Question

8．常温下，将pH为4的硫酸溶液稀释10000倍，稀释后溶液中c（SO₄^2-）：c（H⁺）约是（　　）

• A． 1：20
• B． 1：2
• C． 1：10
• D． 10：1

Answer 1

分析 依据pH=-lg[H⁺]，计算pH=4的硫酸溶液中，氢离子的物质的量浓度，依据H₂SO₄=2H⁺+SO₄^2-，计算硫酸根离子的浓度；稀释10000倍，此时溶液接近中性，氢离子浓度不可能小于1×10^-7mol/L，只能无限接近1×10^-7mol/L，而稀释过程中硫酸根的物质的量不变，计算稀释后溶液中硫酸根的物质的量浓度，据此计算解答．

解答 解：由pH=-lg[H⁺]可知pH=4的硫酸溶液中c（H⁺）=1×10^-4mol/L，硫酸为强电解质完全电离，氢离子浓度为硫酸根离子浓度2倍，所以c（SO₄^2-）=$\frac{1}{2}$c（H⁺）=$\frac{1}{2}$×1×10^-4mol/L=5×10^-5mol/L；
溶液稀释10000倍后，氢离子浓度不可能小于1×10^-7mol/L，只能无限接近1×10^-7mol/L；
硫酸根离子浓度为：c（SO₄^2-）=5×10^-5mol/L×$\frac{1}{10000}$=5×10^-9mol/L，
稀释后溶液中SO₄^2-离子浓度与H⁺离子浓度与比值约为：5×10^-9mol/L：1×10^-7mol/L=1：20，
故选A．

点评 本题考查了有关pH值计算以及溶液的稀释，注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系，溶液稀释过程中pH值变化的规律是解题关键，注意酸碱稀释接近中性应考虑水的电离．