Question

已知室溫下K_W=1.0×10^-14．
（1）計算室溫條件下0.1mol/LHCl溶液中由水電離的氫離子濃度．
（2）計算室溫條件下0.01mol/LNaOH溶液的pH．
（3）計算上述兩種溶液完全中和至中性時，需要兩溶液的體積比．

Answer 1

解：（1）0.1mol/LHCl溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，溶液中由水電離的氫離子濃度等于溶液中c（OH^-），溶液中c（OH^-）==10^-13mol/L，故溶液中由水電離的氫離子濃度為10^-13mol/L，答：溶液中由水電離的氫離子濃度為10^-13mol/L；
（2）0.01mol/LNaOH溶液中（OH^-）=0.01mol/L，溶液中c（H⁺）==10^-12mol/L，故溶液pH=-lg10^-12=12，答：室溫條件下0.01mol/LNaOH溶液的pH=12；
（3）兩種溶液完全中和至中性，則n（HCl）=n（NaOH），即V（HCl）n（HCl）=V（NaOH）n（NaOH），所以V（HCl）×0.1mol/L=V（NaOH）×0.01mol/L，解得V（HCl）：V（NaOH）=1：10．
答：需要鹽酸與氫氧化鈉溶液的體積比為1：10．
分析：（1）0.1mol/LHCl溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，溶液中由水電離的氫離子濃度等于溶液中c（OH^-），根據(jù)Kw計算溶液中c（OH^-）；
（2）0.01mol/LNaOH溶液中（OH^-）=0.01mol/L，根據(jù)Kw計算溶液中c（H⁺），再利用PH=-logc（H⁺）計算；
（3）兩種溶液完全中和至中性，則n（HCl）=n（NaOH），據(jù)此計算需要兩溶液的體積比．
點評：本題考查溶液PH的有關(guān)計算、水的離子積等，比較基礎(chǔ)，注意（1）中酸溶液中水電離的氫離子濃度等于溶液中c（OH^-），呈酸性的鹽溶液，溶液中氫離子濃度為水電離產(chǎn)生的．