
一、溶液混合后的pH变化与计算1.酸与碱的pH之和为14,等体积混合 常温时 2.等体积强酸(pH1)和强碱(pH2)混合 常温时 3.常温时,强酸(pH1)与强碱(pH2)混合呈中性时,二者的体积关系有如下规律: (1)若pH1+pH2=14,则V酸=V碱。 (2)若pH1+pH2≠14,则=10pH1+pH2-14。 针对练1.在25 ℃时,关于下列溶液混合后溶液pH的说法中正确的是( ) A.pH=10与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液的pH约为11 B.pH=5的盐酸稀释1 000倍,溶液的pH=8 C.pH=2的H2SO4与pH=12的NaOH溶液等体积混合,混合液pH=7 D.pH=12的NH3·H2O与pH=2的HCl溶液等体积混合,混合液pH=7 答案:C 解析:A项,c混合(OH-)= mol·L-1≈5.0×10-3 mol·L-1,c混合(H+)= mol·L-1=2×10-12 mol·L-1,pH=-lg(2×10-12)=12-lg 2≈11.7,错误;B项,pH=5的盐酸中,稀释1 000倍后溶液的pH<7,错误。D项,因为NH3·H2O过量较多,所以溶液显碱性。 针对练2.回答下列问题: (1)某温度(t ℃)时,水的离子积为Kw=1×10-13,则该温度_____25 ℃(填“>”、“<”或“=”)。 (2)若将此温度下pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合(设混合后溶液体积的微小变化忽略不计),试通过计算填写以下不同情况时两溶液的体积比: ①若所得混合液为中性,则a∶b=_____。 ②若所得混合液的pH=2,则a∶b=_____。 答案:(1)> (2)①10∶1 ②9∶2 解析:(1)水是弱电解质,在溶液中存在电离平衡;H2O??H++OH-,水电离过程吸收能量,升高温度,水电离程度增大,水电离产生的c(H+)、c(OH-)增大,Kw增大。在室温下,Kw=1×10-14,现在某温度(t ℃)时,水的离子积为Kw=1×10-13,则该温度:t ℃>25 ℃;(2)将此温度下pH=11的苛性钠溶液,c(OH-)=1×10-2 mol/L,溶液体积是a L,则n(OH-)=10-2a mol;pH=1的稀硫酸,c(H+)=0.1 mol/L,b L该溶液中n(H+)=0.1b mol。①若所得混合液为中性,n(OH-)=n(H+),10-2a mol=0.1b mol,则a∶b=10∶1;②若所得混合液的pH=2,则反应后溶液显酸性,混合溶液c(H+)=0.01 mol/L,c(H+)= mol/L=0.01 mol/L,解得a∶b=9∶2。 二、溶液稀释时pH的变化规律 1.酸或碱稀释后溶液pH的计算 (1)一般,强酸溶液稀释10n倍,c(H+)减小为原来的,pH就增大n个单位,即pH稀=pH原+n。 (2)一般,强碱溶液稀释10n倍,c(OH-)减小为原来的,pH就减小n个单位,即pH稀=pH原-n。 (3)常温下,强酸或强碱溶液无限稀释时,酸溶液或碱溶液的pH接近7,但酸溶液的pH不能大于或等于7,碱溶液的pH不能小于或等于7。这是因为无限稀释时,由水电离产生的H+和OH-不能忽略。 (4)对于pH相同的强酸和弱酸(或强碱和弱碱)溶液稀释相同的倍数,强酸(或强碱)溶液的pH变化幅度大(如下图所示)。这是因为强酸(或强碱)已完全电离,随着加水稀释,溶液中H+(或OH-)数(水电离的除外)不会增多,而弱酸(或弱碱)随着加水稀释电离程度增大,H+(或OH-)数会不断增多。 2.酸碱溶液稀释时pH的变化 项目 类别 酸(pH=a) 碱(pH=b) 弱酸 强酸 弱碱 强碱 稀释10n倍 <a+n a+n >b-n b-n 无限稀释 pH趋向于7 针对练3.常温下,浓度均为1 mol·L-1、体积均为V0的两种酸HA和HB,分别加水稀释至体积V,pH的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是( ) A.X点的c(A-)>Y点的c(B-) B.0≤pH≤5时,HB溶液满足:pH=lg C.相对Y点而言,X点的导电能力更强,X点水的电离程度更大 D.中和等体积1 mol·L-1的两种酸消耗等浓度的NaOH溶液体积:HB>HA 答案:B 解析:根据电荷守恒,X点满足c(A-)+c(OH-)=c(H+),Y点的c(B-)+c(OH-)=c(H+),因为两点pH相等,c(A-)=c(B-),A错误;由图像可判断HB为强酸,0≤pH≤5时,HB溶液满 ... ...
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