题目内容
【题目】根据题意,完成下列问题。
(1)常温下,将1 mL 0.05mol/L的H2SO4溶液加水稀释至100 mL,稀释后溶液的pH= 。若将pH=5的硫酸溶液稀释500倍,稀释后溶液中c(SO42-):c(H+)= 。
(2)某温度时,测得0.01molL-1的NaOH溶液的pH为11,该溶液与pH=5的HCl溶液等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计),混合后溶液pH= 。
(3)常温下,pH=5的H2SO4溶液中由水电离出的H+的浓度为c1;pH=5的Al2(SO4)3溶液中由水电离出的H+的浓度为c2,溶液中=_____________。
(4)常温下,pH=13的Ba(OH)2溶液aL与pH=3的H2SO4溶液bL混合(混合后溶液体积变化忽略不计),若所得混合溶液呈中性,则a :b=___________,若所得混合溶液pH=12,则a:b=___________。
【答案】
(1)3;1:10
(2)10.7
(3)10-4
(4)1:100;11:90
【解析】
试题分析:
(1)常温下,将1 mL 0.05mol/L的H2SO4溶液加水稀释至100 mL,稀释了100倍,则系数后的c(H2SO4)=0.0005mol/L,c(H+)=0.0005mol/L×2=0.001mol/L,则稀释后溶液的pH=3。
pH=5的硫酸溶液中c(H+)=1×10-5mol/L,c(SO42-)=0.5×10-5mol/L,稀释500倍后,c(SO42-)变为原来的1/500,即1×10-8mol/L,c(H+)约为1×10-7mol/L(因为此时水电离的H+不能忽略),所以稀释后溶液中c(SO42-):c(H+)=1:10。
(2)某温度时,测得0.01molL-1的NaOH溶液的pH为11,则该温度下的Kw=c(H+)c(OH-)=1×10-13。该溶液与pH=5的HCl溶液等体积混合后溶液为碱性,c(OH-)=(0.01×V-10-5×V)÷2V≈5×10-3mol/L,则c(H+)=Kw÷c(OH-)=2×10-11mol/L,则混合后溶液pH=11-lg2=10.7。
(3)pH=5的H2SO4的溶液中由水电离出的H+浓度为c1=10-9mol/L,Al2(SO4)3溶液中的H+全部由水电离,故pH=5的Al2(SO4)3溶液中由水电离出的H+的浓度为c2=10-5mol/L,溶液中=10-9:10-5=10-4。(4)若所得混合溶液呈中性,aL×0.1mol/L=bL×0.001mol/L,解得a:b=1:100;若所得混合溶液pH=12,则碱过量,所以=0.01mol/L,解得a:b=11:90。