專題4 有關pH值計算及判斷
【要點掃描】
1.單一溶液的pH值計算
2.酸酸混合或堿堿混合溶液pH值計算
3.酸堿混合(pH值之和為14)
①強酸和強堿②強酸和弱堿③弱酸和強堿
【知識梳理】
1.在應用pH值計算時,首先要注意體系的溫度,一般不作說明通常是指 ,隨著溫度的升高,水的電離被 ,水的離子積Kw ;
2. 常溫下,在任何水溶液中都存在水的電離,此時溶液中水的離子積均為同一常數,它是 ;
3. 強酸溶液每稀釋10倍pH值 一個單位,而弱酸溶液稀釋10倍pH值改變 一個單位;強堿溶液每稀釋10倍pH值 一個單位;
4. 兩種不同pH值的強酸混合時先計算溶液中的 濃度的變化,再轉換為pH值;兩種不同pH值的強堿混合時先計算溶液中的 濃度變化,再根據水的離子積計算出 濃度最后再轉換為pH值;當一種強酸(或強堿)與另一種弱酸(或弱堿)混合時,要注意強酸(或強堿)和稀釋對弱酸(或弱堿)電離的影響.
5. 酸堿混合時首先考慮發生的中和反應,酸堿按反應方程式中化學計量數的比(物質的量之比)反應,反應需要量與酸堿是否完全電離基本無關, 是否完全電離只影響到酸堿中和反應的 和反應后溶液的 性;
6. 常溫下pH+pOH=14
【例題解析】
例1.在同體積pH=3的H2SO4、HCl、HNO3、CH3COOH溶液中，加入足量鋅粉，下列說法正確的是：()
A H2SO4中放出H2最多 B 醋酸中放出H2最多
C HCl和HNO3放出H2一樣多 D HCl比HNO3放出H2少
例2.在1升濃度為c摩/升的弱酸HA溶液中，HA、H+和A-的物質的量之和為nc摩,則HA的電離度是 ( )
(A)n×100% (B)n×100%/2 (C)(n-1)×100% (D)n%
例3（06天津理綜10）下列關于電解質溶液的敘述正確的是
Ａ．常溫下，ｐＨ＝7的ＮＨ4Ｃｌ與氨水的混合溶液中離子濃度大小順序為
ｃ（Ｃｌ－）＞ｃ（ＮＨ4+）＞ｃ（Ｈ＋）＞ｃ（ＯＨ－）
Ｂ．將ｐＨ＝4的醋酸溶液稀釋后，溶液中所有離子的濃度均降低
Ｃ．中和ｐＨ與體積均相同的鹽酸和醋酸溶液，消耗ＮａＯＨ的物質的量相同
Ｄ．常溫下，同濃度的Ｎａ2Ｓ與ＮａＨＳ溶液相比，Ｎａ2Ｓ溶液的ｐＨ大
例4.（06年廣州市一模，7）常溫時，純水中由水電離的c(H+)=a，pH=1的鹽酸中由水電離的c(H+)=b，0.2mol?L-1的鹽酸與0.1mol?L-1的氫氧化鈉溶液等體積混合后，由水電離的c(H+)=c，則A、B、c的關系正確的是
A．a>b=cB．a>c>b C．c>b>a D．b>c>a
例5. 某溫度下純水的c（H+）=2.0×10-7mol/L。在此溫度下，某溶液中由水電離出的c（H+）為4.0×10-13mol/L，則該溶液的pH值可能是_ __。
例6. 常溫下：(1)將pH=1的HCl溶液加水稀釋10倍后,溶液pH= ；稀釋100倍,pH= ； 稀釋10n倍后,pH= 。
(2)將pH=12的NaOH溶液加水稀釋10倍后,溶液pH= ； 稀釋100倍,pH= 稀釋10n倍后,pH = 。
(3)將PH=13的強堿溶液與PH=3的強酸溶液等體積混合，所得溶液的PH= 。
反饋練習
1．(07海南)下列敘述正確的是
A． 95℃純水的pH<7，說明加熱可導致水呈酸性
B． pH=3的醋酸溶液，稀釋至10倍后pH=4
C． 0.2mol/L的鹽酸，與等體積水混合后pH=1
D．pH=3的醋酸溶液，與pH=11的氫氧化鈉溶液等體積混合后pH=7
2.下列溶液中，pH>8的是
A 0.1mol/L氨水跟0.1mol/L鹽酸等體積混合后的溶液
B 將pH=12的NaOH溶液稀釋至100倍后所得到的溶液
C 將pH=5的醋酸溶液稀釋至10000倍后所得到的溶液
D [OH-]=10-6mol/L的NaOH溶液10mL加入濃度為10-5mol/L的NaOH溶液100mL后的溶液
3.在25℃時，某稀溶液中由水電離產生的c(H+)=10-13mol/L。下列有關該溶液的敘述正確的是
A 該溶液一定呈酸性 B 該溶液一定呈堿性
C 該溶液的pH值可能為1 D 該溶液的pH值可能為13
4. pH相同的醋酸溶液和鹽酸,分別用蒸餾水稀釋到原溶液的m倍和n倍,稀釋后兩溶液的pH仍相同,則m和n的關系量是
A.m=n B.m>n C.m
A.Na2CO3過量
B.Na2CO3的量恰好與醋酸完全反應
C. Na2CO3的量恰好與硫酸完全反應
D.兩種酸都過量
6. 濃度均為0.1mol/L的四種一元酸:Ha、Hb、Hc、Hd,已知Ha的c(H+)為0.01mol/L,Hb的電離度為0.1%,Hc的pH為3,Hd的c(OH-)=1×10-13mol/L.它們的四種鉀鹽在物質的量濃度相同的溶液中,其pH大小順序正確的是
A.Ha >Hb> Hc >Hd B.Hd >Hc> Hb>Ha
C.Hc >Hb> Hd >Ha D.Hb >Hc>Ha>Hd
7. .把pH=3的鹽酸和pH=10的Ba(OH)2溶液混合,若混合溶液的pH為7,則鹽酸和Ba(OH)2溶液的體積比是
A.1:10 B.1:5 C.1:2 D.2:1
8.（06廣東）室溫時，將x mL pH=a 的稀NaOH溶液與ymL pH=b的稀鹽酸充分反應。
下列關于反應后溶液pH的判斷，正確的是
A．若x=y，且a+b=14，則pH>7 B．若10x=y，且a+b=13，則pH=7
C．若ax=by，且a+b=13，則pH=7 D．若x=10y，且a+b=14，則pH>7
9. t℃時，水的離子積為 Kw，該溫度下將amol?L-1，一元酸HA與 bmol?L-1一元堿 BOH等體積混合，要使混合液呈中性，必要的條件是
A．混合液的pH=7 B．混合液中，c(H+)=Kw
C．a=b D．混合液中，c(B+)=c(A－)+c(OH-)
10. （06年揚州）在一定體積某濃度的Ba(NO3)2溶液中，逐滴加入pH=1的稀硫酸至溶液中的Ba2＋恰好完全沉淀時，測得溶液pH=2，若忽略兩溶液混合時的體積變化，則稀硫酸的體積與Ba(NO3)2溶液的體積比是
A．10∶1 B．1∶10 C．9∶1 D． 1∶9
11. (07南京)常溫下,用1.0mol/LNaOH溶液中和某濃度硫酸時,其pH和所加NaOH溶液體積的關系如圖所示.原硫酸溶液的物質的量濃度和反應后溶液的體積分別是
A. 1mol/L 60mL B. 0.5mol/L 40mL
C. 0.5mol/L 80mL C. 1mol/L 80mL
12.中和某一強酸溶液,需要一定量的KOH,用“>”、“<”、“=”填空:
A.如改用和上述KOH質量相同的Na2CO3反應,反應后溶液的pH 7,
B.如改用和上述KOH物質的量相同的氨水反應,反應后溶液的pH 7,
C.如改用和上述KOH質量相同的Ba(OH)2反應,反應后溶液的pH 7.
13. 在25℃時，有pH=a的硫酸與pH=b的NaOH溶液，取VaL該硫酸同該NaOH溶液恰好反應，需VbLNaOH溶液，問：
（1）若a+b=14時，則Va/Vb= (填數值)；
（2）若a+b=13時，則Va/Vb= (填數值)；
（3）若a+b>14時，則Va/Vb= (填表達式)，且Va Vb(填>、<或=)。
14. 已知水在25℃和95℃時,其電離平衡曲線如右圖所示:
(1)則25℃時水的電離平衡曲線應是 (填A或B) ;
理由: .
(2) 25℃時將pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合,
若所得溶液的pH=7,則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比
(3) 95℃,若100體積pH1=a的某強酸溶液與1體積pH2=b的某強堿溶液混合后溶液呈中性,則混合前該強酸和強堿的pH值之間應滿足的關系是 ;
(4) 曲線B對應溫度下, pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合后,溶液pH=5.請分析其原因: .
15．向50mL0.018mol/L的AgNO3溶液中，加入50mL0.02mol/L的鹽酸，生成了沉淀。如果溶液中c(Ag+)、c(Cl-)的乘積是一個常數：c(Ag+).c(Cl-)=1.0×10-10,求：
(1)沉淀生成后溶液中c(Ag+)是多少？
(2)沉淀生成后溶液的pH值是多少？
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