pH值的技巧计算

pH值的技巧计算一、用pOH值计算碱及碱性溶液碱溶液及混合后显碱性的溶液算pH值时可先算pOH值，后算pH值。pOH＝－lg[cOH－]，pH＋pOH＝14。例1．等体积混合0.1mol/L盐酸和0.06mol/LBa(OH)2溶液后，溶液的pH值等于A.2.0B.12.3C.1.7D.12.0解析：强酸与强碱溶液混合，首先判断是否过量。恰好中和时，pH＝7；若非完全反应，则以酸碱的相对量为依据计算。酸过量时求混合溶液的[H+]，碱过量时求[OH－]和pOH值，然后再求pH值。求[H+]或[OH－]时，若是等体积混合，除以2；若不是等体积混合，则为两体积之和。单位毫升不必化为升，二元酸、碱算[H+]或[OH－]时要乘2。本题是碱过量，以算[OH－]，求pOH值为简捷。[OH－]＝006.mol/L20.1mol/L2－＝0.01mol/LpOH＝2，pH＝14－2＝12，故应选D。二、从稀释溶液的角度处理pH值的计算例2．99mL0.5mol/L硫酸跟101mL1mol/L氢氧化钠溶液混合后，溶液的pH值A.0.4B.2C.12D.13.6解析：本题除可以按例1方法计算外，还有两种处理方法。(1)可理解为99mL0.5mol/L硫酸与99mL1mol/L氢氧化钠完全反应，余下的2mL氢氧化钠溶液稀释为200mL，即[OH－]＝1mol/L×2mL200mL＝0.01mol/L，pOH＝12，pH＝2。(2)1mol/L氢氧化钠溶液的pH＝14，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n个单位)由14降到12，故应选C。例3．向VmLBaCl2溶液中加入一定体积的005mol/L的硫酸溶液，两者可恰好完全反应，且反应后溶液的pH值为30。则原BaCl2溶液的物质的量浓度为A505×103mol/LB505×104mol/LC500×103mol/LD500×104mol/L解析：设硫酸溶液的体积为xmL，pH＝2，稀释10倍，混合溶液的pH＝3，故体积V为9x到10x，若为9x，则算出浓度为505×104mol/L；若为10x，则算出浓度为500×104mol/L。故应选B。三、用离子电荷守恒规律求pH值在电解质溶液中，阴离子电荷总数一定等于阳离子电荷总数。例4．某地酸雨经检验，除H+和OH－外，还含有Na+、Cl－、NH4+、SO42-，其物质的量浓度依次为[Na+]＝7.0×10－6mol/L，[Cl－]＝3.5×10－5mol/L，[NH4+]＝2.3×10－5mol/L，[SO42-]＝2.5×10－6mol/L，则该酸雨的pH值为______________。解析：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：[Na+]＋[NH4+]＋[H+]＝2[SO42-]＋[Cl－]＋[OH－]，[H+]－[OH－]＝2×2.5×10－6mol/L＋3.5×10－5mol/L－7.0×10－6mol/L－2.3×10－5mol/L＝1.0×10－5mol/L，pH＝5。四、用pH值计算的0.3规则巧算pH值计算的0.3规则(近似规则)的内容可叙述如下：两种强酸溶液，或两种强碱溶液，或一种强酸溶液与一种强碱溶液等体积混合，当两溶液的pH值之和为14时，混合液pH＝7；当两溶液的pH值之和小于13时，混合液的pH值为原pH值小的加上0.3；当两溶液的pH值之和大于15时，混合液的pH值为原pH值大的减去0.3。例4．将pH值为8的NaOH溶液与pH值为10的NaOH溶液等体积混合后，溶液中氢离子浓度最接近于A.2×10－10mol/LB.12(10－8＋10－10)mol/LC.(10－8＋10－10)mol/LD.(1×10－14－5×10－5)mol/L解析：按照0.3规则，混合液的pH＝9.7，对各选项分别试之，并舍去[H+]较小的，再取负对数。A的pH＝9.7，B为－lg(0.5×10－8)＝－lg(5×10－9)＜9；C为－lg10－8＝8；D为负数的对数，不正确。故应选A。五、用反比关系进行有关计算例5．将pH＝3的硫酸溶液和pH＝10的氢氧化钠溶液相混合，若要使混合后溶液的pH＝7，则硫酸溶液和氢氧化钠溶液的体积比约为A.1∶2B.1∶10D.1∶20D.1∶9解析：中和反应的实质为H+＋OH＝H2O，计算关系为cH+V(H+)＝cOH－V(OH－)，即1011010)(H)OH()OH()H(34+--+ccVV，故应选B。