Question

【題目】25℃時(shí)，若體積為Vm、pH=m的某一元強(qiáng)酸與體積Vn、pH=n的某一元強(qiáng)堿混合，恰好中和，且已知Vm＜Vn和m=0.5n，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：

（1）m值可否等于3(填“可”或“否”)______ ，其理由是____________________________。

（2）m值可否等于5(填“可”或“否”)______ ，其理由是____________________________。

（3）25℃時(shí)m的取值范圍是_________________。

（4）若溫度升高至100 ℃時(shí)，100體積pH1 = m的某強(qiáng)酸溶液與1體積pH2 = n的某強(qiáng)堿溶液混合后溶液呈中性，則混合前，pH1與pH2之間應(yīng)滿足的關(guān)系是____________________。

Answer 1

【答案】 否 若m=3，則n=6，溶液顯酸性，與題意不符，故m≠3 否 若m=5，c(H＋)m=10－5 mol·L－1，則n=10，c(OH)n=10－4　mol·L－1，=＞1不符合題意，故m≠5 ＜m＜ pH1＋pH2 = 14，或m＋n = 14

【解析】（1）若m=3，則n=6，25℃時(shí)，溶液顯酸性，與題中pH=n的某一元強(qiáng)堿不符，所以m≠3；
（2）若m=5，酸溶液中c(H＋)m=10－5 mol·L－1，則n=10，堿溶液中c(OH)n=10－4mol·L－1，恰好中和，則有Vm10-m=Vn10n-14，＝＞1，不符合題意，故m≠5；

（3）===10(m+n-14)＜1，所以（m+n-14）＜0，而m=0.5n，即3m＜14，m＜，又pH=n=2m＞7，m＞，所以＜m＜。

（4）強(qiáng)酸溶液的pH1=m，體積為100V，溶液中氫離子濃度為：10-mmol/L；堿溶液的pH2=n，體積為V，溶液中氫氧根離子的濃度為：10-（12-n）mol/L，混合后溶液呈中性，則滿足溶液中氫離子的物質(zhì)的量大于氫氧根離子的物質(zhì)的量，即10-amol/L×100VL=10-（12-n）mol/L×VL，
解得：2-m=n-12，m+n=14，即pH1+pH2=14。