Question

14．常溫下將0.04克氫氧化鈉溶于水配制成100mL溶液物質(zhì)的量濃度為0.01mol•L^-1； pH為12，要使它的pH降為11．（假設(shè)溶液混合體積等于稀釋前兩液體體積之和）若加入蒸餾水，應(yīng)加900mL．若加入pH為10的NaOH溶液，應(yīng)加1000mL．若加入0.01mol•L^-1的鹽酸，應(yīng)加81.8mL（保留一位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度C=$\frac{n}{V}$；
溶液的pH值計(jì)算公式為：pH=-lg[H⁺]，結(jié)合Kw=[H⁺][OH^-]計(jì)算溶液pH值；
依據(jù)溶液稀釋過程溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變計(jì)算，稀釋溶液需要加入水、氫氧化鈉、鹽酸的體積．

解答 解：0.04g氫氧化鈉的物質(zhì)的量為$\frac{0.04g}{40g/mol}$=0.001mol，溶于水配制成100mL溶液物質(zhì)的量濃度C=$\frac{0.001mol}{0.1L}$=0.01mol/L，氫氧化鈉為強(qiáng)堿，則溶液中氫氧根離子濃度c（OH^-）=10^-2mol/L，常溫下Kw=10^-14，依據(jù)Kw=[H⁺][OH^-]，C（H⁺）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-2}}$=10^-12（mol/L），則溶液pH=-lg10^-12=12；
要使它的pH降為11，設(shè)需要加入蒸餾水體積為V，則依據(jù)溶液中氫離子物質(zhì)的量不變得：10^-12mol/L×100mL=10^-11mol/L×（100+V），解得V=900mL；
若加入pH為10的NaOH溶液，設(shè)需要加入氫氧化鈉體積為a，則依據(jù)溶液中氫氧根離子的物質(zhì)的量不變得：10^-2mol/L×100mL+10^-4mol/L×a=10^-3mol/L×（a+100）
，解得a=1000mL；
若加入0.01mol•L^-1的鹽酸，則先發(fā)生酸堿中和，設(shè)需要鹽酸的體積為b，則依據(jù)溶液中氫氧根物質(zhì)的量不變得：10^-2mol/L×100-10^-2mol/L×b=10^-3mol/L×（100+b），解得b=81.8mL；
故答案為：0.01mol/l；12；900；1000；81.8．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有關(guān)物質(zhì)的量濃度、溶液pH值的計(jì)算，熟悉計(jì)算公式是解題關(guān)鍵，注意稀釋過程中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，題目難度中等．