Question

已知在100 ℃的温度下，水的离子积K_W=1×10^-12。本题涉及的溶液，其温度均为100 ℃，下列说法中正确的是（    ）

A.0.005 mol·L^-1的H₂SO₄溶液，pH=2

B.0.001 mol·L^-1的NaOH溶液，pH=11

C.0.005 mol·L^-1的H₂SO₄溶液与0.01 mol·L^-1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为6，溶液显酸性

D.完全中和pH=3的H₂SO₄溶液50 mL，需要pH=11的NaOH溶液50 mL

Answer 1

A

解析:

本题考查的主要内容是有关K_W=c（H⁺）·c（OH^-）的计算、pH=-lg｛c（H⁺）｝的计算和酸碱中和反应的计算，c（H⁺）、pH与溶液酸碱性的关系。

    A选项c（H⁺）=0.005 mol·L^-1×2=0.01 mol·L^-1，pH=-lg｛c（H⁺）｝=-lg0.01=-lg（1×10^-2）=2。

    B选项c（OH^-）=0.001 mol·L^-1，c（H⁺）==1×10^-9 mol·L^-1，pH=-lg（1×10^-9）=9。

    C选项该项中提供的H₂SO₄溶液与NaOH溶液恰好完全中和。由于100 ℃溶液中c（H⁺）·c（OH^-）=1×10^-12，故c（H^-）=c（OH^-）==1×10^-6 mol·L^-1，pH=6。虽然pH=6，但溶液不是酸性。问题的关键是c（H⁺）=c（OH^-），溶液应该是显中性。

    D选项c（H⁺）=0.001 mol·L^-1，n（H⁺）=0.05 L×0?001 mol·L^-1=0.000 05 mol。pH=11的50 mL NaOH溶液中，c（H⁺）=1×10^-11 mol·L^-1，c（OH^-）=0.1 mol·L^-1，n（OH^-）=0.05 L×0.1 mol·L^-1=0.005 mol。两溶液混合反应后，NaOH过量。中和H₂SO₄所需要的NaOH溶液小于50 mL。