問5
pH2.0の塩酸溶液を水で2倍に希釈した溶液のpHとして、正しい値に最も近いものは下のうちどれか。ただし、pHは次の式で計算し、log₁₀2＝0.301とする。
pH＝－log₁₀[H⁺]
なお、式中の[H⁺]は水素イオンのモル濃度を表す。
- (1)2.0
- (2)2.3
- (3)3.0
- (4)3.3
- (5)4.0
正答 (2)
pH 2.0 の塩酸の水素イオン濃度は 0.010 mol/L で、2倍に希釈すると 0.0050 mol/L になります。
pH ＝ −log(0.0050) ＝ −log(0.010 ÷ 2) ＝ 2.0 ＋ 0.301 ≒ 2.3
よって（2）が正しい値です。令和2年度第1回にも、同じ型の問題があります。
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。
出典：公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題（平成30年度 第2回・2019年2月実施）