高二选修4化学,第3,4问求解!过程要详细!!!谢谢!
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发布时间：2024-01-21 10:50
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时间：2024-08-12 17:19
【25.】
（1）c（<H>+）= 10^（-pH）= 10^（-11） mol/L
c（<OH>-）= 0.01 mol/L
所以此时 Kw = c（<H>+） × c（<OH>-）= 10^（-11） × 0.01 = 10^（-13）
（2）酸性：因为醋酸为不完全电离。
（3）NaOH溶液中c（<H>+）= 10^（-pH）= 10^（-a）mol/L
NaOH溶液中c（<OH>-）=Kw / c（<H>+）= 10^（-13）/ 10^（-a）= 10^（a-13）mol/L
H2SO4溶液中c（<H>+）= 10^（-pH）= 10^（-b）mol/L
NaOH溶液中n（<OH>-）= 10^（a-13）mol/L × Va L = Va × 10^（a-13） mol
H2SO4溶液中n（<H>+）= 10^（-b）mol/L × Vb L = Vb × 10^（-b） mol
①混合后溶液呈中性，则 n（<OH>-）= n（<H>+）
即 Va × 10^（a-13）= Vb × 10^（-b）
Va / Vb = 10^（-b） / 10^（a-13）= 10^（-b - （a-13））
因为 a = 12 ， b = 2，所以Va / Vb = 10^（-2 - （12-13））= 0.1，
即Va = 0.1 Vb 或 Va / Vb = 1：10
②混合后溶液呈中性，则 n（<OH>-）= n（<H>+）
即 Va × 10^（a-13）= Vb × 10^（-b）
Va / Vb = 10^（-b） / 10^（a-13）= 10^（-b - （a-13））
因为 a+ b = 12，所以Va / Vb = 10^（-（a+b）+ 13）= 10
即Va = 10 Vb 或 Va / Vb = 10：1
（4）假定溶液混合后体积为两种溶液体积之和；设NaOH溶液体积为 Va L，HCl溶液体积为 Vb L，两种溶液浓度同为 c mol/L，则有：
NaOH溶液中n（<OH>-）= c mol/L × Va L = Va × c mol
HCl溶液中n（<H>+）= c mol/L × Vb L = Vb × c mol
混合后溶液中的c（<OH>-）= （Va × c - Vb × c）/ （Va + Vb）mol /L
由题意可知，此时溶液中的c（<OH>-）= 10^（-3）mol/L
所以（Va × c - Vb × c）/ （Va + Vb） = 10^（-3）
移项整理得到：
Vb = Va × [ c - 10^（-3）] / [ c + 10^（-3）] L
由题意可知，c = 10^（-2）mol/L、Va = 0.1 L，带入到上式得到：
Vb = 0.1 × [ 10^（-2） - 10^（-3）] / [ 10^（-2） + 10^（-3）] L
= 0.1 × [ 9 × 10^（-3）] / [ 11 × 10^（-3）] L
= 9 / 110 L = 900 / 11 ml = 81.82 ml
