Question

室温下，将5mL 0.1mol/L H₂SO₄溶液和15mL 0.1mol/L NaOH溶液相混合并稀释至500mL，请计算：所得溶液的pH．

Answer 1

分析：先计算出硫酸和氢氧化钠的物质的量，根据反应关系式判断过量，然后根据溶液中氢离子或者氢氧根离子的物质的量计算出其浓度，再根据pH=-lgc（H⁺）计算出溶液的pH．

解答：解：5mL 0.1mol/L H₂SO₄溶液中含有硫酸的物质的量为：0.1mol/L×0.005L=5×10^-4mol，含有氢离子的物质的量为1×10^-3mol；
15mL 0.1mol/L NaOH溶液中含有的氢氧化钠的物质的量为：0.1mol/L×0.015L=1.5×10^-3mol，显然氢氧根离子过量，反应后溶液显示碱性，
反应后的溶液中氢氧根离子浓度为：c（OH^-）=

1.5×10-3mol-1.5×10-3mol

0.5L

=1×10^-3mol/L，
溶液中氢离子浓度为：c（H⁺）=

1×10-14

1×10-3

mol/L=10^-11mol/L
反应后溶液的pH=-lgc（H⁺）=11，
答：反应后所得溶液的pH为11．

点评：本题考查了酸碱中和反应及溶液pH的计算，题目难度中等，注意明确酸碱中和反应实质，掌握根据溶液中氢离子或者氢氧根离子计算溶液pH的方法．