高中化学选修四：有关溶液的PH的计算

特 别 关 注

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：H_nA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pH。

c(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，pH<a+n。

对于强碱溶液中的pH=b，每稀释10ⁿ倍，pH=b-n。

对于强碱溶液中的pH=b，每稀释10ⁿ倍，pH>b-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。

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