Question

19．有pH=2的盐酸溶液100mL，要使它的pH升为3．
（1）若加入蒸馏水，应加900mL（不考虑溶液体积变化，下同）．
（2）若加入pH为4的盐酸溶液，应加1000mL．
（3）若加入0.001mol•L^-1的氢氧化钠，应加450mL．

Answer 1

分析 有pH=2的盐酸溶液100mL，要使它的pH降为3，则酸中c（H⁺）由0.01mol/L变为0.001mol/L，
（1）溶液稀释前后溶质的物质的量不变，据此计算需要加入水体积；
（2）混合溶液中c（H⁺）=$\frac{n（酸）_{1}+n（酸）_{1}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$；
（3）混合溶液中c（H⁺）=$\frac{n（酸）-n（碱）}{V（酸）+V（碱）}$．

解答 解：有pH=2的盐酸溶液100mL，要使它的pH降为3，则酸中c（H⁺）由0.01mol/L变为0.001mol/L，
（1）溶液稀释前后溶质的物质的量不变，稀释后溶液体积=$\frac{0.01mol/L×0.1L}{0.001mol/L}$=1L，所以需要水的体积是900mL，
故答案为：900；
（2）设pH=4的盐酸体积为VL，
混合溶液中c（H⁺）=$\frac{n（酸）_{1}+n（酸）_{1}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$=$\frac{0.01mol/L×0.1L+0.0001mol/L×VL}{（0.1+V）L}$=0.001mol/L，
V=1，
则pH=4的盐酸体积为1000mL，
故答案为：1000；
（3）设所需NaOH溶液体积为VL，
混合溶液中c（H⁺）=$\frac{n（酸）-n（碱）}{V（酸）+V（碱）}$=$\frac{0.01mol/L×0.1L-0.001mol/L×VL}{（0.1+V）L}$=0.001mol/L，
V=0.45，
即所需NaOH溶液体积为450mL，
故答案为：450．

点评 本题考查pH的有关计算，为高频考点，根据溶液稀释、酸碱中和反应、羧酸混合特点来计算溶液的pH，侧重考查学生分析计算能力，题目难度不大．