Question

4．298K時，將x mL pH=a的稀鹽酸溶液與y mL pH=b稀NaOH充分反應．下列關于反應后溶液pH的判斷，正確的是（　　）

• A． 若x=y，且a+b=14，則pH＞7
• B． 若10x=y，且a+b=13，則pH=7
• C． 若ax=by，且a+b=13，則pH=7
• D． 若10x=y，且a+b=14，則pH＞7

Answer 1

分析 pH=b的稀NaOH溶液中c（OH^-）=10^b-14mol/L，pH=a的稀鹽酸中c（H⁺）=10^-amol/L，有$\frac{n（O{H}^{-}）}{n（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{b-14}y}{1{0}^{-a}x}$，若二者恰好中和，應存在10^b-14x=10^-ay，pH=7，若10^b-14x＞10^-ay，堿過量，溶液pH＞7，否則小于7，以此解答該題．

解答 解：pH=b的稀NaOH溶液中c（OH^-）=10^b-14mol/L，pH=a的稀鹽酸中c（H⁺）=10^-amol/L，則：
A．若x=y，且a+b=14，則有：$\frac{n（O{H}^{-}）}{n（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{b-14}y}{1{0}^{-a}x}$=10^a+b-14=1，即n（H⁺）=n（OH^-），酸堿恰好中和，溶液呈中性，pH=7，故A錯誤；
B．若10x=y，且a+b=13，則有$\frac{n（O{H}^{-}）}{n（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{b-14}y}{1{0}^{-a}x}$=10^a+b-13=1，即n（H⁺）=n（OH^-），pH=7，故B正確；
C．若ax=by，且a+b=13，則有$\frac{n（O{H}^{-}）}{n（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{b-14}y}{1{0}^{-a}x}$=10^a+b-14×$\frac{y}{x}$=$\frac{y}{10x}$，由于不知x、y的大小，則無法判斷溶液的pH，故C錯誤；
D．若10x=y，且a+b=14，則有$\frac{n（O{H}^{-}）}{n（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{b-14}y}{1{0}^{-a}x}$=10^a+b-13=10，則堿過量，pH＞7，故D正確；
故選BD．

點評 本題考查酸堿混合的計算和判斷，題目難度中等，注意根據體積和pH的關系確定酸堿溶液中$\frac{n（O{H}^{-}）}{n（{H}^{+}）}$的值，以此確定反應的程度，試題培養了學生的分析能力及靈活應用能力．