Question

17．某溫度下，水的離子積常數(shù)K_W=1×10^-12．該溫度下，將pH=4的H₂SO₄溶液與pH=9的NaOH溶液混合并保持恒溫，欲使混合溶液的pH=7，則稀硫酸與NaOH溶液的體積比為（　�。�

• A． 1：10
• B． 9：1
• C． 1：9
• D． 99：21

Answer 1

分析 該溫度下，水的離子積常數(shù)K_W=1×10^-12，純水pH=-lgc（H⁺）=-lg$\sqrt{{K}_{w}}$=-lg$\sqrt{1{0}^{-12}}$=6，pH=4的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=10^-pH=10^-4 mol/L，pH=9的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-9}}$mol/L=10^-3 mol/L，混合并保持恒溫，混合溶液的pH=7＞6，溶液呈堿性，則混合溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-7}}$mol/L=10^-5 mol/L，據(jù)此計算稀硫酸和氫氧化鈉溶液體積之比．

解答 解：該溫度下，水的離子積常數(shù)K_W=1×10^-12，純水pH=-lgc（H⁺）=-lg$\sqrt{{K}_{w}}$=-lg$\sqrt{1{0}^{-12}}$=6，pH=4的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=10^-pH=10^-4 mol/L，pH=9的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-9}}$mol/L=10^-3 mol/L，混合并保持恒溫，混合溶液的pH=7＞6，溶液呈堿性，則混合溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-7}}$mol/L=10^-5 mol/L，設(shè)稀硫酸、NaOH溶液體積為xL、yL，
c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-3}y-1{0}^{-4}x}{x+y}$mol/L=10^-5 mol/L，
x：y=9：1，
故選B．

點評 本題考查酸堿混合溶液定性判斷及pH值的有關(guān)計算，側(cè)重考查學(xué)生分析計算能力，明確混合溶液pH值計算方法是解本題關(guān)鍵，注意該溫度下pH=7的溶液呈堿性而不是中性，為易錯點．