高中化学新教材同步选择性必修第一册 第3章 微专题4 pH的计算（同步讲义）

这是一份高中化学新教材同步选择性必修第一册 第3章 微专题4 pH的计算（同步讲义），共4页。
微专题4　pH的计算1．单一溶液pH的计算2.混合溶液pH的计算1．(1)常温下，有0.01 mol·L－1的三种溶液：a．HCl　b．NaOH　c．NaHSO4解答下列问题：①三种溶液中水电离的c(H＋)＝___________________________________________________。②三种溶液的pH分别是：a.__________，b._________________，c．__________。(2)25 ℃某溶液由水电离出的c(H＋)＝1×10－12mol·L－1，请探究该溶液的pH可能是________。答案　(1)①1×10－12 mol·L－1②2　12　2(2)2或12解析　(1)①相同浓度的氢离子和氢氧根离子对水的抑制程度相同，NaHSO4===Na＋＋H＋＋SOeq \o\al(2－,4)，0.01 mol·L－1的NaHSO4溶液中c(H＋)＝0.01 mol·L－1，水电离的氢离子浓度等于溶液中的氢氧根离子浓度，c(H＋)水＝c(OH－)＝eq \f(Kw,cH＋)＝eq \f(10－14,1×10－2) mol·L－1＝1×10－12mol·L－1。②a.pH＝－lg c(H＋)＝－lg 0.01＝2；b．0.01 mol·L－1的NaOH溶液中c(OH－)＝0.01 mol·L－1，c(H＋)＝eq \f(Kw,cOH－)＝eq \f(10－14,1×10－2) mol·L－1＝1×10－12mol·L－1，pH＝－lg(1×10－12)＝12。(2)25 ℃时，c水(H＋)＝1×10－12mol·L－114，则Va∶Vb＝________，且Va________(填“>”“解析　发生中和反应时：n(H＋)＝n(OH－)，即10－a×Va＝eq \f(10－14,10－b)×Vb；Va∶Vb＝10a＋b－14；a＋b＝14时，Va∶Vb＝1；a＋b＝13时，Va∶Vb＝1∶10；a＋b>14时，Va∶Vb＝10a＋b－14>1，且Va>Vb。5．某温度(t ℃)时，水的离子积Kw＝1×10－12。请完成下列问题：(1)将此温度下pH＝11的NaOH溶液与pH＝1的HCl溶液等体积混合，混合后溶液的pH＝________。(2)将此温度下pH＝11的NaOH溶液a L与pH＝1的H2SO4溶液b L混合：①若所得混合溶液呈中性，则a∶b＝________；②若所得混合溶液的pH＝2，则a∶b＝________。答案　(1)6　(2)①1∶1　②9∶11解析　(1)此温度下pH＝11的NaOH溶液中c(OH－)＝1×10－1 mol·L－1，pH＝1的HCl溶液中c(H＋)＝1×10－1 mol·L－1，所以两溶液等体积混合后应恰好完全反应，则混合后溶液的pH＝6。(2)①若所得混合溶液呈中性，则0.1 mol·L－1×a L＝0.1 mol·L－1×b L，所以a∶b＝1∶1；②若所得混合溶液的pH＝2，则混合后c(H＋)＝0.01 mol·L－1，则eq \f(nH＋－nOH－,a L＋b L)＝0.01 mol·L－1，即：eq \f(0.1 mol·L－1×b L－0.1 mol·L－1×a L,a＋b L)＝0.01 mol·L－1，得a∶b＝9∶11。溶液类型相关计算强酸HnA溶液(浓度为c mol·L－1)①c(H＋)＝nc mol·L－1；②pH＝－lg c(H＋)＝－lg nc强碱B(OH)n溶液(浓度为c mol·L－1)①c(OH－)＝nc mol·L－1；②c(H＋)＝eq \f(Kw,cOH－)＝eq \f(10－14,nc) mol·L－1；③pH＝－lg c(H＋)＝14＋lg nc溶液类型相关计算强酸混合eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\co1(强酸：c1H＋,强酸：c2H＋))→c混(H＋)＝eq \f(c1H＋V1＋c2H＋V2,V1＋V2)→pH强碱混合eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\co1(强碱：c1OH－,强碱：c2OH－))→c混(OH－)＝eq \f(c1OH－V1＋c2OH－V2,V1＋V2)→c(H＋)＝eq \f(Kw,c混OH－)→pH强酸强碱混合中性由n(H＋)＝n(OH－)判断溶液显中性，pH＝7(常温)酸性c混(H＋)＝eq \f(c酸H＋V酸－c碱OH－V碱,V酸＋V碱)→pH碱性c混(OH－)＝eq \f(c碱OH－V碱－c酸H＋V酸,V酸＋V碱)→c混(H＋)＝eq \f(Kw,c混OH－)→pH