PH计算公式

关于PH值的计算
一、应知应会：
1．pH＝－lg[H＋]，pOH＝－lg[OH－]，pH＋pOH＝14
2． pH值的适用范围是溶液的[H＋]小于或等于1mol/L。

3．2．[H＋]是电解质已电离出的H＋离子的物质的量浓度。

4．3．
4．不同体积不同pH值溶液混合，若二者为强酸，则求出混合溶液的[H＋]，求pH
值；若二者为强碱，则必须求出混合后溶液的[OH－]值再化为pH值。

若一强酸与一强碱,则求出H＋离子或OH－离子后,求得[H＋]化为pH值或求[OH－]再化为pH值。

二、范例解析
[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＝？[分析](1)p＝4，即[H＋]＝1×10－4mol/L，稀释10倍，即[H＋]＝1×10－5mol/L，所以pH＝5。

小结：强酸每稀释10倍，pH值增大1，强碱每稀释10倍，pH值减小1。

(2)当强酸、强碱溶液的H＋离子浓度接近水电离出的H＋离浓度(1×10－7
mol/L)时，水的H＋离子浓度就不能忽略不计。

所以pH＝6的稀盐酸，稀
释1000倍时：[H＋]＝(1×10－6＋999×10－7)/1000＝×10－7 pH＝
由此可知溶液接近中性而不会是pH＝9。

[例2]求强酸间混合或强碱间混合溶后液的pH值。

(1)pH＝12，pH＝10的强酸溶液按等体积混合后溶液的pH 值。

(2)pH＝5和pH＝3的强酸溶液接等体积混合后溶液的pH值。

[分析](1)碱溶液的混合，溶液以OH－为主，所以应选确定[OH－] [OH－]＝(1×10－2＋1×10－4)/2＝×10－3(mol/L) 得：pOH＝，pH＝14－＝
也可根据水的离子积常数，在先确定出溶液中[OH－]为×10－3mol /L
/[OH－]＝(1×10－14)/×10－3)＝×10－后，再求[H＋]pH值。

[H＋]＝k
w
12(mol/L) ∴ PH＝(2)强酸溶液的混合，溶液中[H＋]是主要的。

[H＋]＝(1×10－5＋1×10－3)/2＝×10－4(mol/L) ∴ pH
＝[例3]求强酸强碱间的不完全中和的pH值。

(1)L盐酸和LBa(OH)
2
溶液按等体积混合溶液的pH值等于多少？ (2)用pH＝4和pH＝11的强酸和弱碱混合，使pH＝10，求两溶液的体积比？[分析](1)根据
盐酸和Ba(OH)
2间反应的物质的量之比可知：可和 molBa(OH)
2
完全中
和。

所以剩余(OH)
2
，即余下－。

此时溶液中[OH－]＝2＝(mol/L)，pOH
＝2，pH＝12。

或[H＋]＝K
w
/[OH－]＝1×10－14/＝1×10－2(mol/L)
∴ pH＝12 (2)pH＝4，[H＋]＝1×10－4mol/L，设其体积为V
1。

pH＝11，[OH
－]＝1× 10－3mol/L，设其体积为V
2。

混合后pH＝10，[OH－]＝1×10－4mol/L，可以预见碱多酸少符合题意，故可得下式：
(V
2×10－3－V
1
×10－4)/(V
1
＋V
2
)＝10－4 V
2
×10－3－V
1
×10－4＝V
1
×10－4＋
V 2×10－4 V
1
(2×10－4)＝V
2
(10－3－10－4) V
1
(2×10－4)＝
V 2(9×10－4) 得：2V
1
＝9V
2
即V
1
/V
2
＝9/2 [例4]健康人血
液的pH值为～,患某种疾病的人血液的pH值可暂降到,问此时血液中氢离子浓度为正常状态的多少倍？[分析]：∵[H＋]＝10－pH∴[H＋]＝10－至[H＋]＝10－病人的pH值为，则[H＋]＝10－求倍数关系：10－÷10－＝＝10－÷10－＝＝[答案]病人血液中氢离子浓度为正常状态下的～倍。

[例5]在25℃时，若10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合呈中性，则混合之前，该强酸的pH值与强碱的pH值
之间应满足的关系是______________ [分析]已知10[H＋]
酸＝[OH－]
碱
①
因为在同一种溶液中[H＋]与[OH－]的乘积等于水的离子积，25℃时，k
w
＝1
×10－14，因此可将①式变换为：10[H＋]
酸＝1×10－14/[H＋]
碱
[H＋]
酸
[H＋]
碱
＝
1×10－14/10＝1×10－15(mol/L) 两边取负对数，得：pH
酸＋pH
碱
＝15 答
案：pH
酸＋pH
碱
＝15 [例6]在室温下，pH＝a的氨水与pH＝b的盐酸等体积混合，
恰好完全反应,则该氨水的电离度可表示为( ) A．10(a＋b－12)％
B．10(a＋b－14)％ C．10(12－a－b)％D．10(14－a－b)％[分析]本题通过求氨水的电离度来考查弱电解质的电离，溶液的pH值以及强酸中和
弱碱的知识。

氨水的pH＝a,根据pH＋pOH＝14,则此氨水的pOH＝14－a,[OH－]＝10－(14－a)＝10a－14mol/L OH－的物质的量为10a－14Vmol，已知该氨水与pH＝b的盐酸等体积完全反应。

pH＝b，[H＋]＝10－b mol/L
根据反应：NH
3·H
2
O＋HCl＝NH
4
Cl＋H
2
O 氨水和盐酸反应的物质的量相等。

所以氨水的物质的量为10－b Vmol。

该氨水的电离度为：α＝(已电离氨水的物质的量/氨水的总物质的量)×100％＝(10a－14V/10－
b V)×100％＝10a＋b－14×100％＝10a＋b－12％[答案]A [例7]下列叙述中，正确的
是： A．中和LCH
3COOH与中和LCH
3
COOH所需同种碱液的量不
同 B．等体积pH＝3的酸溶液和pH＝11的碱溶液混合后，溶液的pH为7
C．体积相等，pH相等的盐酸和H
2SO
4
中H＋的物质的量相等 D．pH＝3的
HCOOH溶液中的[H＋]与pH＝11的氨水溶液的[OH－]相等 E．Zn跟pH＝4的
盐酸溶液反应比跟pH＝3的CH
3
COOH溶液反应剧烈[分析]选项A，第一种
n(CH
3COOH)＝×＝(mol)，第二种n(CH
3
COOH)＝×＝(mol)。

因此用同种
碱液来中和时所用碱液的量必然相同。

因此A不正确。

选项B，题中所给的酸和碱未指明强、强。

溶液的pH值不一定为7。

酸(pH＝3) 碱(pH＝11) 混合后溶液的pH值强酸强碱
＝7 强酸弱碱＞7 弱酸
强碱＜7 因此pH＝7只是一种个别情况，该叙述不正确。

选项C，pH相等的两种强酸，所含[H＋]浓度相等。

又因体积相等，所以H＋的物质的量相等，所以C正确。

选项D，pH＝3的HCOOH，
[H＋]＝1×10－3mol/L，pH＝11的NH
3·H
2
O，[OH－] ＝1×10－3mol/L，所以
D正确。

选项E，金属Zn与两种酸反应的实质是与酸中的H＋反应，所以在其它条件相同的情况下,反应速率大小决定于溶液中[H＋]大小。

由于COOH溶液中[H＋]大于PH＝4的盐酸溶液中的[H＋]。

所以Zn pH＝3的CH
3
与醋酸反应比较剧烈。

所以E不正确。