高中化學(xué)專題之混合溶液的pH值計(jì)算

一、不同濃度的強(qiáng)酸溶液或不同濃度的強(qiáng)堿溶液混合

例1、求下列兩混合液的pH：

（1）0.1mol/L的HCl溶液與等體積的pH＝2的HCl溶液混合；

（2）0.1mol/L的NaOH溶液與pH＝10的NaOH溶液等體積混合。

注意：如（2），當(dāng)兩種不同pH的強(qiáng)堿溶液混合時(shí)，決不能直接根據(jù)pH求混合溶液的c(H+)而要先求c(OH－)，再根據(jù)水的離子積轉(zhuǎn)化出c(H+)。如用H+離子濃度直接求pH，必然會(huì)產(chǎn)生極大的誤差。小結(jié)：①酸按酸，堿按堿，酸堿混合按過(guò)量，無(wú)限稀釋7為限。②0.3規(guī)則：從例1（2）的計(jì)算可以看出：對(duì)于pH相差3或3以上的強(qiáng)堿溶液等體積混合，混合溶液pH混

==pH大—0.3；同理，對(duì)于強(qiáng)酸，pH混

==pH小+0.3（pH相差1時(shí)0.3改0.26，pH相差2時(shí)，0.3改0.29）。

二、強(qiáng)酸溶液與強(qiáng)堿溶液混合

例2、假設(shè)混合后溶液體積保持不變，求下列混合溶液的pH：

（1）25℃時(shí)，在10mL0.1mol/LH2SO4溶液中加入0.1mol/LNaOH溶液30mL；

（2）25℃時(shí)，在30mLpH==2的H2SO4溶液中加入pH=12的NaOH溶液10mL。解：（1）n(H+)＝0.1mol/L×2×0.010L＝2×10－3moln(OH－)＝0.1mol/L×0.030L＝3×10－3mol，OH－離子過(guò)量。所以c(OH－)混＝＝2.5×10－2mol/LpOH混＝－lg2.5×10－2＝2－0.398≈1.60

pH混＝14－1.60＝12.40

（2）判斷過(guò)量：方法①，c(H+)＝10－pH＝10－2（mol/L），c(OH－)＝10

pH－14＝10－2（mol/L），c(H+)＝c(OH－)，因酸溶液體積大，酸（H+）過(guò)量；方法②，因pH酸+pH堿＝2+12＝14，則等體積混合反應(yīng)完全，現(xiàn)酸體積大于堿體積，酸（H+）過(guò)量。c(H+)＝＝5×10－3mol·L－1，pH＝－lg5×10－3＝2.3。小結(jié)：①?gòu)?qiáng)酸強(qiáng)堿混合，恰好完全反應(yīng)，pH混＝7（25℃）；②計(jì)算關(guān)鍵是過(guò)量判斷，常用方法有2種：（1）比較n(H+)與n(OH－)的大小。（2）比較酸堿溶液pH之和：等于14，c(H+)與c(OH－)相等；小于14，c(H+)大于c(OH－)；大于14，c(H+)小于c(OH－)。

三、特殊條件下的酸堿混合溶液的pH判斷

例題3、有下列幾種選項(xiàng)可供選擇：

A．PH

﹥7

B．PH﹤

7

C．PH≤7

D．PH≥7

E．PH＝7

F．無(wú)法確定

⑴PH＝2的HCl與PH＝12的NaOH溶液等體積混合后,溶液的PH為（

）

⑵PH＝2的HCl與PH＝12的NH3·H2O溶液等體積混合后，溶液的PH為（

）

⑶PH＝2的CH3COOH溶液與PH＝12的NaOH溶液等體積混合后，溶液的PH為（

）

⑷PH＝2的酸與PH＝12的NaOH溶液等體積混合后，溶液的PH為（

）

⑸PH＝2的HCl與PH＝12的某堿溶液等體積混合后，溶液的PH為（

）

⑹PH＝2的某酸與PH＝12的某堿溶液等體積混合后，溶液的PH為（

）

【答案】依次為：E、A、B、C、D、F?！究偨Y(jié)】

在25℃時(shí)，使酸溶液和堿溶液等體積混合，若酸堿溶液pH之和等于14，則混合溶液的pH有如下規(guī)律：（1）強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合，則恰好中和完全，pH＝7（2）強(qiáng)酸弱堿混合，則弱堿過(guò)量很多，pH>7（3）強(qiáng)堿弱酸混合，則弱酸