Question

（1）某温度时，测得0.1mol?L^-1的NaOH溶液的pH=12，则该温度下水的离子积常数K_W=    ，求该溶液中由水电离出来OH^-的浓度为    mol?L^-1
（2）在此温度下，将pH=12的NaOH溶液a L与pH=2的硫酸b L混合．若所得混合溶液呈中性，则a：b=    ．
（3）在此温度下，将pH=12和pH=9的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH=    ．（lg2=0.3）

Answer 1

【答案】分析：（1）先计算氢离子浓度和氢氧根离子浓度，K_W=C（H⁺）．C（OH^-），水电离出的氢氧根离子浓度等于溶液中氢离子浓度；
（2）溶液呈中性，说明氢离子的物质的量 等于氢氧根离子的物质的量；
（3）根据溶液的pH计算混合溶液中氢氧根离子浓度，再结合离子积常数计算混合溶液中氢离子浓度，从而计算其pH．
解答：解：（1）0.1mol?L^-1的NaOH溶液的pH=12，溶液中C（H⁺）=10^-12 mol/L，C（OH^-）=0.1mol/L，所以K_W=C（H⁺）．C（OH^-）=10^-12 mol/L×0.1mol/L=1.0×10^-13，水电离出的氢氧根离子浓度等于溶液中氢离子浓度=1.0×10^-12 mol/L，
故答案为：K_W=1.0×10^-13；1.0×10^-12；
（2）混合后溶液呈中性，说明氢离子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量，pH=12的NaOH溶液中氢氧根离子浓度是0.1mol/L，pH=2的硫酸中氢离子浓度是0.01mol/L，0.1mol/L×aL=0.01mol/L×bL，a：b=1：10，故答案为：1：10；
 （3）pH=12和pH=9的NaOH溶液中氢氧根离子浓度分别是0.1mol/L、0.0001mol/L，两种溶液等体积混合后溶液中氢氧根离子浓度==1.005×10^-2mol/L，则氢离子浓度=mol/L=2×10^-12mol/L，
则溶液的pH=11.7，故答案为：11.7．
点评：本题考查pH的简单计算，易错题是（1）题，注意酸、碱溶液中，氢氧根浓度和氢离子浓度的计算方法，为易错点．