Question

3．用0.1mol/L的NaOH溶液滴定20mL 0.1mol/L的鹽酸，計算當?shù)渭拥腘aOH溶液的體積不同時，溶液的pH：
（1）滴定前，鹽酸的pH=1；
（2）滴加18mL 0.1mol/L的NaOH溶液，pH=2.3；
（3）滴加19.8mL 0.1mol/L的NaOH溶液，pH=3.3；
（4）滴加19.98mL 0.1mol/L的NaOH溶液，pH=4.3；
（5）滴加20mL 0.1mol/L的NaOH溶液，pH=7．

Answer 1

分析 （1）溶液的pH=-lgC（H⁺）；
（2）當?shù)渭?8mL 0.1mol/L的NaOH溶液時，酸過量，溶液的C（H⁺）=$\frac{n（{H}^{+}）-n（O{H}^{-}）}{{V}_{酸}+{V}_{堿}}$，溶液的pH=-lgC（H⁺），據(jù)此分析；
（3）當?shù)渭?9.8mL 0.1mol/L的NaOH溶液時，酸過量，溶液的C（H⁺）=$\frac{n（{H}^{+}）-n（O{H}^{-}）}{{V}_{酸}+{V}_{堿}}$，溶液的pH=-lgC（H⁺），據(jù)此分析；
（4）當?shù)渭?9.98mL 0.1mol/L的NaOH溶液時，酸過量，溶液的C（H⁺）=$\frac{n（{H}^{+}）-n（O{H}^{-}）}{{V}_{酸}+{V}_{堿}}$，溶液的pH=-lgC（H⁺），據(jù)此分析；
（5）當?shù)渭?0mL 0.1mol/L的NaOH溶液是時，兩者恰好完全反應．

解答 解：（1）溶液的pH=-lgC（H⁺）=-lg0.1=1，故答案為：1；
（2）當?shù)渭?8mL 0.1mol/L的NaOH溶液時，酸過量，溶液的C（H⁺）=$\frac{n（{H}^{+}）-n（O{H}^{-}）}{{V}_{酸}+{V}_{堿}}$=$\frac{0.1mol/L×0.02L-0.01mol/L×0.018L}{0.02L+0.018L}$=0.005mol/L，溶液的pH=-lgC（H⁺）=-lg0.005=3-lg5=2.3，故答案為：2.3；
（3）當?shù)渭?9.8mL 0.1mol/L的NaOH溶液時，酸過量，溶液的C（H⁺）=$\frac{n（{H}^{+}）-n（O{H}^{-}）}{{V}_{酸}+{V}_{堿}}$=$\frac{0.1mol/L×0.02L-0.1mol/L×0.0198L}{0.0398L}$=0.0005mol/L，故溶液的pH=-lgC（H⁺）=4-lg5=3.3，故答案為：3.3；
（4）當?shù)渭?9.98mL 0.1mol/L的NaOH溶液時，酸過量，溶液的C（H⁺）=$\frac{n（{H}^{+}）-n（O{H}^{-}）}{{V}_{酸}+{V}_{堿}}$=$\frac{0.1mol/L×0.02L-0.1mol/L×0.01998L}{0.03998L}$=5×10^-5mol/L，溶液的pH=-lgC（H⁺）=5-lg5=4.3，故答案為：4.3；
（5）當?shù)渭?0mL 0.1mol/L的NaOH溶液是時，兩者恰好完全反應，故混合后顯中性，即pH=7，故答案為：7．

點評 本題考查了溶液pH的計算，題目難度中等，注意掌握溶液酸堿性與溶液pH的計算方法，明確酸與酸、堿與堿、酸與堿的混合液的pH的計算方法，試題培養(yǎng)了學生的分析、理解能力及化學計算能力．