溶液pH计算的主要题型及计算方法.

1、有关 pH 计算的主要题型及计算方法根据 pH lgc(H ，因此计算溶液的 pH 的关键是计算溶液中 论：H的浓度。下面进行分类讨、单一溶液 pH 的计算1.强酸溶液强酸溶液的 pH 计算方法是：根据酸的浓度先求出强酸溶液中的 可求得 pH 。c(H+ ，然后对其取负对数，就例 1】求 25 时， 0.005mol/L 的 H2SO4 溶液的 pH解： 0.005mol/L 的 H2SO4溶液中 c(H+=110-2故 pH=22.强碱溶液强酸溶液的 pH 计算方法是：根据碱的浓度先求出强碱溶液中的c(OH- ，然后利用该温度下的Kw 求出 c(H+ ，然后求 pH。例 2】求 25 时，

2、10-5mol/L 的 NaOH 溶液的 pH解： 10-5mol/L 的 NaOH 溶液中 c(OH-=110-5mol/L, 则,故 pH=9变式：若题中改为 100，则,故 pH=7注意：求强碱溶液 pH 的另一方法是：先求出该溶液的 pOH ，然后利用 pH+POH= lg(Kw 求出 pH 。如： 10-5mol/L 的 NaOH 溶液中 c(OH-=110-5mol/L ，则 pOH= lgc(OH-=5故： 25时， pH=14-pOH=9 ； 100时， pH=12-pOH=73.其它溶液其它溶液的 pH 计算方法是：想办法求出溶液中的c(H+ 然后取负对数【例 3】求 25时

3、，某浓度的 CH3COOH 溶液中，由水电离的 c(H+=110-12mol/L, 求 该溶液的 pH解：由题中水电离的 c(H+=110-12mol/L, 可得 c(OH-=110-12mol/L ，则溶液中的,故 pH=2 。注意：解本题要求出溶液中的总的 H+浓度，而不可根据水电离的 c(H+ 直接求算。【例 4】求 25时，某浓度的 NH3H2O 溶液中，由水电离的 c(H+=110-12mol/L, 求该 溶液的 pH解：由题中水电离的 c(H+=110-12mol/L ，可得溶液中的 c(H+=110-12mol/L ，故 pH=12。【例 5】某地酸雨经检验除 H+和 OH-外，

4、还含有 Na+、Cl-、NH4+和 SO42-等 离子，其浓度分别为： c(Na+=7.0 10-6 mol/L ，c(Cl- =3.5 10-5 mol/L ， c(NH4+=2.310-5mol/L，c(SO42-=2.510-6mol/L，则该酸雨的 pH值为 。解：由溶液中离子电荷守恒可得阴、阳离子电荷相等关系式如下：c(Na+ + c(NH4+ + c(H+ 2c(SO42- + c(Cl + c(OH ，c(H+c(OH22.5 10 6mol/L + 3.5 105mol/L 7.0 10 6mol/L 2.3 10 5mol/L 1.0 10 5mol/L ，又 Kw=c(H+

5、c(OH=110-14 mol/L 故 pH5。 二、稀释型(指单一溶质加水稀释或相当于水的稀释作用) 实质：稀释前后酸或碱的物质的量不变。一般计算公式：C1V1C2V2 ，据此求出稀释后酸或碱的物质的量的浓度。特殊结论：若为酸：强酸， PHa,稀释 10n倍， PHa+n ；若为弱酸， PHa,稀释 10n 倍,a PHa+n；若酸的溶液无限稀释，则无论酸的强弱， PH 一律接近于 7若为碱：强碱， PHa,稀释 10n倍, PHan； 弱碱， PHa,稀释 10n倍, an. PHa； 若碱的溶液无限稀释，则无论碱的强弱， PH 一律接近于 7。例 6 】下列六种情况下的 PH 分别为多少

6、 ?PH2的 HCl 溶液稀释 1000倍，所得溶液的 PH（ ）PH2的 CH3COOH 溶液稀释 1000倍，所得溶液的 PH（ ）PH2的 HCl 溶液稀释 100倍，所得溶液的 PH（）PH11的 NaOH溶液稀释 100倍，所得溶液的 PH（ ）PH11的 NH3H2O 溶液稀释 100倍，所得溶液的 PH（）PH10的 NaOH 溶液稀释 100倍，所得溶液的 PH（ ） 解答：应用上述方法，不难得出正确答案分别为：（1）5； （2）2PH5； （3）7； （ 4）9； （5）9PH11； （6）7例 7】 99 mL 0.5 mol/L 硫酸跟 101 mL1 mol/L 氢氧化

7、钠溶液混合后，溶液的 pH 值A. 0.4B. 2C. 12D. 13.6解析：本题可按两种处理方法。（1 可理解为 99 mL 0.5 mol/L 硫酸与 99 mL 1 mol/L 氢氧化钠完全反应，余下的 2mL氢氧化钠溶液稀释为 200mL，即 c（OH1 mol/L 0.01mol /L ，pOH12，pH2。（21 mol/L 氢氧化钠溶液的 pH14，由 （1 知，余下的 2mL氢氧化钠溶液稀释 为 200mL，稀释了 100倍，按照稀释规律，溶液的 pH值要减小 2个单位， （强酸溶 液稀释 10n 倍，溶液的 pH值增加 n个单位，强碱溶液稀释 10n倍，溶液的 pH值减 少

8、 n 个单位由 14 降到 12，故应选 C。注：酸碱稀释的 pH 变化也可借助图像来帮助理解三、混合型（多种溶液混合）（1）强酸混合强酸混合后溶液的 pH 求算的方法是：先求出混合后的 c（H+ 混，即：,再根据公式pH=-lgc(H+ 求 pH 。2）强碱溶液混合 强碱混合后溶液的 pH 求算的方法是：先求出混合后的c（OH- 混即： ，再通过求出 c（H+, 最后求 pH。（3）0.3 规则（近似规则）若两种强酸溶液或两种强碱溶液等体积混合，且其PH相差 2个或 2 个以上时，混合液的PH 有如下近似规律：两强酸等体积混合时，混合液的 PH=PH 小+0.3 ；两强碱等体积混合时，混合液

9、的 PH=PH 大 0.3。如 pH和 pH的两种盐酸等体积混合后的 pH 。若按体积比 2：3 混合后溶液的 pH= 。如 pH和 pH11 两种 NaOH 溶液等体积混合后的 pH 。若按体积比 2：3 混合后溶液的 pH= 。H+OH- H2O,中和后溶液的 pH有三种（4）强酸和强碱溶液混合这里的混合，实为中和，要发生反应： 情况：若恰好中和， pH若酸有剩，根据中和后剩余的 c（H+, 即, 再求 pH。；此时 pH7【例 8】.求 99mL，pH=1的 H2SO4与 100mLpH=13的 NaOH混合后，溶液的 pH= 答案： pH=11溶液混合 pH 计算原理的应用故 pH=1

10、.7【例 9】 60mL 0.5mol/L NaOH溶液和 40mL 0.4mol/L 的 H2SO4混合后,溶液的 pH 是多少？应用一：酸与碱溶液混合后的酸碱性判断【例 10】 有下列几种选项可供选择，请将代号填入相应的括号内A PH 7B PH7C PH7D PH7E PH7F 无法确定PH2的HCl与PH12NaOH溶液等体积混合后 ,溶液的 PH为（ E ）PH2的 HCl与 PH12的 NH3H2O溶液等体积混合后，溶液的 PH为 （ A ）PH2的CH3COOH溶液与 PH12NaOH溶液等体积混合后，溶液的 PH为（ B ）PH2的酸与 PH12NaOH溶液等体积混合后，溶液的

11、 PH为（ C ）PH2的HCl与PH12某碱溶液等体积混合后，溶液的 PH为（ D ）PH2的某酸与 PH12某碱溶液等体积混合后，溶液的 PH为（ F ） 解析：上述试题特点有以下几点 :酸与碱的 PH 之和为 14； 酸与碱溶液的体积相等。结论：酸与碱溶液混合后的酸碱性判断取决于酸碱的强弱：同强显中性；谁弱谁过量，显谁性。酸弱酸过量，显酸性，PH 7,则三种溶液稀释的倍数大小为：（5 同物质的量浓度同体积的三种溶液消耗同浓度的盐酸的体积大小为： （6同 pH 同体积的三种溶液消耗同浓度的盐酸的体积大小为： 答案； abc 2a=b a=b 2c a=b3、 25时，若体积为 Va， pH

12、=a的某一元强酸与体积为 Vb ， pH=b 的某一元强碱混合 ,恰 好中和 ,且已知 Va ， a=0.5b ，请填写下列空白（1）a值可否等于理由是： ，（2）a值可否等于理由是：（3）答案：a 值的取值范围是：（1）否；若 a=3，则 b=6，溶液显酸性，与题意不符，故（2）否；若 a=5，则，即 b=10，不符合题意，故（3）解析： ，所以 ，而又 ，所以同步练习】、选择题（每题有 1-2 个正确答案）：1、下列各碱溶液，当其 pH 相同时，物质的量浓度最大的是（ ）A、KOH B 、NH3H2O C、Ba（OH2 D、NaOH2、在 100时，水的离子积为 110-12 ，若该温度下

13、某溶液中的 H+浓度为 110- 7mol/L ，则该溶液（ ）A、呈碱性 B 、呈酸性 C、呈中性 D、c（OH-=100c（H+3、在 pH=1 的硫酸溶液中，由水电离出的 H+的浓度为（ ）A、0 B、0.1mol/L C、10-7mol/L D 、10-13mol/L4、0.01mol/L 的 NaOH溶液中的 c（H+是 0.0005mol/L的 Ba（OH2溶液中 c（H+的 （）A、10倍 B、20倍 C、 倍 D、 倍5、在 25时， pH=0 的溶液中，下列说法正确的是（ ）A、c（H+=0 B、c（H+c（OH-6、中和 10mL 1.0mol/L 的HCl 溶液，需要消耗

14、相同体积的 NaOH溶液或氨水，则 NaOH 溶液和氨水的（ ）A、pH 值相同 B、电离度相同C、物质的量浓度相同 D、溶质的质量相等7、常温下某溶液中 OH的浓度是 H+浓度的 10000倍，该溶液的 pH为（ ）A、5 B、8 C、9 D、13 8、下列说法中正确的是（ ）A、100mL pH=3 的盐酸和醋酸溶液，与足量锌反应，起始时二者产生氢气的速率 基本相等。B、100mL 1mol/L 的盐酸和 50mL 2mol/L 的盐酸分别与足量的锌反应，二者放出氢 气的速率和质量均相等。C、100mL pH=3的盐酸和醋酸溶液，与足量锌反应后，所得氢气的质量相等。D、100mL 0.1m

15、ol/L 的硫酸和盐酸溶液，与足量锌反应后，前者放出氢气的质量是 后者放出氢气质量的 2 倍。9、下列试纸中，在测溶液的性质时，预先不能用蒸馏水润湿的是（）A、石蕊试纸 B、醋酸铅试纸 C、KI 淀粉试纸 D、pH 试纸10、已知 D2O 能发生类似于 H2O 的电离： D2OD+OD- 。常温时，c（D+c（OD-=210-15，则下列叙述正确的是（ ）A、当 pD=7 时，溶液呈中性 B、pD+pOD=14C、0.1mol/L的DCl溶液中 pD=1 D、0.1mol/L的NaOD溶液中 pD=13 二、填空题：11、HA、HB、HC三种一元弱酸溶液的浓度都是 0.1mol/L。在室温时，

16、 HA 溶液 中 A 的浓度是 1.3210-3mol/L，HB 的电离度是 1.15%，HC 溶液的 pH值等于 3， 这三种酸的酸性由强到弱的顺序是 。12、将 pH=3 的某一元弱酸溶液冲稀 10倍时，溶液的 pH范围是 ，确定为该范围 的理由是 。13、在 25时，若 10 体积的某强酸溶液与 1 体积的某强碱溶液混合后溶液呈中 性，则混合之前，该强酸的 pH 值与强碱的 pH 值之间应满足的关系是 。14、试回答如何分别利用（ 1）蒸馏水，（ 2）pH=10的 NaOH溶液，（ 3）0.01mol/L的盐酸；使 pH=12的NaOH溶液 100mL的pH变为 11？1）；2） ； （ 3） 。三、计算题：15、计算下列溶液的 pH:（1）pH=3和 pH=5的两种盐酸溶液等体积混合。（2）pH=8和 pH=13的两种氢氧化钠溶液等体积混合。16、在 100mLCaCl2 和盐酸的混合液中加入 Na2CO3溶液时，测得生成沉淀和所加 入 Na2CO3 溶液的体积曲线关系如图所示。若 CaCl2 的浓度为 0.25mol/L，则原溶 液的 pH 为多少？沉淀量【练习答案】一、1、B 2、A