Question

17．室溫下，250mL pH=12的某一元強(qiáng)堿（MOH）溶液與250mL 0.025mol•L^-1 的硫酸溶液相混合，假設(shè)混合后液體體積為500mL．試求：
（1）混合液的pH；
（2）若原250mL的一元強(qiáng)堿中含溶質(zhì)0.1g，則M的相對原子質(zhì)量為多少？

Answer 1

分析 （1）通過計算硫酸提供氫離子的物質(zhì)的量和一元強(qiáng)堿提供的氫氧根離子的物質(zhì)的量，比較二者大小判斷該溶液混合物的酸堿性，本題中氫離子過量，然后計算出混合液中氫離子的濃度，然后根據(jù)pH=-lg[c（H⁺）]計算該溶液的pH；
（2）根據(jù)M=$\frac{m}{M}$計算出該一元強(qiáng)堿的摩爾質(zhì)量，摩爾質(zhì)量以g/mol為單位是，數(shù)值上等于其相對分子質(zhì)量．

解答 解：pH=12的溶液中氫氧根離子濃度為$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-12}}$mol/L=0.01mol/L，250mL該溶液中含有一元強(qiáng)堿的物質(zhì)的量為：0.01mol×0.25L=0.0025mol；
250mL 0.025mol/L的硫酸溶液中含有氫離子的物質(zhì)的量為：0.025mol/L×2×0.25L=0.0125mol；
兩溶液混合后，氫離子過量，混合后溶液中c（H⁺）=$\frac{0.0125mol-0.0025mol}{0.5L}$=0.02mol/L，pH=-lg[c（H⁺）]=-lg（0.02）=2-lg2=1.7，
答：混合液的pH是1.7．
（2）250mL該溶液中含有一元強(qiáng)堿的物質(zhì)的量為0.0025mol，含有溶質(zhì)的質(zhì)量為0.1g，則該一元強(qiáng)堿的摩爾質(zhì)量為：M=$\frac{0.1g}{0.0025mol}$=40g/mol，
則M的相對原子質(zhì)量為40-16-1=23，
答：若原250mL的一元強(qiáng)堿中含溶質(zhì)0.1g，則M的相對原子質(zhì)量為23．

點評 本題考查了溶液pH的計算、摩爾質(zhì)量的計算，題目難度中等，明確溶液酸堿性與溶液pH的關(guān)系為解答關(guān)鍵，注意掌握物質(zhì)的量與摩爾質(zhì)量之間的關(guān)系，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計算能力．