在室溫下,將pH=a的酸和pH=b的堿等體積混合,若a+b=14,且混合后溶液的pH小于7.則該酸和堿的組合可以是( )
A.醋酸和氫氧化鈉
B.鹽酸和氨水
C.硫酸和氫氧化鉀
D.硝酸和氫氧化鋇
【答案】分析:酸中c(H+)=10-pH mol?L-1=10-amol?L-1,堿中c(OH-)=10pH-14 mol?L-1=10b-14 mol?L-1=10-amol?L-1,可見酸中c(H+)與堿中c(OH-)相等,混合后溶液的pH小于7,說明溶液呈酸性,則不可能為強酸強堿混合,應為弱酸與強堿的組合.
解答:解:pH=a的酸的溶液中c(H+)=10-pH mol?L-1=10-amol?L-1,
a+b=14,則pH=b的堿中c(OH-)=10pH-14 mol?L-1=10b-14 mol?L-1=10-amol?L-1,
可見酸中c(H+)與堿中c(OH-)相等,
A.醋酸為弱酸,等體積混合時,醋酸過量,溶液呈酸性,pH小于7,故A正確;
B.一水合氨為弱堿,等體積混合時,氨水過量,溶液呈堿性,pH大于7,故B錯誤;
C硫酸和氫氧化鉀都為強電解質,等體積混合,溶液呈中性,pH=7,故C錯誤;
D.硝酸和氫氧化鋇都為強電解質,等體積混合,溶液呈中性,pH=7,故D錯誤.
故選A.
點評:本題為PH加和等于14且等體積混合類型題,題目難度中等,答題時注意若對應的酸堿均為強電解質,則溶液混合后恰好呈中性.若酸為弱酸而堿為強堿(或酸為強酸而堿為弱堿),由于弱電解質部分電離,因此,弱酸(或弱堿)的濃度遠遠大于10 -amol/L,即弱酸(或弱堿)的濃度遠遠大于堿(或酸)的濃度,等體積混合時,酸(或堿)過量,因此溶液顯酸(或堿)性.