Question

25℃時(shí)，有pH=12 的NaOH溶液 100mL，欲將其pH變?yōu)?1，可分別采取下列四種措施（溶液混合時(shí)忽略體積變化）
（1）若加入水，則應(yīng)加入的體積是

900

 mL；
（2）若加入pH=10的NaOH溶液，則應(yīng)加入的體積是

1000

mL；
（3）若加入pH=2的HCl溶液，則應(yīng)加入的體積是

81.8

 mL；
（4）若加入0.01mol/L的CH₃COOH溶液，則應(yīng)加入的體積在

0＜V＜81.8 mL

范圍之間．

Answer 1

分析：（1）先根據(jù)溶液的pH計(jì)算氫氧根離子濃度，再根據(jù)C₁V₁=C₂（V₁+V₂）計(jì)算加入的水體積；
（2）先根據(jù)溶液的pH計(jì)算氫氧根離子濃度，再根據(jù)C₁V₁+C₂V₂=C₃（V₁+V₂）計(jì)算加入的氫氧化鈉溶液體積；
（3）先計(jì)算混合溶液中氫氧根離子濃度，再根據(jù)C（OH^-）=

n(堿)-n(酸)

V(堿)+V(酸)

；
（4）假設(shè)為強(qiáng)酸，計(jì)算需要加入酸的體積，實(shí)際上醋酸是弱酸，加入的體積應(yīng)該稍微小于此值．

解答：解：（1）pH=12 的NaOH溶液中氫氧根離子濃度是0.01mol/L，pH=11的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度是0.001mol/L，設(shè)加入水的體積是V₂，C₁V₁=C₂（V₁+V₂）=0.01mol/L×0.1L=（0.1+V₂）L，V₂=

0.01mol/L×0.1L

0.001mol/L

-0.1L=0.9L=900mL，故答案為：900；
（2）pH=12 的NaOH溶液中氫氧根離子濃度是0.01mol/L，pH=11的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度是0.001mol/L，pH=10的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度是0.0001mol/L，
設(shè)加入pH=10的NaOH溶液體積是V₂，C₁V₁+C₂V₂=C₃（V₁+V₂）=0.01mol/L×0.1L+0.0001mol/L×V₂=0.001mol/L（0.1+V₂），V₂=1L=1000mL，故答案為：1000；
（3）pH=2的HCl溶液中氫離子濃度是0.01mol/L，設(shè)加入鹽酸的體積是V，C（OH^-）=

n(堿)-n(酸)

V(堿)+V(酸)

=

0.01mol/L×0.1L-0.01mol/L×VL

(0.1+V)L

=0.001mol/L，v=81.8mL，
故答案為：81.8；
（4）假設(shè)加入醋酸是強(qiáng)酸，根據(jù)（3）知，加入的醋酸應(yīng)該是81.8mL，但CH₃COOH為弱酸，加入81.8 mL后溶液pH＜11，故加入的CH₃COOH應(yīng)小于81.8 mL而大于0，
故答案為：0＜V＜81.8 mL．

點(diǎn)評(píng)：本題考查溶液pH的簡(jiǎn)單計(jì)算，難點(diǎn)（4）題計(jì)算醋酸溶液的體積，利用假設(shè)法進(jìn)行分析解答即可，難度較大．