Question

11．在某溫度時，測得0.01mol•L^-1的NaOH溶液的pH=11．
（1）該溫度下水的離子積常數(shù)K_w=10^-13．
（2）在此溫度下，將pH=a的NaOH溶液V_a L與pH=b的硫酸V_b L混合．
①若所得混合液為中性，且a=12，b=2，則V_a：V_b=1：10．
②若所得混合液為中性，且a+b=12，則V_a：V_b=10：1．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)溶液的pH計算溶液中氫離子濃度，根據(jù)氫氧化鈉的濃度計算氫氧根離子濃度，再結(jié)合Kw=c（H⁺）．c（OH^-）計算即可；
（2）①將pH=a的NaOH溶液V_a L與pH=b的硫酸V_b L混合，若所得混合溶液為中性，且a=12，b=2，根據(jù)c（OH^-）×V_a=c（H⁺）×V_b計算；
②所得混合溶液為中性，a+b=12，V_a：V_b=$\frac{1{0}^{-b}}{1{0}^{a-13}}$=10^13-a-b．

解答 解：（1）0.01mol•L^-1的NaOH溶液的pH為11，則氫離子濃度=10^-11 mol/L，氫氧化鈉是強電解質(zhì)完全電離，所以溶液中氫氧根離子濃度是0.01mol/L，則Kw=c（H⁺）．c（OH^-）=0.01×10^-11=10^-13，
故答案為：10^-13；
（2）①若所得混合溶液為中性，且a=12，b=2，因c（OH^-）×V_a=c（H⁺）×V_b，a=12，b=2，則0.1×V_a=0.01V_b，則V_a：V_b=1：10
故答案為：1：10；
②若所得混合液為中性，且a+b=12，V_a：V_b=$\frac{1{0}^{-b}}{1{0}^{a-13}}$=10^13-a-b=10，則Va：Vb=10：1，
故答案為：10：1；

點評 本題考查了水的離子積常數(shù)的計算、酸堿混合的計算，注意水的離子積常數(shù)只與溫度有關(guān)，與溶液是酸堿性無關(guān)，為易錯點．明確該溫度下的Kw及pH與濃度的換算是解答本題的關(guān)鍵，注意酸堿反應(yīng)的實質(zhì)，題目難度中等．