Question

25°C時，若體積為Va、pH=a的某一元強酸與體積為Vb、pH="b" 的某一元強堿混合，恰好中和，且已知Va＜Vb和a=0.5b,請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）a值可否等于3      （填“可”或“否”），其理由是                   
（2）a值可否等于5      （填“可”或“否”），其理由是                   
（3）a的取值范圍是                                       

Answer 1

（1）否，若a=3，則b=6，堿溶液顯酸性，與題意不符
（2）否，若a=5，C（H⁺）=10^—5 mol/L，則b=5，c（OH^-）=10^—4 mol/L,
Va/Vb= c（OH^-）/ c（H⁺）＞1，不合題意
（3）Va/Vb= c（OH^-）/ c（H⁺）=10^（a+b-14）<1 ，故（a+b-14）<0,而a=0.5b,即3a<14,a<14/3,pH=b=2a>7,所以3.5<a<14/3。

考查pH的有關計算。
（1）如果a=3，則根據(jù)a＝0.5b可知，b=6。由于在常溫下堿溶液的pH一定是大于7的，因此假設是不能成立的。
（2）如果a=5，則根據(jù)a＝0.5b可知，b=10。此時c(H⁺)＝10^—5 mol/L，c(OH^-)=10^—4 mol/L,
Va/Vb= c(OH^-)/c(H⁺)＞1，不合題意.因此假設是不能成立的。
（3）根據(jù)Va/Vb= c(OH^-)/c(H⁺)可知，Va/Vb= 10^（a+b-14）<1 ，故（a+b－14）<0。由于a=0.5b,因此3a<14，a<14/3，pH=b=2a>7，所以3.5<a<14/3。