Question

某溫度下，水的離子積約為10^-12，將V_a L pH=2的硫酸溶液與V_b L pH=11的NaOH溶液混合，若混合溶液的pH=10，體積是（V_a+V_b） L，則V_a：V_b為（　　）

A．2：11

B．2：9

C．11：2

D．9：2

Answer 1

分析：水的離子積常數(shù)K_w=10^-12，即PH=6時，溶液呈中性，pH=2的硫酸溶液中氫離子濃度=10^-2mol/L，pH=11的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度=

10-12

10-11

mol/L=0.1mol/L，混合溶液的pH=10，溶液呈堿性，說明氫氧化鈉過量，
混合溶液中氫氧根離子濃度=

10-12

10-10

mol/L=0.01mol/L，根據(jù)混合溶液中氫氧根離子濃度=

n(OH-)-n(H+)

V(酸)+V(堿)

計算．

解答：解：水的離子積常數(shù)K_w=10^-12，即PH=6時，溶液呈中性，pH=2的硫酸溶液中氫離子濃度═10^-2mol/L，pH=11的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度=

10-12

10-11

mol/L=0.1mol/L，混合溶液的pH=10，溶液呈堿性，說明氫氧化鈉過量，
混合溶液中氫氧根離子濃度=

10-12

10-10

mol/L=0.01mol/L，混合溶液中氫氧根離子濃度=

n(OH-)-n(H+)

V(酸)+V(堿)

=

0.1×Vb-0.01×Va

Va+Vb

=0.01mol/L，則V_a：V_b=9：2，故選D．

點評：本題考查了混合溶液PH的計算，難度不大，能靈活運用水的離子積常數(shù)是解本題的關(guān)鍵，注意該題中中性溶液的PH不等于7而是為6，很多學生往往定向思維而導致錯誤．