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第三章 水溶液中的離子反應(yīng)與平衡
第二節(jié) 水的電離和溶液的pH
2025屆
第4課時 pH的計算
溶液pH的計算
一、單一溶液
例1：常溫下，求0.005mol/L的H2SO4溶液的pH？若將此溶液稀釋10倍、100倍、1000倍后溶液的pH又分別是多少？若將此溶液無限稀釋，溶液的pH如何變化？
解：0.005 mol/L的H2SO4溶液中，c(H+)=0.01 mol/L， pH= -lgc(H+)=2
若稀釋10倍，c(H+)稀=0.01v/10v=0.001 mol/L，pH= 3；
若稀釋100倍，pH= 4；
若稀釋1000倍，pH= 5；
若稀釋105倍，pH= 7？
總結(jié)：1、強(qiáng)酸溶液：
c(酸)
c(H+)
pH＝－lgc(H+)
稀釋規(guī)律：
①pH＝a的強(qiáng)酸溶液，加水稀釋10n倍，pH?。絘＋n；
②pH＝a的弱酸溶液，加水稀釋10n倍，a＜pH稀＜a＋n；
③無限稀釋，pH無限接近7（不能等于大于7）。
例：pH=2的鹽酸稀釋10倍后pH=？
pH=2的醋酸稀釋10倍后pH=？
＜3
3
例2：常溫下，求0.001mol/L的NaOH溶液的pH？若將此溶液稀釋10倍、100倍、1000倍后溶液的pH又分別是多少？若將此溶液無限稀釋，溶液的pH如何變化？
解：0.001 mol/L的NaOH溶液中，c(OH-)=0.001 mol/L，
常溫下，根據(jù)KW =c(OH-) ×c(H+)=1×10-14 可得：
c(H+)=1×10-11 mol/L，pH= -lgc(H+)=11
若稀釋10倍， c(OH-)=0.0001 mol/L ,c(H+)=1×10-10 mol/L，pH= 10；
若稀釋100倍，pH= 9；
若稀釋1000倍，pH= 8；
總結(jié)：2、強(qiáng)堿溶液：
稀釋規(guī)律：
①pH＝b的強(qiáng)堿溶液，加水稀釋10n倍，pH?。絙-n；
②pH＝b的弱堿溶液，加水稀釋10n倍，b-n＜pH?。糱；
③無限稀釋，pH無限接近7（不能等于大于7）。
④稀釋時，要先算c(OH-)變化（不能直接算c(H+) ）。
c(堿)
c(OH-)
c(H+)
pH＝－lgc(H+)
Kw
例：pH=12的NaOH溶液稀釋10倍后pH=？
pH=12的氨水稀釋10倍后pH=？
＞11
11
－lgc(OH-)
pOH
14－pOH
pH
思維建?！芤合♂尯髉H變化:
a——強(qiáng)堿
b——弱堿
c——強(qiáng)酸
d——弱酸
m
n
【例3】pH＝2的a、b兩種酸溶液各1 mL，分別加水稀釋到1 000 mL，其中pH與溶液體積V的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是
A.a、b兩酸溶液的物質(zhì)的量濃度一定相等
B.稀釋后，a酸溶液的酸性比b酸溶液的強(qiáng)
C.x＝6時，a是強(qiáng)酸，b是弱酸
D.若a、b都是弱酸，則2＜x＜5
√
二、酸堿溶液混合的pH計算
1、兩種強(qiáng)酸混合
c(H+)混＝
c1(H+)V1＋c2(H+)V2
V1＋V2
【例4】pH＝2的鹽酸溶液和0.00005 mol/L的硫酸溶液等體積混合，試計算混合溶液的pH值。
解：∵c 1(H+)＝0.01 mol/L
c 2(H+)＝0.00005×2＝0.0001 mol/L
c (H+)混合＝
pH＝- lg 0.005 = 3-lg5 = 2.3
兩種強(qiáng)酸等體積混合，當(dāng)pH差值≥2時，混合液pH＝pH小＋lg2＝ pH小＋0.3
強(qiáng)酸Ⅰ：
c1(H+)
強(qiáng)酸Ⅱ：
c2(H+)
－lg
pH
2、兩種強(qiáng)堿混合：
－lg
pH
Kw
C (H+)混合
【例5】25 ℃時，10mL 0.1mol/L NaOH和10mL 0.0005 mol/L Ba(OH)2混合，計算混合溶液的pH值
兩種強(qiáng)堿等體積混合，當(dāng)pH差值≥2時,混合液pH = pH大－lg2 ＝ pH大－0.3
【練習(xí)1】⑴pH=13和pH＝10的強(qiáng)堿等體積混合的混合液的pH值
⑵pH=1和pH=5的強(qiáng)酸等體積混合的混合液的pH值
解：⑴pH混＝ pH大－0.3＝13－0.3＝12.7
⑵pH混＝ pH?。?.3＝1＋0.3＝1.3
c(OH-)混＝
c1(OH-)V1＋c2(OH-)V2
V1＋V2
強(qiáng)堿Ⅰ：
c1(OH-)
強(qiáng)堿Ⅱ：
c2(OH-)
3、強(qiáng)酸與強(qiáng)堿混合：
先判斷反應(yīng)后溶液的酸堿性，再進(jìn)行計算.
①恰好完全反應(yīng)：此時c(H+)V酸＝c(OH-)V堿，中性，pH＝7。
②酸過量：酸性
c(H+)混＝
c(H+)酸V酸－c(OH-)堿V堿
V酸＋V堿
③堿過量：堿性
c(OH-)混＝
c(OH-)堿V堿－c(H+)酸V酸
V酸＋V堿
Kw
c(H+)
－lg
pH
例6：pH＝3的鹽酸和pH＝11的NaOH溶液等體積混合，求混合后溶液的pH值？將鹽酸換成醋酸呢？將NaOH溶液換成氨水呢？
例7：pH＝2的鹽酸和pH＝9的NaOH溶液等體積混合，求混合后溶液的pH值？ （已知lg5＝0.7)
例8：pH＝5鹽酸和pH＝10的NaOH溶液等體積混合，求混合后溶液的pH值？（已知lg2＝0.3， lg3＝0.5)
注意： ①pH之和為14的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿等體積混合，pH混=7。
② pH之和為14的一強(qiáng)一弱等體積混合后，溶液顯弱的一方性質(zhì)。
③ 強(qiáng)酸與強(qiáng)堿等體積混合，若pH之和小于14，則溶液顯酸性，pH混= pH酸+0.3。
④ 強(qiáng)酸與強(qiáng)堿等體積混合，若pH之和大于14，則溶液顯堿性，pH混= pH堿-0.3。
4、常溫時，強(qiáng)酸(pH1)與強(qiáng)堿(pH2)混合呈中性時，二者的體積關(guān)系有如下規(guī)律：
①若pH1＋pH2＝14，則V酸＝V堿。
1
10x+y-14
>
【練習(xí)2】在常溫下，等體積的酸和堿的溶液混合后，pH一定大于7的是
A.pH＝3的硝酸和pH＝11的氫氧化鉀溶液
B.pH＝3的鹽酸和pH＝11的氨水
C.pH＝3的硫酸和pH＝11的氫氧化鈉溶液
D.pH＝3的醋酸和pH＝11的氫氧化鉀溶液
√
思維建?！芤簆H的計算

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