HL.5. Phương pháp giải bài tập về pH

Dạng 1: Tính pH của dung dịch axit mạnh và bazơ mạnh
a. Tính pH của dung dịch axit mạnh
Quá trình điện li : HA H⁺ + A^-
Áp dụng công thức: pH = -log[H⁺]
b. Tính pH của dung dịch bazơ mạnh
Quá trình điện li : BOH B⁺ + OH^-
Áp dụng công thức: pOH = -log[OH^-] => pH = 14 – pOH
Dạng 2: Tính pH của dung dịch khi pha loãng
- Dung dịch axit có pH = x₁, thể tích V₁. Thêm nước để pha loãng đến thể tích V₂, pH = x₂
+ Độ pha loãng: $\frac{{{V}_{2}}}{{{V}_{1}}}={{10}^{{{x}_{2}}-{{x}_{1}}}}$
+ Thể tích nước thêm vào là: V₂ – V₁ = V₁.(10^{x2 – x1} – 1)
- Dung dịch bazơ có pH = x₁, thể tích V₁. Thêm nước để pha loãng đến thể tích V₂, pH = x₂
+ Độ pha loãng: $\frac{{{V}_{2}}}{{{V}_{1}}}={{10}^{{{x}_{1}}-{{x}_{2}}}}$
+ Thể tích nước thêm vào là: V₂ – V₁ = V₁.(10^{x1 – x2} – 1)
Dạng 3: Tính pH của dung dịch thu được khi pha trộn 2 dung dịch không xảy ra phản ứng
- Tính thể tích của dung dịch thu được = tổng thể tích các dd pha trộn
- Trộn 2 dung dịch axit => $\sum{{{n}_{{{H}^{+}}}}}={{n}_{{{H}^{+}}(dd\,1)}}+{{n}_{{{H}^{+}}(dd\,2)}}$
- Tính thể tích của dung dịch thu được = tổng thể tích các dd pha trộn
=> $\text{ }\!\![\!\!\text{ }{{H}^{+}}\text{ }\!\!]\!\!\text{ }=\frac{\sum{{{n}_{{{H}^{+}}}}}}{\sum{V}}\,\Rightarrow \,pH=-\log \text{ }\!\![\!\!\text{ }{{H}^{+}}\text{ }\!\!]\!\!\text{ }$
- Trộn 2 dung dịch bazơ => $\sum{{{n}_{O{{H}^{-}}}}}={{n}_{O{{H}^{-}}(dd\,1)}}+{{n}_{O{{H}^{-}}(dd\,2)}}$
=> $\text{ }\!\![\!\!\text{ O}{{H}^{-}}\text{ }\!\!]\!\!\text{ }=\frac{\sum{{{n}_{O{{H}^{-}}}}}}{\sum{V}}\,\Rightarrow \,pOH=-\log \text{ }\!\![\!\!\text{ O}{{H}^{-}}\text{ }\!\!]\!\!\text{ }\Rightarrow \text{pH=14-pOH}$
Dạng 4: Tính pH của dung dịch sau phản ứng hóa học
- Tính tổng số mol H⁺ và tổng số mol OH^- và so sánh ion nào dư
- Thể tích dung dịch sau phản ứng = tổng thể tích các dung dịch đem trộn
=> tính nồng độ H⁺ hoặc nồng độ OH^- dư => pH
* pH_{dd sau phản ứng} < 7 $\Leftrightarrow $ H⁺ dư;
* pH_{dd sau phản ứng} > 7 $\Leftrightarrow $ OH^- dư