Question

常溫下有體積為V₁L，pH為m的稀硫酸和體積為V₂L，pH為n 的NaOH溶液混合后．
（1）如果 V₁=V₂：
①當(dāng)m+n=13時(shí)，則混合后溶液呈

酸

性
②當(dāng)m+n=15時(shí)，則混合后溶液呈

堿

性
（2）如果混合后pH=7：
①當(dāng)m+n=14時(shí)，則V₁：V₂=

1

②當(dāng)m+n=13時(shí)，則V₁：V₂=

0.1

③當(dāng)m+n＞14時(shí)，則V₁：V₂=

10^m+n-14

（填表達(dá)式），且V₁

＞

V₂（填“＞”“＜”或“=”）

Answer 1

分析：常溫下，pH為m的稀硫酸，c（H⁺）=10^-m mol/L，pH為n 的NaOH溶液中c（OH^-）=10^-14+n mol/L，二者混合，發(fā)生反應(yīng)H⁺+OH^-=H₂O，
（1）如果V₁=V₂，當(dāng)c（H⁺）=c（OH^-）時(shí)，即

c(H+)

c(OH-)

=10^14-m-n =1，恰好反應(yīng)溶液呈中性；
當(dāng)c（H⁺）＞c（OH^-）時(shí)，即

c(H+)

c(OH-)

=10^14-m-n ＞1，酸過(guò)量，反應(yīng)后溶液呈酸性；
當(dāng)c（H⁺）＜c（OH^-）時(shí)，即

c(H+)

c(OH-)

=10^14-m-n ＜1，堿過(guò)量，反應(yīng)后溶液呈堿性，據(jù)此解答；
（2）如果混合后pH=7，則V₁L×10^-m mol/L=V₂L×10^-14+n mol/L，則V₁：V₂=10^m+n-14，據(jù)此解答．

解答：解：常溫下，pH為m的稀硫酸，c（H⁺）=10^-m mol/L，pH為n 的NaOH溶液中c（OH^-）=10^-14+n mol/L，二者混合，發(fā)生反應(yīng)H⁺+OH^-=H₂O，
（1）如果V₁=V₂，即

c(H+)

c(OH-)

=10^14-m-n ，
①當(dāng)m+n=13時(shí)，則

c(H+)

c(OH-)

=10^14-13 =10＞1，酸過(guò)量，反應(yīng)后溶液呈酸性，故答案為：酸；
②當(dāng)m+n=15時(shí)，則

c(H+)

c(OH-)

=10^14-15 =0.1＜1，堿過(guò)量，反應(yīng)后溶液呈堿性，故答案為：堿；
（2）如果混合后pH=7，則V₁L×10^-m mol/L=V₂L×10^-14+n mol/L，則V₁：V₂=10^m+n-14，
①當(dāng)m+n=14時(shí)，則V₁：V₂=10^m+n-14=10^14-14=1，故答案為：1；
②當(dāng)m+n=13時(shí)，則V₁：V₂=10^m+n-14=10^13-14=0.1，故答案為：0.1；
③當(dāng)m+n＞14時(shí)，則V₁：V₂=10^m+n-14，m+n-14＞0，故10^m+n-14＞1，即V₁＞V₂，故答案為：10^m+n-14；＞．

點(diǎn)評(píng)：本題考查溶液酸堿性判斷、pH的有關(guān)計(jì)算等，難度中等，注意理解溶液酸堿性的本質(zhì)，側(cè)重對(duì)學(xué)生分析解決問(wèn)題能力的考查．