关于酸碱溶液稀释后pH的计算方法与规律
作者:佚名; 更新时间:2017-02-01

  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。

  一、pH=a酸溶液的稀释常用规律:

  (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:

  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)。

  (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

  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。)。

  (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。

  例1、稀释下列溶液时,pH值怎样变化?

  (1)10mLpH=4的盐酸,稀释10倍到100mL时,pH=

  (2)pH=6的稀盐酸稀释至1000倍,pH=

  解析:(1)pH=4,即[H+]=1×10-4mol/L,稀释10倍,即c(H+)=1×10-5mol/L,

  所以pH=5。

  (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1000倍时:c(H+)=(1×10-6+999×10-7)/1000=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。

  例2、 常温下pH=1的两种一元酸溶液A和B,分别加水1000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( )

关于酸碱溶液稀释后pH的计算方法与规律

  (A)A酸比B酸的电离程度小 (B)B酸比A酸容易电离

  (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

  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

  二、pH=a碱溶液的稀释常用规律:

  (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:

  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)。

  (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

  不能再忽略,即强碱溶液中的[OH-]≤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)。

  (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。

  例3、稀释下列溶液时,pH值怎样变化?

  (1)pH=11的NaOH溶液稀释100倍,所得溶液的pH=

  (2)pH=11的NH3·H2O溶液稀释100倍,所得溶液的pH=

  (3)pH=9的NaOH溶液稀释1000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

  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。

  (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

  (3)pH=9的NaOH溶液稀释1000倍时,由水电离提供的OH- 不能忽略,其pH只能接近于7

  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

  OH-,其浓度接近于

  (A) 1×10-4 mol/L (B) 1×10-8 mol/L

  (C) 1×10-11 mol/L (D) 1×10-10mol/L

  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。

  稀释后C(OH-) =(1×10-3L×0.2mol/L)/2L = 1×10-4mol/L,

  C(H+) = 1×10-14/1×10-4 = 1×10-10 mol/L,所以答案可选(D)。

  三、同体积同pH的一强和一弱,稀释到同pH时,体积大小关系

  (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

  (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m>n,即强酸溶液稀释的倍数大。

  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。

  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( )

  (A)4m=n (B)m=n(C)mn

  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m>n选(D)。

  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( )

  (A)4m=n(B)m=n (C)mn

  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

  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

  巩固练习

  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。

关于酸碱溶液稀释后pH的计算方法与规律

  2、pH=2的A、B两种酸溶液各1mL,分别加水稀释

  到1000mL,其溶液的pH与溶液体积(V)的关系如右图

  所示,则下列说法正确的是( )

  A.A、B两种酸溶液物质的量浓度一定相等

  B.稀释后A酸溶液酸性比B酸溶液强

  C.a=5时,A是弱酸,B是强酸

  D.若A、B都是弱酸,则5>a>2

  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_________。

  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 ( )

  (A)仍相同(B)醋酸大 (C)盐酸大 (D)无法判断

  参考答案及提示

  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

  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

  弱酸,同倍稀释,强酸的pH变化大,弱酸的pH变化小这一规律)

  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pHA>pHB,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1000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1/1000,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pH<5,则表示B未完全电离,所以B是弱酸,故C错误)。

  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,

  则所得溶液的pH则满足如下不等式关系:a

  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)。

    核心期刊快速发表
    Copyright@2000-2030 论文期刊网 Corporation All Rights Reserved.
    《中华人民共和国信息产业部》备案号:ICP备07016076号;《公安部》备案号:33010402003207
    本网站专业、正规提供职称论文发表和写作指导服务,并收录了海量免费论文和数百个经国家新闻出版总署审批过的具有国内统一CN刊号与国际标准ISSN刊号的合作期刊,供诸位正确选择和阅读参考,免费论文版权归原作者所有,谨防侵权。联系邮箱:256081@163.com