Question

常温下有pH为12的NaOH溶液100mL，加入某溶液，将其pH变为11（设溶液体积可直接相加；计算结果保留到小数点后一位）．
（1）若用pH=10的NaOH溶液，应加入NaOH溶液

 

mL；
（2）若用pH=2的盐酸，应加入盐酸

 

mL；
（3）若用0.01mol/L的CH₃COOH溶液V₁mL，则V₁的取值范围是：

 

；
（4）若用pH=2的任意一元酸HA溶液V₂mL，则V₂的取值范围是：

 

．

Answer 1

考点：pH的简单计算

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）先根据溶液的pH计算氢氧根离子浓度，再根据C₁V₁+C₂V₂=C₃（V₁+V₂）计算加入的氢氧化钠溶液体积；
（2）先计算混合溶液中氢氧根离子浓度，再根据c（OH^-）=

n(碱)-n(酸)

V(碱)+V(酸)

；
（3）假设为强酸，计算需要加入酸的体积，实际上醋酸是弱酸，加入的体积应该稍微小于此值；
（4）根据（2）可知，若为一元强酸，V2=81.8，若PH=2为弱酸，由于不完全电离，溶液中存在未电离的弱酸分子，则V2＜81.8．

解答： 解：（1）pH=12 的NaOH溶液中氢氧根离子浓度是0.01mol/L，pH=11的氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度是0.001mol/L，pH=10的氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度是0.0001mol/L，
设加入pH=10的NaOH溶液体积是V₂，C₁V₁+C₂V₂=C₃（V₁+V₂）=0.01mol/L×0.1L+0.0001mol/L×V₂=0.001mol/L（0.1+V₂），V₂=1L=1000mL，
故答案为：1000；
（2）pH=2的HCl溶液中氢离子浓度是0.01mol/L，设加入盐酸的体积是V，c（OH^-）=

n(碱)-n(酸)

V(碱)+V(酸)

=

0.01mol/L×0.1L-0.01mol/L×VL

(0.1+V)L

=0.001mol/L，
解得：V=81.8mL，
故答案为：81.8；
（3）由于0.01mol/L醋酸的氢离子浓度比pH=2的盐酸小，因此中和能力比盐酸弱，需要加入醋酸的体积比盐酸大，
故答案为：V＞81.8．
（4）根据（2）可知，若为一元强酸，V₂=81.8，若pH=2为弱酸，由于不完全电离，溶液中存在未电离的弱酸分子，则V₂＜81.8，因此0＜V₂≤81.8，
故答案为：0＜V₂≤81.8．

点评：本题考查溶液pH的简单计算，难点（3）（4）题计算醋酸溶液的体积范围，利用假设法进行分析解答即可，难度较大．