Question

13．常溫下，有pH為12的NaOH溶液10mL，若將溶液分成兩等份，其中一份加入水，另一份加入pH=10的NaOH溶液，最終均將其溶液的pH變為11，則加入水與NaOH溶液的體積比為9：10．

Answer 1

分析 先根據溶液的pH計算氫氧根離子濃度，再根據c₁V₁=c₂（V₁+V₂）計算加入的水體積；根據溶液的pH計算氫氧根離子濃度，再根據c₁V₁+c₂V₂=c₃（V₁+V₂）計算加入的氫氧化鈉溶液體積．

解答 解：pH=12 的NaOH溶液中氫氧根離子濃度是0.01mol/L，pH=11的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度是0.001mol/L，設加入水的體積是V₂，c₁V₁=c₂（V₁+V₂），0.01mol/L×0.01L=0.001mol/L（0.01+V₂）L，V₂=0.09L=90mL，
pH=12 的NaOH溶液中氫氧根離子濃度是0.01mol/L，pH=11的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度是0.001mol/L，pH=10的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度是0.0001mol/L，
設加入pH=10的NaOH溶液體積是V₂，
c₁V₁+c₂V₂=c₃（V₁+V₂），0.01mol/L×0.01L+0.0001mol/L×V₂=0.001mol/L（0.01+V₂），
V₂=0.1L=100mL，則加入水與NaOH溶液的體積比=90：100=9：10；
故答案為：9：10．

點評 本題考查溶液pH的簡單計算，涉及溶液的稀釋和酸堿中和后混合液的pH計算，解題的關鍵是概念清楚、公式準確靈活運用，題目難度中等．