

H的計算之一
常用H+浓度(du)來表(biao)示溶液的酸碱性,当[H+]小於1mol·L-1時,為了使用方(fang)便,常(chang)用氢离子浓度的负對数,即-lg[H+]來表示溶(rong)液的酸度,並(bing)称為pH,即pH= -lg[H+]。
任何物質的水溶液中[H+]·[OH-]=Kw,室温時Kw=1×10-14。純水中[H+]=[OH-]=10-7mol·L-1,則pH= -lg[H+]=7。在其他中性溶液中[H+]=[OH-]=10-7mol·L-1,pH也為7;酸性溶液中[H+]>[OH-],其pH<7;碱性溶液中[H+]<[OH-],其pH>7。氢氧离子(zi)浓度的负對数(shu)也可表示為pOH,則溶液的pH + pOH = 14,pH=14 - pOH。計算溶液的pH關键在於正確求出各種溶液的[H+],具體計算如下:
例1 計算0.01mol·L-1盐酸溶液的pH。
解 盐酸是強(qiang)電解質,在水中全部電离[H+]=0.01mol·L-1pH=-lg[H+]=-lg 0.01=2
答 该溶液的pH為2。
例2 計算c=0.1mol·L-1醋酸溶液(電离度α=1.34%)的pH。
解 醋酸是弱電解質在水中部分電(dian)离(li)
[H+]=α·C=1.34%×0.1
=1.34×10-3(mol·L-1)
pH= -lg[H+]=-lg 1.34×10-3=2.87
答 该溶液的pH為2.87。
例3 計算c(NaOH)=0.1mol·L-1*溶液的pH。
解 NaOH為強電解質在(zai)水中全部電离
[OH-]=0.1mol·L-1
pH= -lg[H+]=-lg10-13=13
另一算法:
pH=14-pOH=14-(-lg[OH-])=14-1=13
答 该*溶液的pH為13。
例4 某溶液的pH=5求该溶液的H+和OH-的浓度。
解 pH=5=-lg[H+] [H+]=10-5(mol·L-1)
答 该溶液的H+浓度為10-5mol·L-1,OH-的浓度為10-9mol·L-1
pH的計算之二
1.簡單酸碱溶液的pH
由pH= -lg[H+],只要求得[H+]即可。
(1)一元強酸:[H+]=C酸 二元強酸:[H+]=2C酸
弱酸:[H+]=Cα,再求pH。
(2)一元強碱[OH-]=C碱,二元強碱:[OH-]=2C碱,
2.強酸,強碱的稀释
(1)強酸稀释過程pH增大,可先求稀释后溶(rong)液的[H+],再求pH。
(2)強碱稀释后pH减小,應(ying)先求稀释后,溶(rong)液中(zhong)的[OH-],再求[H+],才能求得pH。
(3)極稀溶(rong)液應考虑水的電离。
酸溶液pH不可能大於7,碱溶液pH不可能小於7。
3.強酸、強碱溶液的混合
等體积混合時:
若pH相差2個單位以上“pH混=pH小+0.3"
若pH相差1個單位“pH混=pH小+0.26"
(2)兩強碱混合:
等體积混合時:
若pH相差2個單位以上“pH混=pH大-0.3"
若pH相差1個單位“pH混=pH大-0.26"
(3)強酸、強碱溶液混合:
若恰好中和,溶液pH=7。
再求[H+]混,再求pH。