Question

（1）某溫度時，測得0.1mol?L^-1的NaOH溶液的pH=12，則該溫度下水的離子積常數K_W=    ，求該溶液中由水電離出來OH^-的濃度為    mol?L^-1
（2）在此溫度下，將pH=12的NaOH溶液a L與pH=2的硫酸b L混合．若所得混合溶液呈中性，則a：b=    ．
（3）在此溫度下，將pH=12和pH=9的NaOH溶液等體積混合后溶液的pH=    ．（lg2=0.3）

Answer 1

【答案】分析：（1）先計算氫離子濃度和氫氧根離子濃度，K_W=C（H⁺）．C（OH^-），水電離出的氫氧根離子濃度等于溶液中氫離子濃度；
（2）溶液呈中性，說明氫離子的物質的量 等于氫氧根離子的物質的量；
（3）根據溶液的pH計算混合溶液中氫氧根離子濃度，再結合離子積常數計算混合溶液中氫離子濃度，從而計算其pH．
解答：解：（1）0.1mol?L^-1的NaOH溶液的pH=12，溶液中C（H⁺）=10^-12 mol/L，C（OH^-）=0.1mol/L，所以K_W=C（H⁺）．C（OH^-）=10^-12 mol/L×0.1mol/L=1.0×10^-13，水電離出的氫氧根離子濃度等于溶液中氫離子濃度=1.0×10^-12 mol/L，
故答案為：K_W=1.0×10^-13；1.0×10^-12；
（2）混合后溶液呈中性，說明氫離子的物質的量等于氫氧根離子的物質的量，pH=12的NaOH溶液中氫氧根離子濃度是0.1mol/L，pH=2的硫酸中氫離子濃度是0.01mol/L，0.1mol/L×aL=0.01mol/L×bL，a：b=1：10，故答案為：1：10；
 （3）pH=12和pH=9的NaOH溶液中氫氧根離子濃度分別是0.1mol/L、0.0001mol/L，兩種溶液等體積混合后溶液中氫氧根離子濃度==1.005×10^-2mol/L，則氫離子濃度=mol/L=2×10^-12mol/L，
則溶液的pH=11.7，故答案為：11.7．
點評：本題考查pH的簡單計算，易錯題是（1）題，注意酸、堿溶液中，氫氧根濃度和氫離子濃度的計算方法，為易錯點．