Question

pH=10的NaOH和pH=12的Ba（OH）₂等体积混合后，溶液的pH值为

A．11.7

B．10.3

C．11.4

D．11.0

Answer 1

A

【错解分析】（1）已知两种溶液的pH值，求混合后溶液的pH值，往往从两种酸入手。一是pH值与氢离子浓度相互换算较为简单、直观，二是计算推断与事实相符不易错。但也易形成思维定势，遇到任何两种溶液混合，先求混合液的[H⁺]，再求其pH值。如：两种碱溶液等体积混合，由于将氢离子视为溶质，按下式求混合液的氢离子浓度：
pH＝10的NaOH，其[H⁺]＝1×10^-10mol·L^-1；
pH＝12的Ba（OH）₂，其[H⁺]＝1×10^-12mol·L^-1；

＝50.5×10^-12mol·L^-1
进而计算出混合液的pH值为10.3，得出错误选项B的结论。
实际上碱溶液的溶质应是氢氧根离子，其浓度随溶液体积变化而变化。而碱溶液中的氢离子是由水电离生成，其浓度只随上述溶质氢氧根离子浓度变化而变化，两者乘积为水的离子积。两种碱溶液混合，其溶质也应是氢氧根离子。计算混合液的氢氧根离子浓度，再由水的离子积计算氢离子浓度，进而计算混合液的pH值。
（2）由溶液pH值求出的氢离子浓度，是溶液中已电离的氢离子浓度，对于多元强酸来说，它应是酸的物质的量浓度和其元数的乘积。由于上述关系不清，常常误将pH值求出的氢离子浓度再与酸的元数相乘视为其氢离子浓度。因而得出错误选项C。对于多元强碱也易发生类似错误。
【正解】本题的正确解法为：
pH＝10[H⁺]＝1×10^-10mol·L^-1，[OH^-]＝1×10^-4mol·L^-1
pH＝12[H⁺]＝1×10^-12mol·L^-1，[OH^-]＝1×10^-2mol·L^-1

＝50.5×10^-4mol·L^-1

＝2×10^-12mol·L^-1
pH＝11.7