正答 (2)

2倍に希釈すると、水素イオン濃度は 5.0 × 10⁻⁴ mol/L になります。

pH ＝ −log(5.0 × 10⁻⁴) ＝ 4 − log 5 ＝ 4 − 0.699 ≒ 3.3

よって（2）が正しい値です。

この問題のひっかけパターン：強酸の希釈とpH（計算）

強酸は全て電離するので[H⁺]＝濃度×価数。10倍に薄めるとpHは1上がり、2倍なら約0.3上がる。

なぜ？

pHは[H⁺]の対数なので、倍率の対数だけpHが動く。