Question

室溫下向1L pH=2的醋酸溶液中加入2L pH=2的鹽酸，則混合溶液的pH為（假設(shè)混合后溶液體積不變，室溫下醋酸的電離平衡常數(shù)為1.8×10^-5）（　　）

• A、2.3
• B、1.7
• C、2
• D、無(wú)法確定

Answer 1

考點(diǎn)：pH的簡(jiǎn)單計(jì)算

專題：

分析：根據(jù)醋酸溶液的pH=2，可知溶液中的c（H⁺）和c（CH₃COO^-），結(jié)合醋酸的電離平衡常數(shù)可求出c（CH₃COOH）；設(shè)出混合溶液中電離的醋酸的物質(zhì)的量為Z，即可表示出醋酸的平衡濃度、氫離子和醋酸根的平衡濃度，然后利用醋酸的平衡常數(shù)求解出Z，即可解得混合溶液中的c（H⁺），從而求出pH．

解答： 解：在pH=2的醋酸溶液中，醋酸電離出的c（H⁺）=c（CH₃COO^-）=10^-2mol/L，設(shè)此溶液中醋酸分子的平衡濃度為X，則有：K=1.8×10^-5=

c(H+)?c(CH3COO-)

c(CH3COOH)

=

10-2×10-2

X

解得X=

50

9

mol/L
即醋酸的物質(zhì)的量n=CV=（

50

9

+10^-2）mol/L×1L≈5.56mol
HCl是強(qiáng)酸，2L pH=2的鹽酸中氫離子的物質(zhì)的量n=CV=0.02mol
將醋酸和鹽酸混合后，溶液體積變?yōu)?L，設(shè)混合溶液中有Ymol醋酸發(fā)生電離，則有：
               CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺
平衡濃度：

5.56-Y

3

mol/L    

Y

3

mol/L   

0.02+Y

3

mol/L
醋酸的電離平衡常數(shù)K=1.8×10^-5=

c(H+)?c(CH3COO-)

c(CH3COOH)

=

Y 3 × (0.02+Y) 3

(5.56-Y) 3

解得Y=0.01mol
故溶液中c（H⁺）=

(0.01+0.02)mol

3L

=0.01mol/L
溶液pH=-lgc（H⁺）=-lg0.01=2
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了溶液混合后pH的有關(guān)計(jì)算，應(yīng)注意的是弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，不受其他因素的影響．