溶液ph值的计算总结

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1、溶液pH值的计算与规律的探讨  溶液pH值问题涉及面广,与生活实际关系密切,内容多而繁杂,是高中阶段学习的重点和难点,尤其是pH值计算更是考试的热点。因此,探讨pH值的计算方法和技巧,寻找解决问题的关键与规律,对于解决溶液pH问题具有重要意义。一、单一溶液的pH的计算若是酸性溶液,应先确定c(H+),再进行pH的计算。若是碱性溶液,应先确定c(OH-),再根据c(H+)·c(OH-)=Kw换算成c(H+),求pH二、溶液稀释后的pH的计算1、强酸或强碱的稀释在稀释强酸或强碱时,当浓度大于10-5mol/L

2、时,不考虑水的电离如pH=6的盐酸,稀释100倍后,pH≈7(不能大于7);pH=8的NaOH溶液,稀释100倍后,pH≈7(不能小于7);pH=3的盐酸,稀释100倍后,pH=5;pH=10的NaOH溶液,稀释100后,pH=82、弱酸或弱碱的稀释(1)强酸或强碱的稀释在稀释强酸或强碱时,当它们的浓度大于10-5mol/L时,不考虑水的电离;当它们的浓度小于10-5mol/L时,应考虑水的电离。如pH=6的盐酸,稀释100倍,稀释后pH≈7(不能大于7);pH=8的氢氧化钠溶液,稀释100倍,稀释后pH

3、≈7(不能小于7);pH=3的盐酸,稀释100倍,稀释后pH=5;pH=10的氢氧化钠溶液,稀释100倍,稀释后pH=8。(2)弱酸或弱碱的稀释在稀释弱酸或弱碱过程中既有浓度的变化,又有电离平衡的移动,不能求得具体数值,只能确定其PH范围。如pH=3的醋酸溶液,稀释100倍,稀释后3<pH<5;pH=10的氨水,稀释100倍,稀释后8<pH<10;pH=3的酸溶液,稀释100倍,稀释后3<pH≤5;pH=10的碱溶液,稀释100倍,稀释后8≤pH<10。(3)总结pH=a的强酸与弱酸和pH=b的强碱与弱碱

4、溶液,稀释10-n倍(相同倍数),溶液的PH及其变化情况如何如下表物质pH稀释后溶液的pH强酸apH=a+n弱酸aa<pH<a+n强碱bpH=b-n弱碱bb-n<pH<b如:PH=3的醋酸溶液,稀释100倍,稀释后3<pH<5;PH=10的氨水,稀释100倍,稀释后8<pH<10;(4)溶液稀释后pH变化曲线pH分别相同的强酸与弱酸或强碱与弱碱溶液稀释相同的倍数(10n),对应溶液pH变化曲线如下图所示。现以pH=2的酸和pH=12的碱为例予以展示:横坐标表示加入水的体积;纵坐标表示溶液的pH如图可知,p

5、H分别相同的强酸与弱酸或强碱与弱碱溶液稀释相同的倍数,弱酸溶液中c(H+)减小的程度比强酸溶液减小的程度要小,弱酸溶液pH增大的程度要比强酸溶液pH增大的程度要小;弱碱溶液c(OH-)减小的程度比强碱溶液减小的程度要小,弱碱溶液pH减小的程度就要比强碱溶液pH减小的程度小。(5)两种溶液混合后体积的关系室温下强酸和强碱两种溶液混合,若混合后溶液显中性,则根据酸碱反应的原理c(H+)=c(OH-)计算溶液的体积比。由c酸v酸=c碱v碱得出10-pH酸v酸=10pH碱-14v碱由此得出酸和碱的体积比:v酸:v

6、碱=10pH酸+pH碱-14对任意温度下强酸和强碱反应,其pH之和(pH酸+pH碱)与体积比的关系如下表物质pHV酸:V碱pH酸+pH碱<-lgKw10pH酸+pH碱+lgKω<1pH酸+pH碱-lgKw10pH酸+pH碱+lgKω=1pH酸+pH碱>-lgKw10pH酸+pH碱+lgKω>1例1、pH=11的氨水溶液和NaOH溶液,用蒸馏水稀释100倍,二者的pH的关系是(AC)A.氨水的pH大于NaOH的pHB.氨水的pH小于NaOH的pHC.都比原来小D.氨水比原来的大,NaOH比原来的小解析:氨水

7、为弱碱,NaOH为强碱,稀释100倍之后,氨水的9<pH<11,而NaOH溶液的pH=9三、溶液混合后的pH的计算1、两强酸混合后的pH的计算先求混合后的c(H+)混,再直接求PH。即:c(H+)混=[c(H+)1×V1+c(H+)2×V2]/(V1+V2)例2、pH=4的盐酸和pH=2的盐酸等体积混合后,溶液的PH最接近于()A.2.0B.2.3C.3.5D.3.7解析:由题意PH=4的盐酸,c(H+)1=1.0×10-4mol/L;pH=2的盐酸,c(H+)2=1.0×10-2mol/Lc(H+)混=

8、(1.0×10-4mol/L×V+1.0×10-2mol/L×V)/2V=5.0×10-3mol/L,PH=2.3。故选B2、两强碱混合后的pH的计算先求混合后的c(OH-)混,再间接求PH即c(OH-)混=[c(OH-)1×V1+c(OH-)2×V2]/(V1+V2)知识拓展——(1)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,pH

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