关于酸碱溶液稀释后pH的计算方法和规律
<p>稀释实质:稀释前后酸或碱的物质的量不变。一般计算公式:C1V1=C2V2,据此求出稀释后酸或碱的物质的量的浓度。</p><p>一、pH=a酸溶液的稀释常用规律:</p><p>(1)强酸溶液稀释时将水看作c(H+)=10-7mol/L的酸,其计算表达式可以表示为:</p><p>c(H+)稀释=。于是则有:对于pH=a强酸溶液将体积稀释原来的10n倍时,则所得溶液的pH增大n个单位,即pH=a+n;(注意pH一定小于7)。</p><p>(2)对于pH=a弱酸溶液将体积稀释原来的10n倍时,则所得溶液的pH则满足如下不等式关系:a (3)无限稀释,不论酸的强弱,因水的电离已是影响pH的主要因素,pH均趋向于7(当pH接近6的时候,再加水稀释,由水电离提供的</p><p>不能再忽略,即强酸的浓度接近于10-7mol/L时,无论稀释多少倍,其pH只能是接近于7,仍要小于7而显酸性。)。</p><p>(4)同体积同pH的强酸和弱酸,同倍稀释,强酸的pH变化大化学论文化学论文,弱酸的pH变化小。</p><p>例1、稀释下列溶液时,pH值怎样变化?</p><p>(1)10mLpH=4的盐酸,稀释10倍到100mL时,pH=</p><p>(2)pH=6的稀盐酸稀释至2023倍,pH=</p><p>解析:(1)pH=4,即=1×10-4mol/L,稀释10倍,即c(H+)=1×10-5mol/L,</p><p>所以pH=5。</p><p>(2)当强酸、强碱溶液的H+离子浓度接近水电离出的H+离子浓度(1×10-7mol/L)时,水电离出的H+离子浓度就不能忽略不计中国论文下载中心论文的格式。所以pH=6的稀盐酸,稀释2023倍时:c(H+)=(1×10-6+999×10-7)/2023=1.009×10-7 mol/L, pH=6.99,由此可知溶液接近中性而不会是pH=9。</p><p>例2、 常温下pH=1的两种一元酸溶液A和B,分别加水2023倍稀释,其pH与所加水的体积变化如下图所示,则下列结论中正确的是( )</p><p>(A)A酸比B酸的电离程度小 (B)B酸比A酸容易电离</p><p>(C)B是弱酸,A是强酸 (D)pH=1时,B酸的物质的量浓度比A酸大</p><p>解析:如果一元酸是强酸,pH=1时,c(H+)=1×10-1mol/L,加水稀释103倍后,此时,c(H+)=1×10-4mol/L,pH=4。如果是一元弱酸,则1</p><p>二、pH=a碱溶液的稀释常用规律:</p><p>(1)强碱溶液稀释时将水看作c(H+)=10-7mol/L的碱,其计算表达式可以表示为:</p><p>c(OH-)稀释=。于是则有:对于pH=a强碱溶液将体积稀释到原来的10n倍时,则溶液的pH减小n个单位(最后结果不得小于或等于7)。</p><p>(2)对于pH=a弱碱,溶液将体积稀释到原来的10n倍时,a-n (3)无限稀释,不论碱的强弱,因水的电离已是影响pH的主要因素,pH均趋向于7(当pH接近8的时候,再加水稀释,由水电离提供的</p><p>不能再忽略,即强碱溶液中的≤10-8mol/L时化学论文化学论文,则无论稀释多少倍,其pH只能接近于7,仍大于7而显碱性)。</p><p>(4)同体积同pH的强碱和弱碱,同倍稀释,强碱的pH变化大,弱碱的pH变化小。</p><p>例3、稀释下列溶液时,pH值怎样变化?</p><p>(1)pH=11的NaOH溶液稀释100倍,所得溶液的pH=</p><p>(2)pH=11的NH3·H2O溶液稀释100倍,所得溶液的pH=</p><p>(3)pH=9的NaOH溶液稀释2023倍,所得溶液的pH= 解析:(1)pH=11的NaOH溶液稀释100倍,稀释后所得溶液中c(OH-)仍以NaOH</p><p>溶液中c(OH-)占主导,所以可直接利于规律(1)求得所得溶液的pH为9。</p><p>(2)因为NH3·H2O溶液为弱电解质,存在电离平衡,可直接利于规律(2)求得所得溶液的pH为:9</p><p>(3)pH=9的NaOH溶液稀释2023倍时,由水电离提供的OH- 不能忽略,其pH只能接近于7</p><p>例4、把1mL0.2mol/L的NaOH加水稀释成2L溶液,在此溶液中由水电离产生的</p><p>OH-,其浓度接近于</p><p>(A) 1×10-4 mol/L (B) 1×10-8 mol/L</p><p>(C) 1×10-11 mol/L (D) 1×10-10mol/L</p><p>解析:温度不变时,水溶液中氢离子的浓度和氢氧根离子的浓度乘积是一个常数。在酸溶液中氢氧根离子完全由水电离产生,而氢离子则由酸和水共同电离产生。当碱的浓度不是极小的情况下,由碱电离产生的氢氧离子总是远大于由水电离产生的(常常忽略水电离的部分),而水电离产生的氢离子和氢氧根离子始终一样多。所以,碱溶液中的水电离的氢离子的求算通常采用求算氢氧根离子。</p><p>稀释后C(OH-) =(1×10-3L×0.2mol/L)/2L = 1×10-4mol/L,</p><p>C(H+) = 1×10-14/1×10-4 = 1×10-10 mol/L,所以答案可选(D)。</p><p>三、同体积同pH的一强和一弱,稀释到同pH时,体积大小关系</p><p>(1)体积相同,pH相同的强酸溶液与弱酸溶液,分别加水稀释m倍和n倍,稀释后溶液的pH仍相同,则m与n的关系为m</p><p>(2)体积相同,物质的量浓度相等浓度的强酸溶液与弱酸溶液,分别加水稀释m倍和n倍,稀释后溶液的pH仍相同,则m与n的关系为mn,即强酸溶液稀释的倍数大。</p><p>同理:强碱溶液与弱碱溶液化学论文化学论文,上述(1)(2)结论仍成立中国论文下载中心论文的格式。</p><p>例5、体积相同,浓度为0.1mol/L的NaOH溶液、氨水,分别加水稀释m倍和n倍,溶液的pH都变为9,则m与n的关系为( )</p><p>(A)4m=n (B)m=n(C)mn</p><p>解析:若稀释相同倍数,则稀释后NaOH溶液和氨水的物质的量浓度相等,但是NaOH溶液的pH大,要使pH相同,则NaOH溶液稀释的倍数大些,所以mn选(D)。</p><p>例6、体积相同,pH相同的NaOH溶液、氨水,分别加水稀释m倍和n倍,稀释后溶液的pH仍相同,则m与n的关系为( )</p><p>(A)4m=n(B)m=n (C)mn</p><p>解析:体积相同,pH相同的NaOH溶液、氨水若稀释相同倍数,则稀释后NaOH</p><p>溶液的pH变化大(即减小程度大),而氨水的pH变化小(即减小程度小),因为稀释过程中氨水的电离程度增大,要使pH相同,则氨水溶液稀释的倍数大些,所以m</p><p>巩固练习</p><p>1 、有两瓶pH=2的酸溶液,一瓶是强酸,一瓶是弱酸。现只有石蕊试液、酚酞试液、pH试纸和蒸馏水,而没有其它试剂。简述如何用最简便的实验方法来判别哪瓶是强酸。</p><p>2、pH=2的A、B两种酸溶液各1mL,分别加水稀释</p><p>到2023mL,其溶液的pH与溶液体积(V)的关系如右图</p><p>所示,则下列说法正确的是( )</p><p>A.A、B两种酸溶液物质的量浓度一定相等</p><p>B.稀释后A酸溶液酸性比B酸溶液强</p><p>C.a=5时,A是弱酸,B是强酸</p><p>D.若A、B都是弱酸,则52</p><p>3、常温下,从pH=3的弱酸溶液中取出1mL的溶液,加水稀释到100mL,溶液的pH为_________。</p><p>4、相同条件下,等体积、等pH的醋酸溶液和盐酸分别加水稀释后,溶液的pH仍相同化学论文化学论文,则所得溶液的体积 ( )</p><p>(A)仍相同(B)醋酸大 (C)盐酸大 (D)无法判断</p><p>参考答案及提示</p><p>1、答案:各取等体积酸溶液用蒸留水稀释相同倍数(如100倍),然后用pH试纸</p><p>分别测其pH,pH变化大的那瓶是强酸。(提示:本题可利用同体积同pH的强酸和</p><p>弱酸,同倍稀释,强酸的pH变化大,弱酸的pH变化小这一规律)</p><p>2、答案:(D) (提示:由图可以看出,A酸稀释时pH的变化较B酸稀释时pH的变化明显,且稀释后pHApHB,表明A酸的电离程度要比B酸的大,酸性A强于B,故A、B都错误。稀释2023倍后,若A酸溶液的pH从2增大至5,则表示c(H+)减小到原来的1/2023,证明A酸原来就完全电离,所以A是强酸;B酸溶液稀释后的pH5,则表示B未完全电离,所以B是弱酸,故C错误)。</p><p>3、答案3~5(提示:本题可利用:对于pH=a弱酸溶液将体积稀释原来的10n倍时,</p><p>则所得溶液的pH则满足如下不等式关系:a</p><p>4、答案:(B)(提示:由于醋酸是弱酸,当稀释相同倍数时,pH的变化小;若要到相同pH时,必然要体积更大)。</p>
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