Question

25℃時，重水（D₂O）的離子積為1.6×10^-15，也可用PH值一樣的定義來規(guī)定其酸堿度：PD=-lg[D+]，下列有關PD的敘述，正確的是（　　）
①中性D₂O的PD=7                  
②在1LD₂O中，溶解0.01molNaOD，其PD值為12
③1L0.01mol/L的DCl的重水溶液，PD=2
④在100mL 0.25mol/L DCl的重水溶液中，加入50mL 0.2mol/L NaOD的重水溶液，反應后溶液的PD=1．

A．①②

B．③④

C．①③④

D．①②③④

Answer 1

分析：①結合水的電離平衡和離子濃度，類推得到重水的電離和離子濃度，根據(jù)重氫離子濃度計算PD；
②根據(jù)NaOD的濃度結合重水的離子積常數(shù)確定該溶液的pD值；
③根據(jù)DCl的濃度結合重水的離子積常數(shù)確定該溶液的pD值；
④酸堿反應根據(jù)過量的離子濃度計算，結合溶液中的離子積常數(shù)計算PD．

解答：解：①25℃時，重水（D₂O）的離子積為1.6×10^-15，中性純水中，C（D⁺）=C（HD^-）=

1.6×10-15

mol/L=4×10^-8mol/L，PD=-lg[D⁺]=8-l_g4＞7，故錯誤；
②在1LD₂O中，溶解0.01molNaOD，NaOD的物質的量濃度小于0.01mol/L，所以C（HD^-）＜0.01mol/L，C（D⁺）＞1.6×10^-13，則PD值＞12，故錯誤；
③1L0.01mol/L的DCl的重水溶液，C（D⁺）＞=0.01mol/L，PD=2，故正確；
④在100mL 0.25mol/L DCl的重水溶液中，n（DCl）=0.25mol/L×0.1L=0.025mol，50mL 0.2mol/L NaOD的重水溶液中，C（NaOD）=0.2mol/L×0.05L=0.01mol＜n（DCl），則酸過量，混合溶液中C（DCl）=

0.25mol/L×0.1L-0.2mol/L×0.05L

0.15L

=0.1mol/L，則C（D⁺）＞=0.1mol/L，PD=1，故正確；
故選B．

點評：本題考查了pH的簡單計算，根據(jù)普通水的離子積常數(shù)然后利用知識遷移的方法進行分析解答本題即可，注意，只要是純水，溶液中氫離子濃度始終等于氫氧根離子濃度．