Question

8．在25℃时，pH=12的NaOH溶液100mL，欲使它的pH降为11，需加入pH=10的NaOH溶液1000 mL；
在25℃时，有pH为a的盐酸和pH为b的NaOH溶液等体积混合：若a+b=13，则溶液呈酸性；pH为2的盐酸和pH为12的NaOH溶液，由水电离的氢离子浓度之比为1：1．

Answer 1

分析 在25℃时，pH=12的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-12}}$mol/L=0.01mol/L，欲使它的pH降为11，pH=11的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.001mol/L，pH=10的溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-10}}$mol/L=0.0001mol/L，根据溶液中溶质的物质的量不变计算加入pH=10的NaOH溶液体积；
在25℃时，有pH为a的盐酸溶液中c（H⁺）=10^-a mol/L，pH为b的NaOH溶液中c（OH^-）=10 ^b-14 mol/L，二者等体积混合，若a+b=13，根据氢离子浓度和氢氧根离子浓度相对大小确定混合溶液酸碱性；
酸或碱抑制水电离，pH为2的盐酸和pH为12的NaOH溶液中水电离出的c（H⁺）都为$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-2}}$mol/L=10^-10 mol/L．

解答 解：在25℃时，pH=12的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-12}}$mol/L=0.01mol/L，欲使它的pH降为11，pH=11的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.001mol/L，pH=10的溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-10}}$mol/L=0.0001mol/L，
设加入pH=10的NaOH溶液体积为VL，
c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.001mol/L=$\frac{0.01mol/L×0.1L+0.0001mol/L×VL}{（0.1+V）L}$，
V=1，即1000mL；
在25℃时，有pH为a的盐酸溶液中c（H⁺）=10^-a mol/L，pH为b的NaOH溶液中c（OH^-）=10 ^b-14 mol/L，二者等体积混合，若a+b=13，c（OH^-）=10 ^b-14 mol/L=10 ^{b-（a+b+1）} mol/L=10 ^-（a+1） mol/L＜10^-a mol/L，二者等体积混合酸有剩余，溶液呈酸性；
酸或碱抑制水电离，pH为2的盐酸和pH为12的NaOH溶液中水电离出的c（H⁺）都为$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-2}}$mol/L=10^-10 mol/L，所以二者电离出的氢离子浓度之比为1：1，
故答案为：1000；酸；1：1．

点评 本题考查酸碱混合溶液定性判断，为高频考点，侧重考查学生分析判断及计算能力，明确溶液中pH与离子浓度关系、水电离影响因素是解本题关键，易错点是酸或碱溶液中水电离出的离子浓度计算方法，题目难度中等．