Question

（1）pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈

 

，溶液中c（CH₃COO^-）

 

c（Na⁺）．（填大于、小于、等于）
（2）将pH=3的硫酸溶液和pH=12的氢氧化钠溶液混和，若使混和后溶液的pH=7，则硫酸溶液和氢氧化钠溶液的体积比是

 

（3）某酸性化工废水中含有浓度约为0.01mol．L^-1的Ag⁺、Pb²⁺等重金属离子．有关数据如下：

难溶电解质	AgI	AgOH	Ag2S	PbI2	Pb（OH）2	PbS
Ksp	8.3×10-12	5.6×10-8	6.3×10-50	7.1×10-9	1.2×10-15	3.4×10-28

（i）在废水排放前，用沉淀法除去这两种离子，最好加入

 

（填字母序号）
A．Na₂S、B．NaOH、C．KI、D．Ca（OH）₂
（ii）某工程师用CaO处理上述废水后Pb²⁺的浓度为1.2×10^-3 则此溶液的pH=

 

．

Answer 1

分析：（1）pH=3的醋酸，c（醋酸）＞0.001mol/L，pH=11的氢氧化钠，c（NaOH）=0.001mol/L，等体积混合，醋酸过量，电荷守恒为c（CH₃COO^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺）；
（2）混和后溶液的pH=7，则酸中n（H⁺）=碱中n（OH^-）；
（3）（i）用沉淀法除去这两种离子，由表格中溶度积数据可知，硫化物的溶度积小，易转化为沉淀；
（ii）用CaO处理上述废水后Pb²⁺的浓度为1.2×10^-3，利用Pb（OH）₂的Ksp计算．

解答：解：（1）pH=3的醋酸，c（醋酸）＞0.001mol/L，pH=11的氢氧化钠，c（NaOH）=0.001mol/L，等体积混合，醋酸过量，溶液呈酸性，c（OH^-）＜c（H⁺），由电荷守恒为c（CH₃COO^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），则c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺），
故答案为：酸性；大于；
（2）混和后溶液的pH=7，则酸中n（H⁺）=碱中n（OH^-），则V_酸×10^-3=V_碱×10^-2，硫酸溶液和氢氧化钠溶液的体积比是10：1，故答案为：10：1；
（3）（i）用沉淀法除去这两种离子，由表格中溶度积数据可知，硫化物的溶度积小，易转化为沉淀，则最后选择硫化钠，故答案为：A；
（ii）用CaO处理上述废水后Pb²⁺的浓度为1.2×10^-3，由Pb（OH）₂的Ksp可知，c（OH^-）=

1.2×10-15 1.2×10-3

=10^-6mol/L，则c（H⁺）=10^-8mol/L，所以pH=8，
故答案为：8．

点评：本题考查较综合，涉及pH的计算，酸碱混合的计算、溶度积的计算等，为高考高频考点，侧重学生分析问题解决问题能力及计算能力的考查，题目难度不大．