Question

9．某温度下，水的离子积常数为1×10^-12，在该温度下，0.1mol/L的HCl溶液pH=1，0.1mol/L的NaOH溶液pH=11，若将两者按体积比V（HCl）：V（NaOH）=9：11混合，则混合液的pH值约为10．

Answer 1

分析 0.1mol/L的HCl溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，根据pH=-lgc（H⁺）计算出该溶液的pH；0.1mol/L的氢氧化钠溶液中c（OH^-）=0.1mol/L，c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-12}}{0.1}$=10^-11mol/L，再根据pH=-lgc（H⁺）计算出该溶液的pH；若将两者按体积比V（HCl）：V（NaOH）=9：11混合，两溶液浓度相等，则混合液中氢氧根离子过量，溶液显示碱性，先计算出混合液中氢氧根离子浓度，再根据该温度下水的离子积计算出混合液中氢离子浓度，最后计算出混合液的pH．

解答 解：某温度下K_w=c（H⁺）×c（OH^-）=1×10^-12，0.1mol/L的HCl溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，该盐酸的pH=-lgc（H⁺）=1；
0.1mol/L的氢氧化钠溶液中c（OH^-）=0.1mol/L，c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-12}}{0.1}$=10^-11mol/L，该温度下，在0.1mol/L的氢氧化钠溶液中c（H⁺）=10^-11mol/L，pH=-lgc（H⁺）=11；
若将两者按体积比V（HCl）：V（NaOH）=9：11混合，由于二者浓度相同，则混合液中氢氧化钠过量，混合液显示碱性，溶液中氢氧根离子浓度为：c（OH^-）=$\frac{（11-9）0.1}{11+9}$mol/L=0.01mol/L，该温度下c（OH^-）=0.01mol/L的溶液中c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-12}}{0.01}$=10^-10mol/L，则混合液的pH值约为
：pH=-lgc（H⁺）=10，
故答案为：1；11；10．

点评 本题考查了酸碱混合的定性判断及溶液pH的计算，题目难度中等，明确溶液酸碱性与溶液pH的关系为解答关键，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．