Question

20．常温下，向25mL0.1mol•L^-1的HCl溶液中逐滴加入0.1mol•L^-1的NaOH溶液，当加入24.95mL时，混合液的pH为4，当加入25.05mL时，混合液的pH为10．

Answer 1

分析 常温下，向25mL0.1mol•L^-1的HCl溶液中逐滴加入0.1mol•L^-1的NaOH溶液，当加入24.95mL时，酸过量，根据混合溶液中的c（H⁺）=$\frac{n（{H}^{+}）-n（O{H}^{-}）}{{V}_{总}}$来计算，而溶液的pH=-lgc（H⁺）；当加入氢氧化钠溶液25.05mL时，碱过量，溶液显碱性，混合溶液中的c（OH^-）=$\frac{n（O{H}^{-}）-n（{H}^{+}）}{{V}_{总}}$，则溶液中的c（H⁺）=$\frac{{K}_{w}}{c（O{H}^{-}）}$，然后根据溶液的pH=-lgc（H⁺）来计算．

解答 解：常温下，向25mL0.1mol•L^-1的HCl溶液中逐滴加入0.1mol•L^-1的NaOH溶液，当加入24.95mL时，酸过量，溶液显酸性，故先计算溶液中的氢离子浓度，而混合溶液中的c（H⁺）=$\frac{n（{H}^{+}）-n（O{H}^{-}）}{{V}_{总}}$=$\frac{0.1mol/L×0.025L-0.1mol/L×0.02495L}{0.025L+0.02495L}$≈$\frac{5×1{0}^{-6}mol}{0.05L}$=10^-4mol/L，则溶液的pH=-lgc（H⁺）=4；
当加入氢氧化钠溶液25.05mL时，碱过量，溶液显碱性，故先求溶液中氢氧根浓度，溶液中的c（OH^-）=$\frac{n（O{H}^{-}）-n（{H}^{+}）}{{V}_{总}}$=$\frac{0.1mol/L×0.02505L-0.1mol/L×0.025L}{0.02505L+0.025L}$=10^-4mol/L，则溶液中的c（H⁺）=$\frac{{K}_{w}}{c（O{H}^{-}）}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-4}}$=10^-10mol/L，故溶液的pH=-lgc（H⁺）=10．
故答案为：4；10．

点评 本题考查了酸碱混合后溶液pH的有关计算，难度不大，应注意的是混合后显酸性则先求氢离子浓度，混合后显碱性则先求氢氧根浓度．