Question

在某温度时，测得0.01mol?L^-1的NaOH溶液的pH为11．
（1）该温度下水的离子积常数K_W=

 

．
（2）pH=11的NaOH溶液与pH=2的CH₃COOH溶液等体积混合，所得溶液显

 

性．
（3）在此温度下，将pH=a的NaOH溶液V_a L与pH=b的硫酸V_b L混合．
①若所得混合液为中性，且a=12，b=2，则V_a：V_b=

 

；
②若所得混合液为中性，且a+b=12，则V_a：V_b=

 

．
（4）在pH=11的NaOH溶液100mL中加入等浓度的盐酸使pH降低1，盐酸的体积为多少毫升？（该问要求计算过程，结果保留一位小数）

Answer 1

考点：酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）0.01mol/L的NaOH溶液的pH为11，则c（H⁺）=1×10^-11mol/L，c（OH^-）=0.01mol/L，根据K_w=c（H⁺）×c（OH^-）计算；
（2）pH=11的NaOH和pH=2的CH₃COOH反应醋酸过量，溶液呈酸性；
（3）混合溶液呈中性，且硫酸和氢氧化钠都是强电解质，所以酸中氢离子物质的量和碱中氢氧根离子的物质的量相等；
（4）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(酸)+V(碱)

．

解答： 解：（1）0.01mol/L的NaOH溶液的pH为11，则c（H⁺）=1×10^-11mol/L，c（OH^-）=0.01mol/L，K_w=c（H⁺）×c（OH^-）=1×10^-13，故答案为：1×10^-13；
（2）pH=11的NaOH和pH=2的CH₃COOH反应醋酸过量，溶液呈酸性，故答案为：酸；
（3）①混合溶液呈中性，且硫酸和氢氧化钠都是强电解质，所以酸中氢离子物质的量和碱中氢氧根离子的物质的量相等，pH=a的NaOH溶液中氢氧根离子浓度=10 ^a-13 mol/L，pH=b的H₂SO₄溶液氢离子浓度=10^-b mol/L，10 ^a-13 mol/L×V_aL=10^-b mol/L×V_bL且a=12，b=2，则V_a：V_b=1：10，故答案为：1：10；
②10 ^a-13 mol/L×V_aL=10^-b mol/L×V_bL，且a+b=12，则V_a：V_b=10：1，故答案为：10：1；
（4）盐酸的浓度是0.01mol/L，设加入盐酸的体积是VL，c（OH^-）=

n(碱)-n(酸)

V(酸)+V(碱)

=

0.01mol/L×0.1L-0.01mol/L×VL

0.1L+VL

=0.001mol/L，解得：V=81.8mL，
答：如果加入0.008mol/L HCl溶液，应加入该盐酸溶液的体积为81.8mL．

点评：本题考查酸碱混合的计算，明确该温度下的Kw及pH与浓度的换算是解答本题的关键，注意酸碱反应的实质即可解答，题目难度中等．