一定等于7。
B项中，强酸、强碱如果各为VL，则n（H＋）＝n（OH—）＝0．１Vmol，反应后溶液呈中性。
C项中，pH＝５的弱酸稀释１00倍后，pH应小于7。
D项中，酸、碱反应后碱过量，溶液应呈碱性。
]
４．某温度下纯水的c（H＋）＝１．0×１0—6mol·L—１，在此温度下，将pH＝8的Ba（OH）２溶液与pH＝５的稀盐酸混合（溶液体积变化忽略不计）。
欲使混合溶液的pH＝7，则氢氧化钡溶液与盐酸的体积比为
（ ）
Ａ．１１∶１Ｂ．9∶２
Ｃ．１∶１１Ｄ．２∶9
D [依题意该温度下的Kw＝１．0×１0—１２，则pH＝8的Ba（OH）２溶液的
c（OH—）＝１×１0—４mol·L—１，pH＝５的盐酸的c（H＋）＝１×１0—５mol·L—１。
设Ba（OH）２溶液的体积为V１，盐酸的体积为V２，混合溶液的pH＝7，c（OH—）＝
mol·L—１＝１0—５mol·L—１，该溶液显碱性，Ba（OH）２过量，依题意得c（OH—）＝
＝１×１0—５mol·L—１，解得
＝
。
]
５．计算常温下下列溶液的pH，并将计算结果填在横线上：
（１）c（H＋）＝１×１0—４mol·L—１的溶液________；
（２）c（OH—）＝１×１0—４mol·L—１的溶液________；
（３）将0．１molHCl溶于水制成１00mL溶液________；
（４）将pH＝２的HCl溶液和pH＝２的H２SO４溶液以体积比３∶１混合________；
（５）将0．２３g金属钠溶于水并配制成１00mL的溶液__________。
解析：
（１）pH＝—lg（１×１0—４）＝４；
（２）c（H＋）＝
mol·L—１＝１×１0—１0mol·L—１，所以pH＝—lg（１×１0—１0）＝１0；
（３）c（HCl）＝
＝１mol·L—１，所以pH＝—lg１＝0；
（４）设HCl溶液体积为３V，硫酸体积为V，则
c（H＋）＝
＝１0—２mol·L—１，pH＝２；
（５）n（NaOH）＝n（Na）＝
＝0．0１mol，c（NaOH）＝
＝
0．１mol·L—１，
c（H＋）＝
mol·L—１＝１×１0—１３mol·L—１，即pH＝１３。
答案：
（１）４ （２）１0 （３）0 （４）２ （５）１３
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