人教版高中化学溶液pH的计算
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人教版高中化学溶液
p H的计算
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溶液pH的计算
一、强酸(碱)与弱碱(酸)等体积混合后,溶液的酸碱性
pH之和为14,谁弱显谁性;两者等浓度,谁强显谁性。
即室温下,pH之和为14的酸与碱等体积混合反应后,溶液的酸碱性由弱的一方决定;等浓度的同元酸与碱等体积混合反应后,溶液的酸碱性由强的一方决定。
二、溶液pH的计算
酸按酸,碱按碱,酸碱中和求过量,无限稀释7为限。
若溶液显酸性,用溶液中的c(H+)来计算;
若溶液显碱性,先求溶液中的c(OH-),再由c(H+)=
)
0(-
H
C
K w求出c(H+),最后用pH=-lgc(H+),求出pH
三、酸碱中和反应pH的计算
将强酸、强碱溶液以某体积之比混合,若混合液呈中性,则c(H+)
酸:c(OH-)
碱
、V
酸
:V
碱、
pH
酸+pH
碱
有如下规律(25℃):
因c(H+)
酸×V
酸
=c(OH-)
碱
×V
碱
,故有
酸
碱
酸
V
V
)
c(OH
)
c(H碱
-
=
+
。在碱溶液中c(OH-)
碱=
碱
)
c(H
1014
+
-
,
将其代入上
式得c(H+)
酸×c(H+)
碱
=
酸
碱
V
V
1014⨯
-
,两边取负对数得pH
酸
+pH
碱
=14-lg
酸
V
V碱。例如:
四、单一溶液的pH计算
1、强酸溶液如H
n
A溶液,设浓度为cmol/L,c(H+)=ncmol/L,pH=-lgc(H+)=-lg(nc)
2、强碱溶液如B(OH)
n 溶液,设浓度为cmol/L,c(H+)=
nc
14
10-mol/L,pH=-
lgc(H+)=14+lg(nc)
五、混合溶液PH 的计算 1、两强酸溶液混合:
C 混(H +
)=
2
12211V V V )(H c V )(H c +⨯+⨯++,先求出混合后的C 混(H +),再根据公式pH=-lgc(H +
)求
得。
2、两强碱溶液混合:
C 混(OH
-)=
2
12211V V V )(OH c V )(OH c +⨯+⨯--,先求出混合后的C 混(OH -),再通过Kw ,求出c(H +),
再根据公式pH=-lgc(H +),求得PH 。 3、强酸与强碱溶液混合
强酸与强碱溶液混合,要先根据H ++OH -=H 2O ,计算出哪种物质过量,一般有如下三种情况:
(1)若酸过量:C 混(H +
)=碱
酸碱
酸V V V )c(OH V )(H c +⨯-⨯-+,可直接求出pH ;
(2)若恰好完全反应:碱酸V )c(OH V )(H c ⨯=⨯-+,溶液呈中性。
(3)若碱过量:C(OH -)=
碱
酸酸
碱V V V )c(H V )(OH c 1+⨯-⨯+-,根据Kw ,求出c(H +),再求pH ;
4、稀释后溶液pH 的变化规律
(1)对于强酸溶液,每稀释10n 倍,pH 增大n 个单位(增大后不超过7) (2)对于强碱溶液,每稀释10n 倍,pH 减小n 个单位(减小后不小于7)
(3)对于pH 相同的强酸与弱酸(或强碱与弱碱)稀释相同倍数时,pH 变化不同,弱酸或弱碱pH 变化的程度小。这是因为弱酸或弱碱随加水稀释继续电离,使H +
或OH 数目增多。
(4)对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸,稀释相同倍数,pH 变化不同,其结果是强酸稀释后pH 增大比弱酸快(强碱、弱碱类似)。
若为弱酸或弱碱溶液,每稀释10n 倍,pH 变化则小于n 个单位,无限稀释时,与上述情况相同。
5、已知酸和碱的pH 之和,判断等体积混合后溶液的pH (25℃)
(1)若强酸与强碱溶液的pH之和等于14,则混合后溶液显中性,pH=7
(2)若强酸与强碱溶液的pH之和大于14,则混合后溶液显碱性,pH>7
(3)若强酸与强碱溶液的pH之和小于14,则混合后溶液显酸性,pH<7
(4)若酸碱溶液的pH之和为14,酸碱中有一强,一弱,则酸、碱溶液混合后,谁弱显谁的性质。