1、 pH的求算复习学案 【基本常识】 、 pH 定义 、溶液物质的量浓度的计算公式 、水的离子积常数 、已知 PH 值求 C(H+)和 C（ OH-）、已知 C(H+)或 C（ OH-）求 PH 值。 一、 酸性体系： 1强酸的 pH 例 1 、求 0 1 mo1 L 盐酸溶液的 pH？ 、求 0 05mo1 L 硫酸溶液的 pH？ 心算口答。 【小结】通过以上两题请同学思考，已知强酸溶液的物质的量浓度，如何求 pH，并且应注意什么？ 结论：（ 1）求 pH 实际是求 ，在已知溶液的物质的量浓度求 C(H+)浓度时一定要注意强酸的数。（ 2）由于完全电离，强酸溶液的 C(H+) nC,其中 C
2、表示 ， n 表示强酸的 数。 2稀释强酸溶液 例 2 、将 0.1mol L 的盐酸溶液稀释成原体积的 10 倍，求稀释后溶液的 pH。 、将 pH 5 的盐酸溶液分别稀释成原体积的 10 倍、 1000 倍。求稀释后溶液的 pH。 【总结】常温下，当无限稀释酸时，溶液的 PH 接近 。 当对溶液无限稀释时，溶液中由水电离出的氢离子浓度远远 （大于、小于）酸电 离出的氢离子浓度，这时可忽略 电离出的氢离子，以 电离出的氢离子为主，所以 pH 趋近 7。 【思考】在求上述例 1 溶液的 pH 时，我们忽略了水电离出的氢离子。但是在对酸溶液无限稀释时又忽略了酸电离的氢离子，这样做的道理是什么？
3、在浓度较大的酸溶液中，计算氢离子浓度时忽略水电离出的氢离子，在浓度极稀的酸溶液中又可以忽略酸电离出的氢离子。原因就是两种情况下影响溶液氢离子浓度的主要因素不同。 3稀释弱酸溶液 例 3、 将 pH 为 1 的醋酸溶液稀释成原体积的 10 倍，求稀释后溶液 pH 与 2 的关系。 【小结】由于在弱酸中存在电离平衡，所以弱酸稀释与强酸的情况有所不同。 【思考】 pH 相同的强酸与弱酸同倍数稀释时 pH 变化的情况是否相同，这是为什么？ 回答：强酸的 pH 变化大于弱酸的 pH 变化，原因是在弱电解质溶液中存在电离平衡。 例 4、体积相同 PH 相同的盐酸与醋酸溶液，分别投入足量的锌粉，试比较最初时
4、反应的速率和最终放出氢气的物质的量的关系。 回答：由于 ，所以最初时反应速率 。但由于盐酸中溶质的物质的量小于醋酸中溶质的物质的量，所以最终放出氢气是盐 酸小于醋酸。 4混合酸溶液的 pH 例 5、 若下列混合过程中体积的变化忽略不计： 将 0.1mo1 L 的盐酸与 0.1mo1 L 的硫酸等体积混合，求混合后溶液的 pH。 将 pH均为 1的盐酸与硫酸以体积比 1： 2的比例混合，求混合后溶液的 pH。 将 pH 1的盐酸与 pH 5的盐酸等体积混合，求混合后溶液的 pH。 解答： 【小结】通过以上练习可知，求酸溶液的 pH 须先求 ，再求 。求算中注意混合溶液的体积变化。 二、碱性体系
5、希望通过下面例题的训练， 总结出求碱性溶液 pH 的方法，并与酸性溶液对比理解其中相同与 不同的原因。 1. 强碱溶液的 pH 计算 例 6 常温下，求 0.1mol/L 氢氧化钠溶液的 pH 常温下，求 0.05mo1 L 氢氧化钡溶液的 pH。 口算回答。 2稀释碱溶液 例 7 常温下，将 0.1 mo1 L 的氢氧化钠稀释成原体积的 10 倍，求 pH？ 常温下，将 0.1mol/L 的氨水稀释成原体积的 10倍，求 pH与中结果的大小关系。 解答： 【小结】通过上述练习，求碱性溶液 pH 的方法：先求 的浓度， 再求 ，再求溶液的 。 3强碱溶液混合 例 8 若混合过程中体积变化忽略不
6、计： 0.1mol/L 的氢氧化钠溶液与 0 05mo1 L 的氢氧化钡溶液混合，求 pH。 pH=13 的氢氧化钠与 pH=10 的氢氧化钠溶液混合，求 pH。 解答： 【小结】请总结出在酸性或碱性溶液中求 pH 的顺序。 1）在酸性溶液中先求氢离子浓度再求 pH，碱性溶液中先求 的浓度：再求 ，再求 。 2）求 pH，一定要先求显性离子的浓度，再利用数学工具求 pH。 三、酸、碱混合 体系的 pH 计算 例 9 99mL0.5mo1 L 硫酸与 101mL1mol/L 氢氧化钠溶液混合，求混合后的 pH。 解答： 把 pH=3的盐酸和 pH=9的氢氧化钠溶液混合成中性溶液，求酸和碱的体积比
7、。 解答： 【小结】请总结出强酸与强碱反应后求 pH 的程序，并总结出解题过程的注意事项。 先判断 的程度，再求 ，最后再求 。解题过程中应注意多元强酸和多元强碱物质的量浓度与相应离子浓度的换算。 【思考】强酸与强碱的反应进行程度很容易判断。 如果题目中没有明确指出酸碱的强弱，又如何处理呢？ 例 10 常温下，将 pH= 3 的盐酸与 pH=11的一元碱等体积混合，求混合后的 pH。 解答： 【思考】上述题目是碱的强弱未知，如果改成酸的强弱未知的话，相应的试题应如何出呢？ 你能否举出一例？ 举例： 例如室温下将 pH 3的酸与 pH 11 的氢氧化钠等体积混合，求混合后的 pH？（答案为 pH
8、 7 【思考】若酸碱的强或弱都未知呢 ? 例 11 pH 3的酸与 pH 11的碱等体积混合，求混合后的 pH。 解答： 【总结】对于酸碱 中和反应，在进行 pH 的计算时需解决的是求显性离子的浓度问题。同 样这种方法也适用于其它酸碱体系的 pH 的计算。 训练 ： a mL 浓度为 c mo1 L 的 AgNO3 溶液中，加入一定量 pH= 1 的盐酸时，恰好将 Ag+完全沉淀，此时得到 pH= 2 的溶液 100 mL。则 c 值应该接近何值（反应前后体积的变化忽略不计）？ 解 答 例 1 ：因、中 C(H+)= 0 1mo1 L 所以 pH 相等均为 1。 例 2：由于盐酸完全电离，所以
9、稀释过程中氢离子的物质的量不变。有稀释后的 C(H+) 0.01mo1 L， pH=2。 稀释 10 倍时 pH=6，稀释 1000 倍时 pH 近似等于 7。 例 3：因为弱电解质的电离度与浓度成反比，所以在稀释过程中一方面将已电离出的氢离子稀释成原浓度的 1 10，另一方面弱电解质还会继续电离出部分氢离子，所以溶液中氢离子的物质的量会大于原溶液的物质的量。因此稀释后溶液的 1 pH 2。 例 5： C(H+) (0.1V + 0.2V)/2V = 0.15 mol/L pH =0.824 C(H+) (0.1V + 0.2V)/3V = 0.1 mol L pH =1 C(H+) (10-
10、1V + 10-5V)/2V = 0.05 mol/L pH=1.3 例 8： pH=13 pH=12.7 例 9：已知 n（ H+） =0 099 mol n（ OH-） = 0.101 mol 因为 H 十 OH 一 = H20 经判断为碱过量，且过量的 OH 一 的物质的量为 0 002 mo1。 所以： C（ OH-） 0.002mol/(0.101+0.099)L =O.01mol L pH=12 已知 C(H+) 10-3mo1 L C（ OH-） =10-5mo1 L 若反应后溶液呈中性，则有酸提供的氢离子的物质的量等于碱提供的氢氧根离子的物质的量。 10-3 V 酸 = 10-5 V 碱 V 酸 V 碱 = 1 ： 100 例 10：已知酸溶液中 C(H+) 10 一 3mo1 L 碱溶液中 C（ OH-） 10 一 3mo1 L 如果碱是强碱，则反应后溶液为中性， pH= 7；如果碱是弱碱，则碱中已电离出的氢氧根恰好能中和酸中的所有氢离子。这样反应后碱过量， pH 7。综合起来应是 pH 7。 例 11：无法判断是大于 7、小于 7 还是等于 7。 训练： 0 011。
