4．有关溶液pH的简单计算
(1)一种强酸或一种强碱的pH计算
强酸：先求c(H+)，再求pH：如HnA，浓度为cmol/L，pH=-lgc(H+)=-lgnc。
强碱：先求c(OH-)，然后由KW换算成c(H+)，再求pH或直接求pOH，再根据关系式pH=14-pOH求。如B(OH)n，浓度为cmol/L，pH=-lgc(H+)=14+lgnc。
(2)关于两强(强酸或强碱)混合pH的计算
①两强酸混合，先算c混(H+)，再算pH，c混(H+)=
②两强碱混合，先算c混(OH-)，再算c混(H+)，最后算pH，c混(OH-)=
(3)强酸强碱混合，其中一种物质过量的pH的计算
①酸过量时，先求c混(H+)，再求pH，c混(H+)=
②碱过量，先算c混(OH-),再算c混(H+),最后算pH，c混(OH-)=
(4)溶液稀释时pH的计算
①对于强酸溶液，c(H+)每稀释10n倍，pH增大n个单位，但不突破7。
②对于强碱溶液，c(OH-)每稀释10n倍，pH减小n个单位，但不突破7。
③对于pH相同的强酸与弱酸(或强碱与弱碱)稀释相同倍数时，pH变化程度不同，其结果是强酸(或强碱)pH变化大，而弱酸(或弱碱)pH变化小。
[典型例析]
例1：20℃时，硫酸的密度和物质的量浓度对照表如下：
|
ρ／g·cm－3 |
1.01 |
1.07 |
1.14 |
1.22 |
1.30 |
1.40 |
1.50 |
1.61 |
1.73 |
1.81 |
1.84 |
|
c/mol·L－1 |
0.10 |
1.10 |
2.33 |
3.73 |
5.30 |
7.14 |
9.18 |
11.50 |
14.12 |
16.62 |
18.40 |
(1)将浓度为c1密度为ρ1和浓度为c2密度为ρ2(c1> c2)两种硫酸溶液混合，所得溶液的密度_______(选填序号)。
A．等于(ρ1+ρ2)/2 B．小于(ρ1+ρ2)/2
C．大于(ρ1+ρ2)/2 D．以上均可能
(2) 将18.4mol/L的浓硫酸100mL加水稀释成5.3mol/L，则稀释后稀硫酸的体积为_________，加入的水的体积为______mL(所有数据均在20℃时测定，20℃时水的密度近似看成1g/cm3)。
(3)现有H2SO4和Na2SO4的混合溶液200mL，其中的H2SO4的物质的量浓度为1 mol/L， Na2SO4的物质的量浓度为0.5 mol/L。若要使 H2SO4和Na2SO4 的物质的量浓度分别为2 mol/L 和0.2 mol/L ，应加入98%的浓硫酸________mL，再加入蒸馏水稀释至_______mL才能实现。
变式训练：
有两份溶液，其中所含溶质相同，设其摩尔质量为M g/mol。根据下表信息，回答有关问题：
|
|
溶质的质量分数 |
溶液的密度(g·cm－3) |
|
第一份溶液 |
ω1 |
ρ1 |
|
第二份溶液 |
ω2 |
ρ2 |
(1)第一份溶液中，溶质的物质的量浓度为__________。
(2)取等质量两份溶液混合，则所得混合液中溶质的质量分数ω3=______________。
(3)若有ω1＞ω2，取等体积的两份溶液混合，设所得混合液中溶质的质量分数为ω4，试比较ω3、ω4的相对大小？___________________________________________。
例2：下列说法不正确的是
A．25℃时，0.1mol/LHNO3和0.1mol/LCH3COOH的混合溶液的pH约为1
B.25℃时，Mg(OH)2悬浊液中由Mg(OH)2电离出的c(OH-)≈10-4mol/L，则Mg(OH)2悬浊液的pH约为10
C.25℃时，Fe(OH)3悬浊液中由Fe(OH)3电离出的c(OH-)≈10-10mol/L，则Fe(OH)3悬浊液的pH约为4
D.25℃时，1体积pH=2.5的盐酸与10体积某一元强碱溶液恰好完全反应，则该碱溶液的pH应为10.5
变式训练：
室温时，将x mL pH=a的稀NaOH溶液与y mL pH=b的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断，正确的是
A．若x=y，且a+b=14,则pH＞7
B．若10x=y，且a+b=13,则pH=7
C．若ax=by，且a+b=13,则pH=7
D．若x=10y，且a+b=14,则pH＞7
例3：已知Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=1.8×10-10，Ksp(Ag2CrO4)= c(Ag+) 2·c(CrO42-)=1.9×10-12。一个学生通过实验验证醋酸银(CH3COOAg)的Ksp。实验中用了如下的反应：2Ag+(aq)+Cu(s) 
2Ag(s)+Cu2+(aq)。这个学生将已知质量的铜片加入到CH3COOAg饱和溶液中，待充分反应之后，将铜片冲洗干净、干燥、重新称量。
(1)写出能表示CH3COOAg的沉淀溶解平衡的方程式：___________________________。
(2)CH3COOAg的Ksp＝2.0×10－3。铜片刚开始的质量为23.4 g，将铜片放在100 mL的CH3COOAg饱和溶液中，此饱和溶液中没有CH3COOAg固体。通过计算说明充分反应后铜片中铜的质量为何值时，CH3COOAg的Ksp得到证实。
(3)为什么做此实验时CH3COOAg饱和溶液中必须没有CH3COOAg固体?
。
变式训练：
已知一些银盐的数据如下：
|
化学式 |
AgCl |
AgBr |
AgI |
Ag2S |
Ag2CrO4 |
|
颜色 |
白色 |
浅黄色 |
黄色 |
黑色 |
红色 |
|
溶解度/g |
1.5×10－4 |
7.1×10－7 |
2.1×10－7 |
1.3×10－16 |
4.3×10-2 |
测定水体中氯化物的含量，常用标准硝酸银法进行滴定。滴定时，应加入的指示剂是
A．KBr B．KI C．K2S D．K2CrO4
[当堂反馈]
(密度的单位为g·cm-3或者g·
mL-1)
×100%，c=
，式中V为标准状况下气体体积，V(H2O)为水的体积，ρ为溶液的密度(密度的单位为g·cm-3或者g· mL-1)。
)
；
，w (ρ大)］。