求教高手一道高二化学题，要过程（某温度下，水的离子积常数Kw=10^-12。）

显示全部楼层 · 2011-2-10 18:04:41

某温度下，水的离子积常数Kw=10^-12。该温度时，将pH=4的H2SO4溶液与pH=9的NaOH溶液混合并保持恒温，欲使混合溶液pH=7，则稀H2SO4与NaOH溶液的体积比为_____

答案为:9 ：1 写出过程求高手

千问 · 2011-2-10 18:04:41

解 : 设硫酸溶液的体积为v1 ，氢氧化钠溶液的体积为v2。
依题意有混合后溶液显碱性。即减过量。
混合后溶液的 C(oh)=10^-12/10^-7
=10^-5=(v2*10^-3----v1*10^-4)/(v1+v2)
解上式有v1:v2=9:1.

千问 · 2011-2-10 18:04:41

设稀H2SO4体积为V1，NaOH溶液体积为V2。则由中和反应的离子关系可得10^-（12-9）V2—10^-4V1=10^-（12-7）(V1+V2)即10^-3V2—10^-4V2=10^-5（V1+V2）由此得v1：v2=9:1

千问 · 2011-2-10 18:04:41

【此时的中性pH=6，且‘保持恒温’所以Kw不变，所以pH=7时是碱性，即：n（碱）过量】pH=4~c(H＋)=10－?mol/L；pH=9~c（OH－）=10－3mol/L；pH=7~c（OH－）=10－5.
H＋
+
OH－
=
H?On（H

千问 · 2011-2-10 18:04:41

pH=4的H2SO4溶液（H+浓度为 10^-4 mol/L) 与pH=9的NaOH溶液（OH-浓度为 10^-3 mol/L);设混合比例为H2SO4 ：NaOH =x：1；则要是混合后pH=7，则( 10^-3 mol/L
— x * 10^-4 mol/L) /(x+1)=10^-5。（pH=7时，H+浓度为 10^-5）

千问 · 2011-2-10 18:04:41

图片就是我的解答：