高中化学:有关溶液的PH的计算

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问题具有重要意义常温下的溶液pH的计算方法(1)单一溶液强酸:HnA溶液,设溶质的物质的浓度为c mol/L,c(H+)=nc mol/L, pH= -lgc(H+) = -lg nc强碱:B(OH)n溶液,设溶质的物质的量浓度为c mol/L,c(H+)= mol/L,pH= -lgc(H+) =14+lg nc例:25℃时,0.05mol/L的 H2SO4溶液: pH= -lgc(H+) = =1例题:25℃时,0.01mol/L的NaOH溶液:c(H+)=mol/L pH=12(2)强酸混合1. 先求出:2. 再计算公式pH= -lgc(H+);3. 最后根据公式pH= -lgc(H+)求出例:25℃时,pH=3和pH=5的两种盐酸等体积混合,求混合后的pH解析: (3)强碱混合1. 先求出2. 再计算3. 最后根据公式pH= -lgc(H+) 求出例题:25℃时,pH=9和pH=11的两种烧碱等体积混合,求混合后的pH。
解析: 知识拓展——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=PH小+0.3; 两强碱等体积混合,PH=PH大-0.3(4)强酸强碱混合① 恰好中和②酸过量,先求剩余的c(H+),再求pHc(H+)=[n(H+)-n(OH-)]/混合溶液总体积③碱过量,先求剩余c(OH-),再通过Kw求c(H+),最后求pH c(OH—)=[n(OH—)-n(H+)]/混合溶液总体积例题:25℃时,20mL 0.05 mol/L的盐酸和10mL 0.07mol/L的烧碱混合,求混合后的pH解析: 注意:在相关计算过程中,应遵守“酸按酸,碱按碱,同强混合在之间,异强混合看过量”附加1.在25℃条件下,已知酸和碱的pH值,判断等体积混合后的pH值1)若强酸强碱pH之和大于14,混合后pH>7(2)若强酸强碱pH之和小于14,混合后pH<7(3)若强酸强碱pH之和等于14,混合后pH=7(4)若酸与碱中,一弱一强,pH之和等于14,混合后谁弱显谁性2.溶液稀释后pH的计算:对于强酸溶液中的pH=a,每稀释10n倍,pH=a+n。
对于弱酸溶液中的pH=a,每稀释10n倍,pHb-n注意:PH值相同的强酸与弱酸(或强碱与弱碱),稀释相同的倍数,pH变化为强酸变化大,弱酸变化小当溶液无限稀释时,pH接近于7,但不等于7. 总之,在进行溶液PH值计算时,一定要先确定溶液类型,再套用公式计算有关溶液PH计算比较复杂,以上只是几种常用的计算方法,仅供参考。