Question

【题目】某温度（T ℃）时，测得0.01 mol·L－1NaOH溶液的pH＝11，则该温度下水的Kw＝________。在此温度下，将pH＝a的NaOH溶液VaL与pH＝b的H2SO4溶液VbL混合。

（1）若所得混合液为中性，且a＝11，b＝3，则Va∶Vb＝__________。

（2）若所得混合液为中性，且Va∶Vb＝10∶1，则a＋b＝__________。

（3）若所得混合液的pH＝10，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝__________。

Answer 1

【答案】1×10－13 1∶10 12 1∶9

【解析】

0.01mol/L的NaOH溶液的pH为11，则c（H+）=1×10-11mol/L，c（OH-）=0.01mol/L，根据Kw=c（H+）×c（OH-）计算；
（1）混合溶液呈中性，且硫酸和氢氧化钠都是强电解质，所以酸中氢离子物质的量和碱中氢氧根离子的物质的量相等；
（2）混合溶液呈中性，且硫酸和氢氧化钠都是强电解质，所以酸中氢离子物质的量和碱中氢氧根离子的物质的量相等；
（3）若所得混合溶液的pH=10，碱过量，计算出c（OH-）与酸碱的物质的量的关系，据此计算。

0.01mol/L的NaOH溶液的pH为11，则c(H+)=1×1011mol/L，c(OH)=0.01mol/L，Kw=c(H+)×c(OH)=1×1013，故答案为：1×1013；

(1)混合溶液呈中性，且硫酸和氢氧化钠都是强电解质，所以酸中氢离子物质的量和碱中氢氧根离子的物质的量相等，pH=a的NaOH溶液中氢氧根离子浓度=10a13mol/L，pH=b的H2SO4溶液氢离子浓度=10bmol/L，10a13mol/L×Va L=10bmol/L×Vb L，且a=11，b=3，则Va:Vb=1:10，

故答案为：1:10；

(2)若Va:Vb=10:1，混合溶液呈中性，则10a13 mol/L×10V L=10b mol/L×VL，解得a+b=12，

故答案为：12；

(3)若所得混合溶液的pH=10，碱过量，且a=12，b=2，则溶液中c(OH)= =0.001，则Va:Vb=1:9；

故答案为：1:9。