有关pH计算的主要题型及计算方法

一、单一溶液pH的计算

①强酸溶液

例1．求25℃时，0.005mol/L的H₂SO₄溶液的pH？

 

 

结论：                                               

②强碱溶液

例2．求25℃时，10^-5mol/L的NaOH溶液的pH？若题中改为100℃？

 

 

结论：                                                        

③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，某浓度的HAC溶液中，由水电离的c(H⁺)=1×10-¹²mol/L,求该溶液的 pH

 

 

例4．求25℃时，某浓度的NH₃·H₂O溶液中，由水电离的c(H⁺)=1×10-¹²mol/L,求该溶液的 pH

 

 

例5．某地酸雨经检验除H⁺和OH^-外，还含有Na⁺、Cl^-、NH₄⁺和SO₄^2-等离子，其浓度：C(Na⁺)=7.0×10^-6mol/L，C(Cl^-)=3.5×10^-5mol/L，C(NH₄⁺)=2.3×10^-5mol/L，C(SO₄^2-)=2.5×10^-6mol/L，则该酸雨的pH值为               。

 

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：C₁V₁＝C₂V₂，据此求出稀释后酸或碱的物质的量的浓度。

例6． 下列六种情况下的PH分别为多少?

⑴PH＝2的HCl溶液稀释1000倍，所得溶液的PH（   ） 

⑵PH＝10的NaOH溶液稀释100倍，所得溶液的PH（     ）

 

结论：                                              

⑶PH＝2的CH₃COOH溶液稀释1000倍，所得溶液的PH（     ）  

⑷PH＝11的NH₃·H₂O溶液稀释100倍，所得溶液的PH（    ） 

 

结论：                                             

（5）PH＝2的HCl溶液稀释10⁶倍，所得溶液的PH（     ） 

（6）PH＝11的NaOH溶液稀释10⁶倍，所得溶液的PH（    ） 

 

结论：                                              

三、混合型（多种溶液混合）

（1）强酸混合

例7．如pH＝３和pH＝５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=             。

 

结论：                                             

（2）强碱溶液混合

例8．如pH＝９和pH＝11两种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=             。

 

结论：                                              

（3）强酸和强碱溶液混合

例9.求100mLpH=1的H₂SO₄与100mLpH=13的NaOH混合后，溶液的pH=             

 

 

例10．60mL 0.5mol/L NaOH溶液和40mL 0.4mol/L的H₂SO₄混合后,溶液的pH是多少？

 

 

例11．pH=3的HCl与pH=9的NaOH等体积混合后，溶液的pH=             

 

 

例12．pH=5的HCl与pH=12的NaOH等体积混合后，溶液的pH=             

 

 

结论：

①若恰好中和            

 

②若酸有剩，                                                               

 

③若碱有剩，                                                                 

 

 [巩固练习]

 一、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、NH₃·H₂O          C、Ba(OH)₂      D、NaOH

2、在100℃时，水的离子积为1×10^-12，若该温度下某溶液中的H⁺浓度为1×10^-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/L

4、0.01mol/L的NaOH溶液中的C(H⁺)是0.0005mol/L的Ba(OH)₂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^-)     

  C、C(H⁺)·C(OH^-)=10^-14              D、C(H⁺)>C(OH^-)

6、中和10mL 1.0mol/L的HCl溶液，需要消耗相同体积的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 0.1mol/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：D₂O      D⁺+OD^-。常温时，C(D⁺)·C(OD^-)=2×10^-15，则下列叙述正确的是（    ）

  A、当pD=7时，溶液呈中性          B、pD+pOD=14

  C、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，HA溶液中A^‑的浓度是1.32×10^-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。