1、培优点十七 溶液 pH计算的情况1单一溶液 pH的计算 典例 1求 25时，10 molL1的 NaOH溶液的 pH值为 。-5【解析】10 -5molL1的 NaOH溶液中 c(OH )=110 molL1，则 -5c(H+)=Kw/c(OH )=(110 )/110 molL1=110 molL1，故 -14 -5 -9pH=lgc(H +)=9【答案】92混合型（多种溶液混合）典例 260mL 0.5molL1 NaOH溶液和 40mL 0.4molL1的 H2SO4混合后，溶液的 pH值为 。【解析】60mL 0.5molL1的氢氧化钠溶液中 n(OH )=0.50.06 = 0.03
2、mol；40mL 0.4molL1硫酸溶液中 n(H+) = 0.40.042 = 0.032mol酸过量，反应后溶液中 n(H+) = 0.032-0.03=0.002mol溶液体积约为 60+40=100ml=0.1L；所以 c(H+)=0.002mol/0.1L=0.02molL1，pH=-lg(0.02)=1.7【答案】1.71下列叙述正确的是（ ）A某醋酸溶液的 pH a，将此溶液稀释 1倍后，溶液的 pH b，则 abB在滴有酚酞溶液的氨水中，加入 NH4Cl至溶液恰好无色，则此时溶液的 pHc(Na+)CM 点和 N点所示溶液中水的电离程度相同DQ 点消耗 NaOH溶液的体积等于
3、醋酸溶液的体积【解析】由图示可知 Q点溶液呈中性，M 点 CH3COOH过量，CH 3COOH是弱酸，导电能力M点应弱于 Q点，A 项错误；图中 N点溶液呈碱性，依据电荷守恒： c(CH3COO )+c(OH ) c(Na+)+c(H+)， c(H+)c(CH3COO )，B 项错误；M 点的 pOH与 N点的pH相同，表示 M点的 c(OH )与 N点的 c(H+)相同，M 点表示 CH3COOH过量，水的电离程度应用 c(OH )表示，N 点 NaOH过量，水的电离程度应用 c(H )表示，C 项正确；CH 3COOH+与 NaOH恰好反应时生成的 CH3COONa水解显碱性，Q 点所示的
4、溶液呈中性，说明 CH3COOH过量，D 项错误。【答案】C4常温下，将一元酸 HA和 NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的 pH如下表：实验编号 c(HA)/molL1 c(NaOH)/molL1 混合溶液的 pH甲 0.1 0.1 pH a乙 0.2 0.2 pH9丙 c1 0.2 pH 7丁 0.2 0.1 pHc(A )c(H+)c(OH )C a9D在乙组混合液中由水电离出的 c(OH )10 5 molL1【解析】一元酸 HA和 NaOH溶液等体积、等浓度 0.2molL1混合，二者恰好反应，溶液 pH9，由表中数据可知丙组溶液呈中性，酸 HA应过量些，故 c1
5、0.2，A 错误；丁组溶液中 HA过量，溶液显酸性，说明 HA的电离程度大于 A 的水解程度，则丁组混合液：c(A ) c(Na+) c(H+) c(OH )，B 错误；由表中甲组数据可知，一元酸 HA和 NaOH溶液等体积、等浓度混合，二者恰好反应，NaA 溶液浓度为乙组 NaA溶液浓度的一半，浓度对溶液的碱性影响大于电离程度，碱性比乙组的碱性弱，即 pH9，所以 a9，C 错误；pH9，NaA 溶液中 A 水解，溶液显碱性，溶液中 c(H+)10 9 molL1，则溶液中由水电离出的氢氧根即是溶液中的氢氧根，均等于 105 molL1，D 正确。【答案】D5常温下，有体积相同的四种溶液：p
6、H3 的 CH3COOH溶液；pH3 的盐酸；pH11 的氨水；pH11 的 NaOH溶液。下列说法正确的是（ ）A和混合溶液中： c(H+)3.0molL 1B和混合溶液中： c(Na+) c(CH3COO )+c(CH3COOH)C和混合溶液中： c(Cl )+c(H+)c(NH )+c(OH )4D四种溶液稀释 100倍，溶液的 pH：【解析】 pH 3的 CH3COOH溶液中 c(CH3COOH)103 molL1，pH3 的盐酸中 c(HCl)10 3 molL1，pH11 的氨水中 c(NH3H2O)103 molL1，pH11 的 NaOH溶液中c(NaOH)10 3 molL1
7、。与混合，由于平衡常数不变， CH3COOH、CH 3COO 浓度均减半，则氢离子浓度不变，混合溶液的 pH3， c(H+)0.001molL 1，A 错误；和混合后，醋酸过量，溶液中的溶质为 CH3COOH和 CH3COONa，故 c(Na+) c(CH3COO )+c(CH3COOH)，B错误；和混合后，氨水过量，溶液中的溶质是 NH3H2O和 NH4Cl，溶液显碱性，故有：c(H+) c(OH )，根据电荷守恒可知： c(Cl ) c(NH )，故有： c(Cl )+c(H+) c(NH )4 4+c(OH )，C 错误；将这四种溶液加水稀释 100倍，促进醋酸和一水合氨电离，导致醋酸中
8、氢离子浓度大于盐酸中的，氨水中氢氧根离子浓度大于氢氧化钠中的，但酸仍然是酸，碱仍然是碱，所以这四种溶液的 pH大小顺序是，D 正确。【答案】D6室温时，M(OH) 2(s)M2+(aq)+2OH (aq) Ksp a。 c(M2+) bmolL1 时，溶液的pH等于（ ）A lg B lg C14+ lg D14+ lg12 (ba) 12 (ab) 12 (ab) 12 (ba)【解析】根据溶度积常数的表达式可知， c(OH ) molL1 Kspc M2 abmolL1，结合水的离子积可得 c(H+) molL110 14 molL1，则 pHlg 10 14ab bac(H+)14+ l
9、g ，C 项正确。12 (ab)【答案】C7求 25时，某浓度的 HAC溶液中，由水电离的 c(H+)=11012molL1，求该溶液的 pH 值为 。【解析】由题中水电离的 c(H+)=11012 molL1可得 c(OH)=11012 molL1，则溶液中的 c(H+)=110-14/11012 molL1=110-2 molL1，故 pH=2【答案】2 8求 25时，某浓度的 NH3H2O溶液中，由水电离的 c(H+)=11012molL1，求该溶液的 pH值为 。【解析】由题中水电离的 c(H+)=11012molL1可得溶液中的 c(H+)=11012molL1故 pH=12。【答案
10、】12 9某地酸雨经检验除 H+和 OH 外，还含有 Na+、Cl 、NH 和 SO 等离子，其浓 4 24度：C(Na +)=7.010-6molL1，C(Cl )=3.510-5molL1，C(NH )=2.310- 45molL1，C(SO )=2.510-6 molL1，则该酸雨的 pH值为 。24【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：C(Na +)+C(NH )4+C(H+)2(SO )+C(Cl )+C(OH )，C(H +)C(OH )2422.510 6molL1+3.5105molL17.010 6 molL12.310 5 molL11.0105 m
11、olL1，又 C(H+)C(OH)=11014 molL1，故 pH5。【答案】5 10某温度( T)时，测得 0.01molL1的 NaOH溶液的 pH11。在此温度下，将pH2 的 H2SO4溶液 Va L与 pH12 的 NaOH溶液 Vb L混合，若所得混合液为中性，则Va Vb_。【解析】某温度( T)时，测得 0.01molL1的 NaOH溶液的 pH11，据此计算水的离子积常数 Kw0.0110 1110 13，将 pH2 的 H2SO4溶液 Va L与 pH12 的 NaOH溶液 Vb L混合，若所得混合液为中性说明氢离子和氢氧根离子物质的量相同，102Va Vb，得到 Va
12、Vb101。10 1310 12【答案】1011125时，将体积 Va、pH a的某一元强碱与体积为 Vb、pH b的某二元强酸混合。（1）若所得溶液的 pH11，且 a13， b2，则 Va Vb_。（2）若所得溶液的 pH7，且已知 VaVb， b0.5 a， b值可否等于 4_(填“可”或“否”)。（3）为了更好的表示溶液的酸碱性，科学家提出了酸度(AG)的概念，AG 的定义为AGlg 。25时，若溶液呈中性，则 AG_，溶液的 pH与 AG的换算公式c(H )c(OH )为 AG_。【解析】（1）混合后溶液 pH为 11，说明碱过量，则 103 可计算10 1Va 10 2VbVa Vb出 19。 （2）强酸强碱恰好中和则符合公式： a+b14+lg ，由于 VbVa，故VaVb VbVaa+b14，又由于 b0.5 a，可推知 b ，故 b值可以等于 4。 （3）25时，若溶液呈中性，143则 c(H+) c(OH )，代入AGlg 0，AGlg lg lg10 142pH 142pH。c(H )c(OH ) c(H )c(OH ) 10 pH10 1410 pH【答案】（1）19 （2）可 （3）0 2pH+14