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PH值与物质的量浓度之间的关系分析及应用

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/04/29 09:02:02
老师,请问PH值与物质的量浓度之间的关系,量浓度相同,与PH有何关系?PH相同,与量浓度有何关系?
PH值与物质的量浓度之间的关系分析及应用
解题思路: 我们描述溶液酸碱性的强弱,用的是溶液中已经电离出的氢离子和氢氧根浓度的相对大小。对于 氢离子浓度和氢氧根浓度很小的溶液而言(如纯水和中性溶液,氢离子和氢氧根浓度均为10的-7次方摩尔每升),直接描述浓度数值太小,计算、比较很不方便,此时引入pH的概念。根据pH的定义可知,pH是氢离子浓度以10为底的对数的负数:pH=-lgN (N为氢离子浓度的数值)
解题过程:
解析:
则可知已知浓度较小的酸碱,若求出其溶液中已经电离出的氢离子浓度既可以用pH表示其酸碱性。
我仅以酸为例给同学分析了,碱的道理类似
(应用负对数求算估计同学应该没有问题,都是纯数学基础知识,老师就直接解答数据,不演算过程了)
一:已知物质的量浓度,判断pH的关系
1
对于强酸而言
A、若元数相同,由于其完全电离,则氢离子浓度相同,pH相同
如0.1mol/L的盐酸和硝酸,氢离子浓度均为0.1mol/L。故溶液pH均为1
B、若元数不同,同样完全电离,但是,元数多的氢离子浓度大,pH小
如0.1mol/L的盐酸和硫酸,盐酸氢离子浓度均为0.1mol/L。故溶液pH为1;硫酸氢离子浓度为0.2mol/L,溶液pH为0.7
2
对于强酸和弱酸对比而言
一般会保证元数相同(常考就是一元酸),否则太复杂
由于强酸完全电离,弱酸部分电离。则强酸电离出的氢离子浓度一定大于弱酸,则强酸的pH一定小于弱酸
如0.1mol/L的盐酸和醋酸,盐酸的氢离子浓度均为0.1mol/L。故溶液pH为1;醋酸电离一般电离1%,则氢离子浓度为0.001mol/L。故pH为3
二:已知pH,比较物质的量浓度
最常考的就一种模式,既已知同pH、同元数(一般就是一元)强酸和弱酸
如pH均为1的盐酸和醋酸
根据定义可知,既溶液中已经电离出的氢离子浓度,两种酸均为0.1mol/L
由于盐酸为一元强酸,完全电离,可知:盐酸的物质的量浓度就是0.1mol/L
而醋酸为弱酸,根据上述数据可知,只能部分电离,一般电离1%左右,故可知其本身浓度为0.1*100=10mol/L
故规律为:等pH、同元数的强酸和弱酸,弱酸的物质的量浓度远大于强酸,一般为强酸浓度的100倍左右。
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最终答案:略