Question

4．298K时，将x mL pH=a的稀盐酸溶液与y mL pH=b稀NaOH充分反应．下列关于反应后溶液pH的判断，正确的是（　　）

• A． 若x=y，且a+b=14，则pH＞7
• B． 若10x=y，且a+b=13，则pH=7
• C． 若ax=by，且a+b=13，则pH=7
• D． 若10x=y，且a+b=14，则pH＞7

Answer 1

分析 pH=b的稀NaOH溶液中c（OH^-）=10^b-14mol/L，pH=a的稀盐酸中c（H⁺）=10^-amol/L，有$\frac{n（O{H}^{-}）}{n（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{b-14}y}{1{0}^{-a}x}$，若二者恰好中和，应存在10^b-14x=10^-ay，pH=7，若10^b-14x＞10^-ay，碱过量，溶液pH＞7，否则小于7，以此解答该题．

解答 解：pH=b的稀NaOH溶液中c（OH^-）=10^b-14mol/L，pH=a的稀盐酸中c（H⁺）=10^-amol/L，则：
A．若x=y，且a+b=14，则有：$\frac{n（O{H}^{-}）}{n（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{b-14}y}{1{0}^{-a}x}$=10^a+b-14=1，即n（H⁺）=n（OH^-），酸碱恰好中和，溶液呈中性，pH=7，故A错误；
B．若10x=y，且a+b=13，则有$\frac{n（O{H}^{-}）}{n（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{b-14}y}{1{0}^{-a}x}$=10^a+b-13=1，即n（H⁺）=n（OH^-），pH=7，故B正确；
C．若ax=by，且a+b=13，则有$\frac{n（O{H}^{-}）}{n（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{b-14}y}{1{0}^{-a}x}$=10^a+b-14×$\frac{y}{x}$=$\frac{y}{10x}$，由于不知x、y的大小，则无法判断溶液的pH，故C错误；
D．若10x=y，且a+b=14，则有$\frac{n（O{H}^{-}）}{n（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{b-14}y}{1{0}^{-a}x}$=10^a+b-13=10，则碱过量，pH＞7，故D正确；
故选BD．

点评 本题考查酸碱混合的计算和判断，题目难度中等，注意根据体积和pH的关系确定酸碱溶液中$\frac{n（O{H}^{-}）}{n（{H}^{+}）}$的值，以此确定反应的程度，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．