Question

求下列溶液的PH（常温条件下，混合溶液忽略体积的变化）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的电离常数K_a=1.8×10^-5）
（3）0.1mol．L^-1的NH₃?H₂O溶液（NH₃?H₂O的电离度为a=1%，电离度=

已电离的弱电解质浓度

弱电解质的初始浓度

×100%）
（4）将pH=8的NaOH与pH=10的NaOH溶液等体积混合．
（5）常温下，将pH=5的盐酸与pH=9的NaOH溶液以体积比11：9混合．
（6）将pH=3的HCl与pH=3的H₂SO₄等体积混合
（7）0.001mol?L^-1的NaOH溶液
（8）pH=2的盐酸与等体积的水混合
（9）pH=2的盐酸加水稀释到1000倍．

Answer 1

考点：pH的简单计算

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）根据硫酸化学式可知c（H⁺）与硫酸浓度的关系，根据pH=-lg[c（H⁺）]计算该溶液的pH；
（2）根据醋酸的电离平衡常数等于醋酸根离子浓度和氢离子浓度乘与醋酸浓度的比值来计算；
（3）根据电离度计算出0.1mol．L^-1的NH₃?H₂O溶液中氢氧根离子浓度，然后计算出其pH；
（4）将pH=8的NaOH与pH=10的NaOH溶液等体积混合，先计算出混合液中氢氧根离子浓度，然后计算出氢离子浓度及溶液的pH；
（5）常温下，将pH=5的盐酸与pH=9的NaOH溶液以体积比11：9混合，酸过量，计算出混合液中氢离子浓度，再计算出混合液的pH；
（6）将pH=3的HCl与pH=3的H₂SO₄等体积混合，混合液的pH不变；
（7）0.001mol?L^-1的NaOH溶液，先计算出溶液中氢离子浓度，再计算出溶液的pH；
（8）pH=2的盐酸与等体积的水混合，先根据溶液的稀释原理计算出氢离子浓度，再计算出溶液的pH；
（9）pH=2的盐酸加水稀释到1000倍，先计算出稀释后溶液中氢离子浓度，再计算出溶液的pH．

解答： 解：（1）该硫酸溶液中氢离子浓度为：c（H⁺）=2c（H₂SO₄）=2×0.005mol/L=0.01mol/L，
该硫酸溶液的pH为：pH=-lg[c（H⁺）]=-lg（0.01）=2，
答：该H₂SO₄溶液的pH为2；
（2）0.1mol．L^-1的CH₃COOH溶液（已知CH₃COOH的电离常数K_a=1.8×10^-5），醋酸根离子和氢离子浓度相等，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为3；
（3）0.1mol．L^-1的NH₃?H₂O溶液（NH₃?H₂O的电离度为a=1%，电离度=

已电离的弱电解质浓度

弱电解质的初始浓度

×100%），则该氨水溶液中氢氧根离子浓度为：0.1mol/L×1%=1×10^-3mol/L，则该溶液的pH=11，
答：该氨水的pH=11；
（4）将pH=8的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为：1×10^-6mol/L，pH=10的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为：1×10^-4mol/L，两溶液等体积混合后溶液中氢氧根离子浓度为：

1

2

×（1×10^-6mol/L+1×10^-4mol/L）≈5×10^-5mol/L，混合液中氢离子浓度为：c（H⁺）=

1×10-14

5×10-5

mol/L=2×10^-10mol/L，则混合液的pH═-lg[c（H⁺）]=10-lg2=9.7，
答：混合液的pH=9.7；
（5）常温下，将pH=5的盐酸中氢离子浓度为：1×10^-5mol/L，pH=9的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为：1×10^-5mol/L，以体积比11：9混合后盐酸过量，溶液显示酸性，混合液中氢离子浓度为：c（H⁺）=

(11-9)×1×10-5

11+9

mol/L=1×10^-6mol/L，混合液的pH=6，
答：该混合液的pH=6；
（6）将pH=3的HCl中氢离子浓度为0.001mol/L，pH=3的H₂SO₄中氢离子浓度为0.001mol/L，等体积混合后，混合液中氢离子浓度仍然为0.001mol/L，溶液的pH=3，
答：混合液的pH=3；
（7）0.001mol?L^-1的NaOH溶液中氢离子浓度为：1×10^-11mol/L，该溶液的pH=11，
答：该氢氧化钠溶液的pH=11；
（8）pH=2的盐酸中氢离子浓度为0.01mol/L，与等体积的水混合后氢离子浓度为0.005mol/L，混合液的pH=3-lg5=3-（1-lg2）=2.3，
答：稀释后溶液的pH=2.3；
（9）pH=2的盐酸中氢离子浓度为0.01mol/L，加水稀释到1000倍后氢离子浓度为：1×10^-5mol/L，该溶液的pH=5，
答：稀释后的溶液的pH=5．

点评：本题考查了溶液pH的计算，涉及酸碱混合的定性判断、溶液的稀释、溶液pH的计算等知识，题目难度中等，试题题量较大、知识点较多，充分考查了学生的分析、理解能力及化学计算能力．