Question

【題目】完成下列與溶液pH有關(guān)的計算

（1）室溫下pH=2的HCl溶液和pH=10的NaOH溶液中由水電離出的c(H+)之比為____。

（2）在25℃時，pH等于9和pH等于11的兩種氫氧化鈉溶液等體積混合后，溶液中的氫離子濃度為__。

（3）某溫度時，水的KW=10-13，將此溫度下pH=12的NaOH溶液aL與pH=2的H2SO4溶液bL混合，若所得混合溶液pH=3，則a：b=___。

（4）已知某溫度時0.1molL-1NaOH pH等于11，在此溫度下，若將100體積pH1＝a的H2SO4溶液與1體積pH2＝b的NaOH溶液混合后溶液呈中性，則混合前，該強酸的pH1與強堿的pH2之間應(yīng)滿足的關(guān)系是___（用含a、b的表達式表示）

Answer 1

【答案】1:100 2×10-11 mol·L－1 9:101 a+b=14

【解析】

（1）根據(jù)溶液中氫離子與氫氧根離子的實際來源來判斷由水電離的c(H+)；

（2）先計算混合溶液中c(OH-)，再根據(jù)Kw=c(OH-)c(H+)計算c(H+)；

（3）若所得混合液的pH=3，酸過量，根據(jù)c(H+)=計算；

（4）某溫度時測得0.1molL-1的NaOH溶液的pH為11，則Kw=0.1×10-11=1.0×10-12，混合液呈中性，說明酸中氫離子的物質(zhì)的量等于堿中氫氧根離子的物質(zhì)的量，據(jù)此計算。

（1）室溫下pH=2的HCl溶液中由水電離出的c(H+)=由水電離出的c(OH-)=溶液中的c（OH-）===10-12；pH=10的NaOH溶液中由水電離出的c(H+)=溶液中的c（H+）=10-10，則兩者之比=10-12：10-10=1:100，故答案為1:100；

（2）在25℃時pH=9的溶液中c(OH)= =105 mol/L，pH=11的溶液中c(OH)==103 mol/L，則等體積混合溶液中c(OH)=mol/L，混合溶液中c(H+)= mol/L≈2×1011 mol/L，

故答案為：2×1011；

（3）若所得混合液的pH=3，則酸過量，c(H+)===0.001mol/L，解得a:b=9:101，

故答案為：9:101；

（4）因NaOH為強堿，則該溶液中的c(OH-)=0.1molL1，又某溫度時測得0.1molL1的NaOH溶液的pH為11，則Kw=0.1×1011=1.0×1012，pH1=a的強酸溶液中氫離子濃度為10a mol/L，pH2=b的強堿溶液中氫氧根離子濃度為10b12 mol/L，混合溶液呈中性，說明酸中氫離子的物質(zhì)的量等于堿中氫氧根離子的物質(zhì)的量，所以100×10a=1×10b12，整理可得a+b=14，

故答案為：a+b=14。