Question

求下列溶液的PH（常溫條件下，混合溶液忽略體積的變化）K：（已知lg2=0.3）
（1）0.005mol?L^-1的H₂SO₄溶液．
（2）0.1mol．L^-1的CH₃COOH溶液（已知CH₃COOH的電離常數(shù)K_a=1.8×10^-5）
（3）0.1mol．L^-1的NH₃?H₂O溶液（NH₃?H₂O的電離度為a=1%，電離度=

已電離的弱電解質(zhì)濃度

弱電解質(zhì)的初始濃度

×100%）
（4）將pH=8的NaOH與pH=10的NaOH溶液等體積混合．
（5）常溫下，將pH=5的鹽酸與pH=9的NaOH溶液以體積比11：9混合．
（6）將pH=3的HCl與pH=3的H₂SO₄等體積混合
（7）0.001mol?L^-1的NaOH溶液
（8）pH=2的鹽酸與等體積的水混合
（9）pH=2的鹽酸加水稀釋到1000倍．

Answer 1

考點：pH的簡單計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）根據(jù)硫酸化學式可知c（H⁺）與硫酸濃度的關系，根據(jù)pH=-lg[c（H⁺）]計算該溶液的pH；
（2）根據(jù)醋酸的電離平衡常數(shù)等于醋酸根離子濃度和氫離子濃度乘與醋酸濃度的比值來計算；
（3）根據(jù)電離度計算出0.1mol．L^-1的NH₃?H₂O溶液中氫氧根離子濃度，然后計算出其pH；
（4）將pH=8的NaOH與pH=10的NaOH溶液等體積混合，先計算出混合液中氫氧根離子濃度，然后計算出氫離子濃度及溶液的pH；
（5）常溫下，將pH=5的鹽酸與pH=9的NaOH溶液以體積比11：9混合，酸過量，計算出混合液中氫離子濃度，再計算出混合液的pH；
（6）將pH=3的HCl與pH=3的H₂SO₄等體積混合，混合液的pH不變；
（7）0.001mol?L^-1的NaOH溶液，先計算出溶液中氫離子濃度，再計算出溶液的pH；
（8）pH=2的鹽酸與等體積的水混合，先根據(jù)溶液的稀釋原理計算出氫離子濃度，再計算出溶液的pH；
（9）pH=2的鹽酸加水稀釋到1000倍，先計算出稀釋后溶液中氫離子濃度，再計算出溶液的pH．

解答： 解：（1）該硫酸溶液中氫離子濃度為：c（H⁺）=2c（H₂SO₄）=2×0.005mol/L=0.01mol/L，
該硫酸溶液的pH為：pH=-lg[c（H⁺）]=-lg（0.01）=2，
答：該H₂SO₄溶液的pH為2；
（2）0.1mol．L^-1的CH₃COOH溶液（已知CH₃COOH的電離常數(shù)K_a=1.8×10^-5），醋酸根離子和氫離子濃度相等，所以c（H⁺）=

1.8×10-5×0.1

mol/L=1.34×10^-3mol/L，所以pH=-lg（1.34×10^-3）≈3，
答：0.1mol?L^-1的CH₃COOH溶液pH為3；
（3）0.1mol．L^-1的NH₃?H₂O溶液（NH₃?H₂O的電離度為a=1%，電離度=

已電離的弱電解質(zhì)濃度

弱電解質(zhì)的初始濃度

×100%），則該氨水溶液中氫氧根離子濃度為：0.1mol/L×1%=1×10^-3mol/L，則該溶液的pH=11，
答：該氨水的pH=11；
（4）將pH=8的NaOH溶液中氫氧根離子濃度為：1×10^-6mol/L，pH=10的NaOH溶液中氫氧根離子濃度為：1×10^-4mol/L，兩溶液等體積混合后溶液中氫氧根離子濃度為：

1

2

×（1×10^-6mol/L+1×10^-4mol/L）≈5×10^-5mol/L，混合液中氫離子濃度為：c（H⁺）=

1×10-14

5×10-5

mol/L=2×10^-10mol/L，則混合液的pH═-lg[c（H⁺）]=10-lg2=9.7，
答：混合液的pH=9.7；
（5）常溫下，將pH=5的鹽酸中氫離子濃度為：1×10^-5mol/L，pH=9的NaOH溶液中氫氧根離子濃度為：1×10^-5mol/L，以體積比11：9混合后鹽酸過量，溶液顯示酸性，混合液中氫離子濃度為：c（H⁺）=

(11-9)×1×10-5

11+9

mol/L=1×10^-6mol/L，混合液的pH=6，
答：該混合液的pH=6；
（6）將pH=3的HCl中氫離子濃度為0.001mol/L，pH=3的H₂SO₄中氫離子濃度為0.001mol/L，等體積混合后，混合液中氫離子濃度仍然為0.001mol/L，溶液的pH=3，
答：混合液的pH=3；
（7）0.001mol?L^-1的NaOH溶液中氫離子濃度為：1×10^-11mol/L，該溶液的pH=11，
答：該氫氧化鈉溶液的pH=11；
（8）pH=2的鹽酸中氫離子濃度為0.01mol/L，與等體積的水混合后氫離子濃度為0.005mol/L，混合液的pH=3-lg5=3-（1-lg2）=2.3，
答：稀釋后溶液的pH=2.3；
（9）pH=2的鹽酸中氫離子濃度為0.01mol/L，加水稀釋到1000倍后氫離子濃度為：1×10^-5mol/L，該溶液的pH=5，
答：稀釋后的溶液的pH=5．

點評：本題考查了溶液pH的計算，涉及酸堿混合的定性判斷、溶液的稀釋、溶液pH的計算等知識，題目難度中等，試題題量較大、知識點較多，充分考查了學生的分析、理解能力及化學計算能力．