Question

20℃时，若体积为V_a，pH=a的某一元强酸与体积为V_b，pH=b的某一元强碱相混合，恰好中和，且已知V_a＜V_b和a=0.5b，请填写下列空白：

(1)a值可否等于3(填“可”或“否”)_______，其理由是__________________。

(2)a值可否等于5(填“可”或“否”)_______，其理由是__________________。

(3)a的取值范围是_____________。

Answer 1

(1) 否     若a=3，则由a=0.5b推知b=6，这与pH=6的溶液是强碱溶液相矛盾.

(2) 否     若a=5，则c_a(H^＋)=10^－5 mol·L^－1

再由a=0.5b推知b=10，则c_b(H^＋)=10^－10 mol·L^－1，c_b(OH^－)=10^－4 mol·L^－1

由于酸碱相混恰好中和，所以

V_a·c_a(H^＋)=V_b·c_b(OH^－)

=10＞1

这与题意V_a＜V_b不符。

(3) 。

解析:

(1)若a=3，则由a=0.5b推知b=6，这与pH=6的溶液是强碱溶液相矛盾，故答案为：否。

(2)若a=5，则c_a(H^＋)=10^－5 mol·L^－1

再由a=0.5b推知b=10，则c_b(H^＋)=10^－10 mol·L^－1，c_b(OH^－)=10^－4 mol·L^－1

由于酸碱相混恰好中和，所以

V_a·c_a(H^＋)=V_b·c_b(OH^－)

=10＞1

这与题意V_a＜V_b不符，故答案仍为：否。

(3)由题意知，V_a·c_a(H^＋)=V_b·c_b(OH^－)，则

=10^a＋b－14

因为V_a＜V_b即＜1，则

10^a＋b－14＜1=10⁰    a＋b－14＜0

将a=0.5b代入得：a＜

又因为pH=b=2a＞7(碱性溶液)

所以，a＞；

总之，。