Question

6．t℃时，0.0l mol•L^-NaOH溶液的pH为11，则该温度下水的K_w=10^-13．
在此温度下，将pH=a的NaOH溶液V_aL与pH=b的H₂SO₄溶液V_bL混合．
①若所得混合液为中性，且a+b=12，则V_a：V_b=10：1；
②若所得混合液的pH=10，且a=12，b=2，则V_a：V_b=1：9．

Answer 1

分析 根据溶液的pH计算溶液中氢离子浓度，根据氢氧化钠的浓度计算氢氧根离子浓度，再结合Kw=c（H⁺）．c（OH^-）计算．
将pH=a的NaOH溶液V_a L与pH=b的硫酸V_b L混合，
①若所得混合溶液为中性，且a+b=12，根据c（OH^-）×V_a=c（H⁺）×V_b计算；
②若所得混合溶液的pH=10，碱过量，计算出c（OH^-）与酸碱的物质的量的关系，即可计算．

解答 解：0.01mol•L^-1的NaOH溶液的pH为11，则氢离子浓度=10^-11 mol/L，氢氧化钠是强电解质完全电离，所以溶液中氢氧根离子浓度是0.01mol/L，则Kw=c（H⁺）．c（OH^-）=0.01×10^-11=10^-13，
故答案为：10^-13；
在此温度下，将pH=a的NaOH溶液V_aL与pH=b的H₂SO₄溶液V_bL混合．
①若所得混合溶液为中性，c（OH^-）×V_a=c（H⁺）×V_b，V_a：V_b=$\frac{1{0}^{-b}}{1{0}^{a-13}}$=10^13-a-b，且a+b=12，解得V_a：V_b=10：1，
故答案为：10：1；
②若所得混合溶液的pH=10，混合液中碱过量，该温度下氢氧根离子浓度为0.001mo/L，a=12，氢氧根离子浓度为0.1mol/L，b=2，溶液中氢离子浓度为0.01mol/L，则c（OH^-）=$\frac{0.1{V}_{a}-0.01{V}_{b}}{{V}_{a}+{V}_{b}}$=0.001mol/L，解得：V_a：V_b=1：9，
故答案为：1：9．

点评 本题考查酸碱混合的计算，明确该温度下的Kw及pH与浓度的换算是解答本题的关键，注意酸碱反应的实质即可解答，题目难度中等．