Question

已知在100 ℃的温度下，水的离子积K_W=1×10^-12。本题涉及的溶液，其温度均为100 ℃，下列说法中正确的是（   ）

A．0.005 mol·L-1的H2SO4溶液，pH=2

B．0.001 mol·L-1的NaOH溶液，pH=11

C．0.005 mol·L-1的H2SO4溶液与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为6，溶液显酸性

D．完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL，需要pH=11的NaOH溶液50 mL

Answer 1

A

本题考查的主要内容是有关K_W=c（H⁺）·c（OH^-）的计算、pH=-lg｛c（H⁺）｝的计算和酸碱中和反应的计算，c（H⁺）、pH与溶液酸碱性的关系。
A选项c（H⁺）="0.005" mol·L^-1×2="0.01" mol·L^-1，pH=-lg｛c（H⁺）｝=-lg0.01=-lg（1×10^-2）=2。
B选项c（OH^-）="0.001" mol·L^-1，c（H⁺）==1×10^-9 mol·L^-1，pH=-lg（1×10^-9）=9。
C选项该项中提供的H₂SO₄溶液与NaOH溶液恰好完全中和。由于100 ℃溶液中c（H⁺）·c（OH^-）=1×10^-12，故c（H^-）=c（OH^-）==1×10^-6 mol·L^-1，pH=6。虽然pH=6，但溶液不是酸性。问题的关键是c（H⁺）=c（OH^-），溶液应该是显中性。
D选项c（H⁺）="0.001" mol·L^-1，n（H⁺）="0.05" L×0?001 mol·L^-1="0.000" 05 mol。pH=11的50 mL NaOH溶液中，c（H⁺）=1×10^-11 mol·L^-1，c（OH^-）="0.1" mol·L^-1，n（OH^-）="0.05" L×0.1 mol·L^-1="0.005" mol。两溶液混合反应后，NaOH过量。中和H₂SO₄所需要的NaOH溶液小于50 mL。