硫酸铝溶液的pH怎么算?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/11 05:04:33
硫酸铝溶液的pH怎么算?

硫酸铝溶液的pH怎么算?
硫酸铝溶液的pH怎么算?

硫酸铝溶液的pH怎么算?
首先需要知道Al(OH)3的电离常数kb
然后还要知道硫酸铝的浓度c,或铝离子浓度2c
水解方程式:Al3+ +3H2O=Al(OH)3+3H+ 反应平衡常数为K=10^-42/kb
设生成3xmol/L H+,则平衡后溶液中铝离子浓度为2c-x,平衡常数K=C(H+)^3/C(Al3+)=27x^3/(2c-x)
由此可解出x并计算出PH

一、定义型(指单一溶质的溶液ph的计算)
⒈一般定义:ph=-lg[h+]
解题的关键是求各种情况下的 [h+]:对于酸(hna),浓度为c。当其为强酸时:[h+] =nc;当其为弱酸时:[h+]=ac(a为电离度);对于碱(b(oh)n),浓度为c。当其为强碱时:[oh-]=nc; [h+] =10-14/n c当其为弱碱时: [oh-] =ac(a为电离度),再...

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一、定义型(指单一溶质的溶液ph的计算)
⒈一般定义:ph=-lg[h+]
解题的关键是求各种情况下的 [h+]:对于酸(hna),浓度为c。当其为强酸时:[h+] =nc;当其为弱酸时:[h+]=ac(a为电离度);对于碱(b(oh)n),浓度为c。当其为强碱时:[oh-]=nc; [h+] =10-14/n c当其为弱碱时: [oh-] =ac(a为电离度),再根据水的离子积求[h+] 。
例1 0.1mol/l的酸溶液的ph
a、=1 b、≥1 c、 ≤ 1 d、无法确定
分析:当酸为强酸时,为一元强酸,[h+] =0.1mol/l,则ph=1;为二元强酸,[h+]=0.2mol/l,则ph<1;为 一元弱酸, [h+] <0.1mol/l,则ph>1。因此,正确答案为d
2、特殊定义 :根据题目所给的信息定义进行解答题目。1999年科学家henk van lubeck提出酸度概念,定义ag=lg[c(h+)/c(oh-)],解答这类习题应根据相应的定义作答。
二、稀释型(指单一溶质加水稀释或相当于水的稀释作用)
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。特殊结论:⒈若为酸:强酸, ph=a,稀释10n,,ph=a+n ;若为弱酸,ph=a,稀释10n,a< ph<a+n;若酸的溶液无限稀释,则无论酸的强弱,ph一律接近于 ⒉若为碱:强碱, ph=a,稀释10n, ph=a-n.;弱碱,ph=a,稀释10n, a-n. < ph<a;若碱的溶液无限稀释,则无论碱的强弱,ph一律接近于7。
例2 下列六种情况下的ph分别为多少?
⑴ph=2的hcl溶液稀释1000倍,所得溶液的ph( )
⑵ph=2的ch3cooh溶液稀释1000倍,所得溶液的ph( )
⑶ph=2的hcl溶液稀释100倍,所得溶液的ph( )
⑷ph=11的naoh溶液稀释100倍,所得溶液的ph( )
⑸ph=11的nh3·h2o溶液稀释100倍,所得溶液的ph( )
⑹ph=10的naoh溶液稀释100倍,所得溶液的ph( )
应用上述方法,不难得出正确答案分别为:5;2<ph<5;7;9;9<ph<11;7。
三、混合型(多种溶液混合)
实质:多种溶液混合后溶液的ph计算。
⒈同性溶液的混合
实质:同种离子存在量的积累。(累积法)
一般算式:若为酸的溶液混合,则[h+](混)=( [h+]1v1+ [h+]2v2)/(v1+v2)
若为碱的溶液混合,则[oh-](混)=( [oh-]1v1+ [oh-]2v2)/(v1+v2)
特殊规律:⑴当两种强酸溶液的ph相差2及以上,且等体积混合时:ph(混)=ph(小)+0.3
⑵当两种强碱溶液的ph相差2及以上,且等体积混合时:ph(混)=ph(大)-0.3
⒉异性溶液混合
实质:h++oh-=h2o(抵消法)
若酸过量,则[h+](过)=( [h+]1v1- [oh-]2v2)/(v1+v2)
若碱过量,则[oh-](过)=( [oh-]1v1- [h+]2v2)/(v1+v2)
若刚好中和,则溶液的ph=7
应用一:酸与碱溶液混合后的酸碱性判断
例3 有下列几种选项可供选择: a ph ﹥7 b ph﹤7 c ph≤7 d ph≥7 e ph=7 f无法确定
⑴ph=2的hcl与ph=12naoh溶液等体积混合后,溶液的ph为( e )
⑵ph=2的hcl与ph=12的nh3·h2o溶液等体积混合后,溶液的ph为( a )
⑶ph=2的ch3cooh溶液与ph=12naoh溶液等体积混合后,溶液的ph为( b )
⑷ph=2的酸与ph=12naoh溶液等体积混合后,溶液的ph为( c )
⑸ph=2的hcl与ph=12某碱溶液等体积混合后,溶液的ph为( d )
⑹ph=2的某酸与ph=12某碱溶液等体积混合后,溶液的ph为( f )
分析:上述试题特点有以下几点:⒈酸与碱的ph之和为14;⒉酸与碱溶液的体积相等。
结论:酸与碱溶液混合后的酸碱性判断取决于酸碱的强弱。
⒈同强显中性;⒉谁弱谁过量,显谁性。酸弱酸过量,显酸性,ph<7。
应用二:强酸强碱溶液中和显中性后ph与体积之比关系的计算
一般通式:若酸的ph=a,体积为v(酸),碱的ph=b,体积为v(碱),混合后溶液呈中性,则酸碱溶液的ph之和与它们的体积之比的关系为: 根据中性溶液中:n(h+) =n(oh-),有10-a× v(酸) =(10-14/10-b) × v(碱), v(酸) ﹕v(碱) =10a+b-14
例4 25℃时,有ph为a的盐酸和ph为b的naoh溶液,取该盐酸1体积同该naoh10体积溶液中和,刚好溶液中[na+]=[cl-]。则a+b=( ) ,若还是上述题目中的酸和碱中和,溶液显中性,且a+b=15,则v(酸)/v(碱)=( )
分析: 解题的关键是抓住中性溶液中:n(h+) =n(oh-),则有 10-a×1=(10-14/10-b) ×10
∴ 10-a =10-13+b ∴ a+b=13 同理得:v(酸)/v(碱)=10∶1
四、方程计量型
根据化学方程式中的计量系数计算生成的[h+]或[oh-]
例5 用铂电极电解nacl 和cuso4的混合溶液,当电路中通过4mol电子时,阴极和阳极上都产生
1.4mol气体,电解后溶液体积为4l ,则最后电解液的ph 最接近于( )
a 11 b 12 c 13 d14
分析:此题关键是 ⑴h2o h++oh- ⑵阴阳极得失电子数相等: ⑶充分利用电极反应:
阴极:cu2+ + 2e = cu 阳极:2cl- - 2e = cl2
2mol 2mol 1mol
2amol amol
2 h+ + 2e = h2 4oh- - 4e= 2h2o + o2
2mol 2mol 1mol 4mol 4mol 1mol
2.8mol 2.8mol 1.4mol 4 bmo 4bmol bmol
依题意得: a+b=1.4 (1) 2a+4b=4 (2)
联立(1)(2)得a=0.8mol b=0.6mol
则溶液中的[oh-] =(2.8-2.4)mol/4l=0.1mol/l ph=14-poh=14-1=13
巩固练习:
1、1909年丹麦科学家sorense用公式ph=-㏒c[h+]引入ph,1999年科学家henk van lubeck提出酸度概念,定义ag=lg[c(h+)/c(oh-)],下列叙述错误的是
a、常温时,中性溶液的ph=7,ag=0 b、酸性溶液的ag>0,ag越大,溶液的ph越小。 c、碱性溶液的ag>0,ag越大,溶液的ph越大。 d、常温时,碱性溶液中ag=14-2ph
2、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后呈中性,则混合之前,该强酸的ph与强碱的ph之和为( )(94年高考)
a、12 b、13 c、14 d、15
3、c1、c2、α1、α2、ph1、ph2分别表示两种一元弱酸的物质的量浓度、电离度和溶液的ph,如果已知ph1<ph2,且α1>α2,则c1和c2的关系( )(95年高考)
a、c1>c2 b、c1=c2 c、c1<c2 d、无法确定
参考答案:1、c 2、d 3、 d

收起

先算出该溶液中氢离子的浓度,再用lg函数解决就行

和浓度有关,不能直接出的

pH=-lg cH+

这个要有具体数据哟。