备战2021 高考化学 考点45 溶液的酸碱性及pH（原卷版）
考点 45 溶液的酸碱性及 pH
一、溶液的酸碱性与 pH
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+)>1×10－7mol·L－1 <7
中性溶液 c(H+)=c(OH－) c(H+)=1×10－7mol·L－1 =7
碱性溶液 c(H+)
7
提醒：pH＝7 或 c(H＋)＝10－7 mol·L－1 的溶液不一定呈中性，因水的电离与温度有关，常温时，pH＝7
或 c(H＋)＝10－7 mol·L－1 溶液呈中性，100 ℃时 pH＝6 或 c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1 呈中性。
2．溶液的 pH
（1）定义：pH=−lg c(H+)。
（2）pH 与溶液的酸碱性的关系
①25 ℃，纯水的 pH=7，溶液呈中性；pH<7 的溶液呈酸性；pH>7 的溶液呈碱性。
②pH 表示溶液的酸碱性及其强弱：25 ℃时，pH(<7)越小，溶液的酸性越强； pH(>7)越大，溶液的碱
性越强。
（3）pH 的适用范围
常温下，当溶液的酸碱性用 pH 表示时，一般情况下，1×10−14 mol·L−1pH>0。
pH=0 的溶液中并非无 H+，而是 c(H+)=1 mol·L−1；pH=14 的溶液中并非无 OH−，而是 c(OH−)=1 mol·L−1。
当 c(H+)>1 mol·L−1 时，一般不用 pH 表示溶液的酸碱性，用 c(H+)或 c(OH−)直接表示溶液的酸碱性更方
便。
注意：（1）未指明温度时，pH=7 不代表溶液呈中性，如 100 ℃时，pH=6 为中性溶液。
（2）溶液的酸碱性也可以用 pOH 表示：pOH=−lgc(OH−)。因为常温下，c(OH−)·c(H+)=10−14，若两边均
取负对数得：pH+pOH=14。
3．pH 的测定方法
（1）pH 试纸法
pH 试纸的使用方法：取一片 pH 试纸，放在洁净的表面皿或玻璃片上，用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测
液点于试纸中央，然后与标准比色卡对照读出数值。
pH 试纸的种类：常用的 pH 试纸有广泛 pH 试纸(pH 范围为 1~14 或 0~10，可识别的 pH 差值约为 1)和
精密 pH 试纸(pH 范围较窄，可识别的 pH 差值为 0.2 或 0.3)。
（2）pH 计法
常用 pH 计来精确测量溶液的 pH，读数时应保留两位小数。
（3）常用酸碱指示剂及其变色范围
指示剂 pH 及变色范围
甲基橙
石蕊
酚酞
注意：
（1）pH 试纸不能伸入待测液中。
（2）pH 试纸不能事先润湿(润湿相当于将溶液稀释)。用 pH 试纸测定的是一个粗略结果。
（3）用广泛 pH 试纸测出溶液的 pH 是整数，而不会是 3.1、5.2 等小数。
二、溶液的酸碱性及 pH 的计算
1．溶液 pH 的计算
（1）类型方法
①单一溶液
溶液类型 相关计算
强酸（HnA） 设 HnA 的浓度为 c mol/L，则 c(H+)=nc mol/L，pH=−lgc(H+)=−lgnc
强碱［B(OH)n］
溶液
设B(OH)n的浓度为c mol/L，则c(OH−)=nc mol/L，c(H+)=
14
W 1.0 10
(OH )
K
c nc
mol/L，
pH=−lgc(H+)=14+lgnc
②混合溶液
溶液类型 相关计算
两种强酸混合 1 1 1 2 2
1 22
( ) ( ) ( )( ) pH
(
H H H
H )
H
c c V c Vc
V Vc
强酸：
强酸：
两种强碱混合 1 1 1 2 2
1 22
wOH OH( ) ( ) ( )( ) ( )
( )( )
OHOH H pH
OHOH
c Kc V c Vc c
V V cc
强碱：
强碱：
强酸
强碱
混合
恰好完全
反应
pH=7（25℃）
酸过量 c(H＋)= 1 1 2 2
1 2
H OH( ) ( ) pHc V c V
V V
碱过量 c(OH−)= 2 2 1 1
1 2
wOH H H p( ) H
OH
( ) ( )
( )
Kc V c V c
V V c
（2）基本思路
2．酸碱混合的有关规律
（1）等体积的强酸（pH1）与强碱（pH2）混合(25 ℃)
若混合前 pH1+ pH2>14，则混合后溶液呈碱性，pH 混>7；
若混合前 pH1+ pH2=14，则混合后溶液呈中性，pH 混=7；
若混合前 pH1+ pH2<14，则混合后溶液呈酸性，pH 混<7。
（2）强酸（pH1）与强碱（pH2）混合呈中性时，二者的体积关系(25 ℃)
若 pH1+ pH2=14，则 V 酸=V 碱；
若 pH1+ pH2≠14，则
2
1
pH 14
pH
OH 10
H 10= c
c
V
V
酸
碱
碱
酸
（ ）
（ ）
1 2pH +pH 1410 。
（3）等体积的强酸（pH1）与弱碱（pH2）混合(25 ℃)，若 pH1+ pH2=14，由于弱碱过量，pH 混>7。
（4）等体积的弱酸（pH1）与强碱（pH2）混合(25 ℃)，若 pH1+ pH2=14，由于弱酸过量，pH 混<7。
注意事项注意事项
（1）一般情况下，若ΔpH（pH 的差值）≥2 的两种强酸溶液等体积混合，pH=pH 小+0.3；若ΔpH≥2 的两
种强碱溶液等体积混合，pH=pH 大−0.3(相当于把 pH 小的酸溶液或 pH 大的碱溶液稀释到了原来的 2 倍)。
（2）酸按酸，碱按碱，同强混合在之间；异强混合看过量。若是碱碱混合或者酸碱混合且碱过量，一
定要先算 c(OH−)，再算 c(H＋)及 pH，或先算 c(OH−)，再算 pOH、pH。
三、溶液稀释时 pH 的变化规律
1．常温下酸、碱的稀释规律
溶液 稀释前溶液 pH
加水稀释到体积为
原来的 10n 倍
稀释后溶液 pH
酸
强酸
pH=a
pH=a+n
弱酸 a7。
2．酸、碱的无限稀释规律
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。
注意：
（1）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。这是因为强酸（或强碱）已完全电离，随着加水稀释，溶液中的 H＋(或 OH‒)的数目（水电离
出的除外）不会增多，而弱酸（或弱碱）随着加水稀释，电离平衡向右移动，溶液中 H＋(或 OH‒)的数目还
会增多。将 pH 相同的强酸和弱酸稀释后 pH 仍相同，则弱酸中所加的水比强酸中的多
（2）对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸（或强碱和弱碱），稀释相同的倍数，pH 的变化幅度不同，
强酸（或强碱）稀释后 pH 的变化幅度大。
考向一 溶液酸碱性的判断
典例 1 下列水溶液一定呈中性的是（ ）
A．pH=7 的溶液 B．c(H+)=1.0×10-7mol·L-1 的溶液
C．c(H+)=c(OH-)的溶液 D．pH=3 的酸与 pH=11 的碱等体积混合后的溶液
1．T℃时，NaCl 溶液中 c(H+)=1×10-6mol/L 。下列说法正确的是
A．该 NaCl 溶液显酸性 B．该 NaCl 溶液中 KW＝1×10-12
C．该 NaCl 溶液中 c(OH-)> c(H+) D．该 NaCl 溶液 pH=7
溶液酸碱性判断时的易错提醒
（1）判断溶液酸碱性的依据是 c(H+)与 c(OH−)的相对大小，若 c(H+)=c(OH−)，则溶液呈中性。
（2）pH=7 或 c(H+)=10−7mol·L−1 的溶液不一定呈中性，因水的电离平衡与温度有关。常温时，pH=7 呈
中性；100 ℃时，pH=6 呈中性。
（3）溶液中 c(H+)越小，c(OH−)越大，溶液的酸性越弱，碱性越强；溶液中 c(H+)越大，c(OH−)越小，
溶液的酸性越强，碱性越弱。
（4）室温下，已知酸和碱 pH 之和的溶液等体积混合
①两强混合
a．若 pH 之和等于 14，则混合后溶液显中性，pH＝7。
b．若 pH 之和大于 14，则混合后溶液显碱性，pH>7。
c．若 pH 之和小于 14，则混合后溶液显酸性，pH<7。
②一强一弱混合——“谁弱显谁性”
pH 之和等于 14 时，一元强酸和一元弱碱等体积混合呈碱性；一元弱酸和一元强碱等体积混合呈酸性。
考向二 溶液 pH 的计算
典例 2 （1）已知 T ℃，Kw＝1×10－13，则 T ℃________25 ℃(填“＞”“＜”或“＝”)。在 T ℃时将 pH＝11 的
NaOH 溶液 a L 与 pH＝1 的硫酸 b L 混合(忽略混合后溶液体积的变化)，若所得混合溶液的 pH＝10，
则 a∶b＝________。
（2）25 ℃时，有 pH＝x 的盐酸和 pH＝y 的氢氧化钠溶液(x≤6，y≥8)，取 a L 该盐酸与 b L 该氢氧化钠
溶液反应，恰好完全中和，求：
①若 x＋y＝14，则 a/b ＝________(填数据)；
②若 x＋y＝13，则 a/b＝________(填数据)；
③若 x＋y＞14，则 a/b＝________________(填表达式)。
④该盐酸与该氢氧化钠溶液完全中和，两溶液的 pH(x、y)的关系式为________________(填表达式)。
2．关于下列溶液混合后的 pH（忽略体积变化）说法不正确的是
A．25℃时，pH=2 的盐酸 pH=11 的烧碱溶液按体积比 1:9 充分反应后，溶液的 pH=4
B．25℃时，pH=2 和 pH=4 的盐酸溶液按体积比 1:10 充分混合后，溶液的 pH=3
C．25℃时，pH=3 的盐酸和 pH=3 醋酸溶液任意比例混合后，溶液的 pH=3
D．25℃时，pH=9 和 pH=11 的烧碱溶液等体积混合，pH=10
1．将 pH＝1 的盐酸平均分成两份，一份加入适量水，另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量 NaOH
溶液，pH 都升高了 1，则加入的水与 NaOH 溶液的体积比为
A．9 B．10
C．11 D．12
2．常温下，pH＝a 和 pH＝b 的两种 NaOH 溶液，已知 b＝a＋2，则将两种溶液等体积混合后，所得溶液的
pH 接近于
A．a－lg 2 B．b－lg 2
C．a＋lg 2 D．b＋lg 2
3．下图是对 10mL 一定物质的量浓度的盐酸用一定物质的量浓度的 NaOH 溶液滴定的图像，依据图像推出
盐酸和 NaOH 溶液的物质的量浓度是下表内各组中的
选项
溶液
A B C D
c(HCl)/mol·L－1 0.12 0.04 0.03 0.09
c(NaOH)/mol·L－ 0.04 0.12 0.09 0.03
4．室温下，有关 pH 计算结果一定正确的是
①强酸 pH=a，加水稀释到 10n 倍，则 pH=a+n
②弱酸 pH=a，加水稀释到 10n 倍，则 pHb−n(b−n>7)
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
5．常温下，关于溶液稀释的说法正确的是
A．将 1 L 0.1 mol·L－1 的 Ba(OH)2 溶液加水稀释为 2 L，pH＝13
B．pH＝3 的醋酸溶液加水稀释 100 倍，pH＝5
C．pH＝4 的 H2SO4 溶液加水稀释 100 倍，溶液中由水电离产生的 c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1
D．pH＝8 的 NaOH 溶液加水稀释 100 倍，其 pH＝6
6．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。向该溶液
中逐滴加入 pH＝c 的盐酸(T ℃)，测得混合溶液的部分 pH 如下表所示：
序号 NaOH 溶液体积 盐酸体积 溶液 pH
① 20.00 0.00 8
② 20.00 20.00 6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则 c 为
A．1 B．4
C．5 D．6
7．已知在 100 ℃时水的离子积 Kw＝1×10－12(本题涉及溶液的温度均为 100 ℃)。下列说法中正确的是
A．0.005 mol·L－1 的 H2SO4 溶液，pH＝2
B．0.001 mol·L－1 的 NaOH 溶液，pH＝11
C．0.005 mol·L－1 的 H2SO4 溶液与 0.01 mol·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 50 mL，需要 pH＝9 的 NaOH 溶液 100 mL
8．某温度下，水的离子积约为 1×10－12，将 Va L pH＝2 的硫酸溶液与 Vb L pH＝11 的 NaOH 溶液混合，若
混合溶液的 pH＝10，体积是(Va＋Vb) L，则 Va∶Vb 为 ( )
A．2∶11 B．2∶9 C．11∶2 D．9∶2
9．现有室温下四种溶液，有关叙述不正确的是
序号 ① ② ③ ④
溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸 盐酸
pH 11 11 3 3
A．③④中分别加入适量的醋酸钠晶体后，两溶液的 pH 均增大
B．②③两溶液等体积混合，所得溶液中 c(H+)＞c(OH-)
C．V1 L④和 V2 L②混合，若混合后溶液 pH=7，则 V1=V2
D．分别加水稀释 10 倍，四种溶液的 pH：①＞②＞③＞④
10．已知 H2A 为二元弱酸，室温下向 100.0 mL 0.1 mol·L－1H2A 溶液中加入不同质量的 NaOH 固体，pH 变
化如下表(不考虑溶液体积变化)。下列分析正确的是
m(NaOH)/g 0 0.4 0.8 1.2
pH 3.8 8.3 12.0 13.2
A．H2A 第一步电离 K1 的数量级为 10－8
B．上述过程中水的电离程度一直增大
C．m(NaOH)＝0.6 g 时，c(Na＋)>c(A2－)>c(HA－)>c(OH－)>c(H＋)
D．若溶液中加 NaOH 至c(HA－)
c(A2－)
＝100 时，c(OH－)>100 c(H＋)
11．（1）体积相同，浓度均为 0.2 mol·L－1 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 0.2 mol·L－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________。
（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________。
（4）体积相同，pH 均等于 13 的氨水和 NaOH 溶液，分别加水稀释 100 倍，溶液的 pH 分别为 m 和 n，
则 m 和 n 的关系为________。
12．已知水在 25℃和 95℃时，其电离平衡曲线如图所示：
（1）95℃时，水的电离平衡曲线应为 B，请说明理由______。
25℃时，将 pH=9 的 NaOH 溶液与 pH=4 的硫酸溶液混合，所得混合溶液的 pH=7，则 NaOH 溶液与硫酸
溶液的体积比为______。
（2）95℃时，若 100 体积 pH=a 的某强酸溶液与 1 体积 pH=b 的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则 a 与
b 之间应满足的关系是______。
（3）曲线 A 所对应的温度下，pH=2 的 HCl 溶液和 pH=11 的某 BOH 溶液中，若水的电离程度分别用α1、
α2 表示，则α1______α2(填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”)。
（4）曲线 B 对应温度下，将 0.02mol/LBa(OH)2 溶液与等物质的量浓度的 NaHSO4 溶液等体积混合后，
混合溶液的 pH=________。
1．[2015 海南]0.1 mol 下列气体分别与 1 L 0.l mol·L−1 的 NaOH 溶液反应，形成的溶液 pH 最小的是
A．NO2 B．SO2 C．SO3 D．CO2
2．[2015 新课标Ⅰ]浓度均为 0.10 mol/L、体积均为 V0 的 MOH 和 ROH 溶液，分别加水稀释至体积 V，pH
随
0
lgV
V 的变化如图所示，下列叙述错误．．的是
A．MOH 的碱性强于 ROH 的碱性
B．ROH 的电离程度：b 点大于 a 点
C．若两溶液无限稀释，则它们的 c(OH－)相等
D．当
0
lgV
V =2 时，若两溶液同时升高温度，则 (M )
(R )
c
c
增大
3．（2008·全国高考真题）常温下，取浓度相同的 NaOH 和 HCl 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
A．0.01mol·L－1 B．0.017mol·L－1
C．0.05mol·L－1 D．0.50mol·L－1
4．（2007·全国高考真题）室温时，下列混合溶液的 pH 一定小于 7 的是
A．pH＝3 的盐酸和 pH＝11 的氨水等体积混合
B．pH＝3 的盐酸和 pH＝11 的氢氧化钡溶液等体积混合
C．pH＝3 的醋酸和 pH＝11 的的氢氧化钡溶液等体积混合
D．pH＝3 的硫酸和 pH＝11 的氨水等体积混合
