溶液pH计算方法
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摘要：pH计算问题是近几年高考的热点问题，为帮助学生全面的掌握这方面的问题，现对此进行归纳。关键词：溶液pH;计算思路;计算核心;溶液中的c（H+）相对大小
1 单一溶液的pH的计算
酸性溶液，必先确定c（H+），再进行pH的计算。碱性溶液，必先确定c（OH-），可根据c（H+）·c（OH-）=Kw换算成c（H+），再求pH，或引用pH定义，由c（OH-）直接求POH，再根据pH+POH=PKw，换算出pH。
例1、求室溫下1.0×10-3mol/L的Ba（OH）2溶液的pH。解析：
由题意：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。
2 溶液稀释后的pH的计算
2.1 强酸或强碱的稀释
在稀释强酸或强碱时，当它们的浓度大于10-5mol/L时，不考虑水的电离;当它们的浓度小于10-5mol/L时，应考虑水的电离。
如pH=6的盐酸，稀释100倍，稀释后pH≈7（不能大于7）;pH=8的氢氧化钠溶液，稀释100倍，稀释后pH≈7（不能小于7）;pH=3的盐酸，稀释100倍，稀释后pH=5;pH=10的氢氧化钠溶液，稀释100倍，稀释后pH=8。
例2、室温时将pH=5的硫酸溶液稀释1000倍后，则c（H+）：c（SO42-）是（）
A.2：1
B.21：1
C.20：1
D.22：1
解析：
pH=5时，c（H+）酸=1×10-5mol/L，c（SO42-）=5×10-6mol/L，稀释1000倍后，由硫酸电离出的c（H+）酸=1×10-8mol/L，c（SO42-）=5×10-9mol/L，考虑水的电离受硫酸的抑制，设水电离出的c（H+）为xmol/L，故水电离出的c（OH-）也为xmol/L，根据水的离子积在室温时为一常量，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-）=10.5×10-8mol/L：5×10-9mol/L=21：1。
故应选B。
2.2 弱酸或弱碱的稀释
在稀释弱酸或弱碱过程中有浓度的变化，又有电离平衡的移动，不能求得具体数值，只能确定其pH范围。
如pH=3的醋酸溶液，稀释100倍，稀释后3<pH<5;pH=10的氨水，稀释100倍，稀释后8<pH<10;pH=3的酸溶液，稀释100倍，稀释后3<pH≤5;pH=10的碱溶液，稀释100倍，稀释后8≤pH<10。
例3、pH=11的氨水溶液和氢氧化钠溶液，用蒸馏水稀释100倍，二者的pH的关系是（）
A.氨水的pH大于氢氧化钠的pH
B.氨水的pH小于氢氧化钠的pH
C.都比原来小
D.氨水比原来的大，氢氧化钠比原来的小
解析：
氨水为弱碱，氢氧化钠为强碱，稀释100倍之后，氨水的9<pH<11，而氢氧化钠溶液的pH=9。
故选A、C。
3 溶液混合后的pH的计算
两种溶液混合后，首先应考虑是否发生化学变化，其次考虑溶液总体积变化，一般来说溶液的体积没有加和性，但稀溶液混合时，常不考虑混合后溶液的体积的变化，而取其体积之和（除非有特殊说明）。
3.1 两强酸混合后的pH的计算
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的盐酸和pH=2的盐酸等体积混合后，溶液的pH最接近于（）
A.2.0
B.2.3
C.3.5
D.3.7
解析：
由题意pH=4的盐酸，c（H+）1=1.0×10-4mol/L;pH=2的盐酸，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。
故应选B。
3.2 两强碱混合后的pH的计算
先求混合后的c（OH-）混，再间接求pH。即：c（OH-）混=[c（OH-）1×V1+c（OH-）2×V2]/（V1+V2）。
知识拓展—0.3规则（近似规则）
若两种强酸溶液或两种强碱溶液等体积混合，且其pH相差2个或2个以上时，混合液的pH有如下近似规律：
两强酸等体积混合时，混合液的pH=pH小+0.3;
两强碱等体积混合时，混合液的pH=pH大-0.3。
如上述例4若用0.3规则，就很方便，混合液的pH=pH小+0.3=2+0.3=2.3。
最后，在相关计算过程中，应遵守“酸按酸，碱按碱，同强混合在之间，异强混合看过量”。
参考文献：
[1]冯起德，陈小英.现代教师自我发展丛书—教师的科学研究[M].长春：东北师范大学出版社出版，2002.
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