Question

2．在常溫下：
（1）0.01mol/L鹽酸溶液中c（H⁺）=0.01mol/L，c（OH^-）=10^-12mol/L，pH=2；
（2）pH=13的Ba（OH）₂溶液的物質的量濃度c=0.05mol/L；
（3）將pH=3的HCl稀釋到原來10³倍后，溶液的pH=6；
（4）pH=2H₂SO₄和pH=13NaOH恰好完全中和，則硫酸與氫氧化鈉應按體積比：10：1混合反應．

Answer 1

分析 （1）鹽酸溶液中c（H⁺）=c（HCl），c（OH^-）=$\frac{Kw}{c（{H}^{+}）}$，pH=-lgc（H+），據(jù)此分析解答；
（2）pH=13的Ba（OH）₂溶液中氫離子濃度c（H⁺）=10^-13mol/L，c（OH^-）=$\frac{Kw}{c（{H}^{+}）}$，Ba（OH）₂溶液的物質的量濃度c=$\frac{c（O{H}^{-}）}{2}$；
（3）稀釋過程中溶質的物質的量不變，據(jù)此計算出稀釋后氫離子濃度，再根據(jù)pH=-lgc（H⁺）計算出稀釋后溶液的pH；
（4）pH=2H₂SO₄和pH=13NaOH恰好完全中和，說明氫離子物質的量等于氫氧根離子物質的量，據(jù)此計算；

解答 解：（1）氯化氫是強電解質，在水中完全電離，所以鹽酸溶液中c（H⁺）=c（HCl）=0.01mol/L，c（OH^-）=$\frac{Kw}{c（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{-14}}{0.01}$=10^-12mol/L，pH=-lgc（H⁺）=-lg0.01=2，
故答案為：0.01；10^-12；2；
（2）pH=13的Ba（OH）₂溶液中氫離子濃度c（H⁺）=10^-13mol/L，c（OH^-）=$\frac{Kw}{c（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-13}}$=0.1mol/L，Ba（OH）₂溶液的物質的量濃度c=$\frac{c（O{H}^{-}）}{2}$=0.05mol/L，
故答案為：0.05；
（3）pH=3的HCl溶液中氫離子濃度為0.001mol/L，將溶液稀釋到原來10³倍后，溶液中氫離子濃度為：0.001mol/L×10^-3=1×10^-6mol/L，稀釋后溶液的pH=-lgc（H⁺）=46，
故答案為：6；
（4）pH=2的H₂SO₄和pH=13的NaOH恰好完全中和，設硫酸溶液體積為V（酸），氫氧化鈉溶液體積為V（堿），氫離子物質的量等于氫氧根離子物質的量，得到計算關系：10^-2mol/L×V（酸）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-13}}$×V（堿）則硫酸與氫氧化鈉應按體積比=V（酸）：V（堿）=10：1，
故答案為：10：1；

點評 本題考查了溶液pH的計算，題目難度中等，明確溶液酸堿性與溶液pH的關系方法為解答關鍵，注意掌握溶液pH的概念及計算方法，試題側重基礎知識的考查，培養(yǎng)了學生靈活應用基礎知識的能力．