Question

某温度下，水的离子积常数K_w=10^-12．该温度下，将pH=4的H₂SO₄溶液与pH=9的NaOH溶液混合并保持恒温，欲使混合溶液的pH=7，则稀硫酸与NaOH溶液的体积比为（　　）

A．1：10

B．9：1

C．10：1

D．99：21

Answer 1

分析：pH=9的NaOH溶液中氢氧根离子的物质的量浓度=

10-12

10-9

=10^-3 mol/L，pH=4的H₂SO₄溶液中氢离子的物质的量浓度=
10^-4 mol/L，水的离子积常数K_w=10^-12，即PH=6时，溶液呈中性，当混合溶液的pH=7时，溶液呈碱性，即氢氧化钠过量．

解答：解：当混合溶液的pH=7时，混合溶液中氢氧根离子的物质的量浓度=

10-12

10-7

=10^-5 mol/L．
设硫酸的体积为X，氢氧化钠的体积为Y．
两种溶液混合后氢氧化钠的物质的量浓度

10-3×Y-10-4×X

X+Y

mol/L=10-5mol/L=10^-5 mol/L
所以X：Y=9：1，故选B．

点评：本题考查了混合溶液PH的计算，难度不大，注意该题中中性溶液的PH不等于7而是为6，能灵活运用水的离子积常数是解本题的关键．