PH=－lgc(H+)
一、單一溶液的PH的計算
若該溶液是酸性溶液,必先確定c(H+),再進行PH的計算.若該溶液是堿性溶液,必先確定c(OH-),可根據(jù)c(H+)·c(OH-)=Kw換算成c(H+),再求PH,或引用PH定義,由c(OH-)直接求POH,再根據(jù)PH+POH=PKw,換算出PH.
例1、求室溫下1.0×10-3mol/L的Ba(OH)2溶液的PH.
解析：由題意c(OH-)=2.0×10-3mol/L,c(H+)·c(OH-)=Kw,c(H+)= Kw/
c(OH-)=5.0×10-12mol/L,PH=－lgc(H+)=－lg5.0×10-12=11.3.
或由題意c(OH-)=2.0×10-3mol/L,POH=－lgc(OH-)=－lg2.0×10-3=2.7,PH+POH=PKw,PH+2.7=14,PH=11.3.
二、溶液稀釋后的PH的計算
1、強酸或強堿的稀釋
在稀釋強酸或強堿時,當它們的濃度大于10-5mol/L時,不考慮水的電離；當它們的濃度小于10-5mol/L時,應考慮水的電離.
如PH=6的鹽酸,稀釋100倍,稀釋后PH≈7（不能大于7）；PH=8的氫氧化鈉溶液,稀釋100倍,稀釋后PH≈7（不能小于7）；PH=3的鹽酸,稀釋100倍,稀釋后PH=5；PH=10的氫氧化鈉溶液,稀釋100倍,稀釋后PH=8.
例2、室溫時將PH=5的硫酸溶液稀釋1000倍后,則c(H+):c(SO42-)是（ ）
A.2:1 B.21:1 C.20:1 D.22:1
解析：PH=5時,c(H+)酸=1×10-5mol/L,c(SO42-)=5×10-6mol/L,稀釋1000倍后,由硫酸電離出的c(H+)酸=1×10-8mol/L,c(SO42-)=5×10-9mol/L,考慮水的電離受硫酸的抑制,設(shè)水電離出的c(H+)為xmol/L,故水電離出的c(OH-)也為xmol/L,根據(jù)水的離子積在室溫時為一常量,得方程(x+10-8)·x=10-14,解得x=9.5×10-8,故c(H+):c(SO42-)=[c(H+)酸+c(H+)水]:
c(SO42-)=10.5×10-8 mol/L:5×10-9mol/L=21:1,故應選B.
2、弱酸或弱堿的稀釋
在稀釋弱酸或弱堿過程中有濃度的變化,又有電離平衡的移動,不能求得具體數(shù)值,只能確定其PH范圍.
如PH=3的醋酸溶液,稀釋100倍,稀釋后3＜PH＜5；PH=10的氨水,稀釋100倍,稀釋后8＜PH＜10；PH=3的酸溶液,稀釋100倍,稀釋后3＜PH≤5；PH=10的堿溶液,稀釋100倍,稀釋后8≤PH＜10.
例3、PH=11的氨水溶液和氫氧化鈉溶液,用蒸餾水稀釋100倍,二者的PH的關(guān)系是（ ）
A．氨水的PH大于氫氧化鈉的PH
B．氨水的PH小于氫氧化鈉的PH
C．都比原來小
D．氨水比原來的大,氫氧化鈉比原來的小
解析：氨水為弱堿,氫氧化鈉為強堿,稀釋100倍之后,氨水的9＜PH＜11,而氫氧化鈉溶液的PH=9.故選A、C.
三、溶液混合后的PH的計算
兩種溶液混合后,首先應考慮是否發(fā)生化學變化,其次考慮溶液總體積變化,一般來說溶液的體積沒有加和性,但稀溶液混合時,常不考慮混合后溶液的體積的變化,而取其體積之和（除非有特殊說明）.
1、兩強酸混合后的PH的計算
先求混合后的c(H+)混,再直接求PH.即：c(H+)混=[ c(H+)1×V1+ c(H+)2×V2]/（V1+ V2）.
例4、PH=4的鹽酸和PH=2的鹽酸等體積混合后,溶液的PH最接近于（ ）
A．2.0 B.2.3 C.3.5 D.3.7
解析：由題意PH=4的鹽酸,c(H+)1=1.0×10-4mol/L；PH=2的鹽酸,c(H+)2=1.0×10-2mol/L.c(H+)混=（1.0×10-4mol/L×V
+1.0×10-2mol/L×V）/2V=5.0×10-3mol/L,PH= 2.3.故應選B.
2、兩強堿混合后的PH的計算
先求混合后的c(OH-)混,再間接求PH.即：c(OH-)混=[ c(OH-)1×V1+ c(OH-)2×V2]/（V1+
V2）.