Question

室溫下，甲、乙兩燒杯均盛有5mL pH=3的某一元酸溶液，向乙燒杯中加水稀釋至pH=4．關于甲、乙燒杯中溶液的描述正確的是（　　）

• A、溶液的體積10V_甲≥V_乙
• B、水電離出的OH^-濃度：10c（OH^-）_甲≤c（OH^-）_乙
• C、若分別用等濃度的NaOH溶液完全中和，所得溶液的pH：甲≤乙
• D、若分別與5 mL pH=11的NaOH溶液反應，所得溶液的pH：甲≤乙

Answer 1

考點：酸堿混合時的定性判斷及有關ph的計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：A．如果酸為強酸，則10V_甲=V_乙，如果酸為弱酸，則10V_甲＜V_乙；
B．兩溶液都是酸溶液，酸溶液中的氫氧根離子是水電離的，根據水的離子積計算出水電離的氫氧根離子濃度；
C．如果生成的鹽不水解，則兩溶液的pH相等，如果生成的鹽水解，則甲燒杯中溶液的堿性大于乙燒杯溶液的堿性；
D．如果酸是強酸，則恰好反應，溶液為中性；如果酸是弱酸，則酸過量，反應后的混合液顯示酸性．

解答： 解：A．若酸為強酸，則依據溶液吸稀釋過程中氫離子濃度不變5ml×10^-3=V×10^-4，解得V=5Oml，則10V_甲=V_乙，若酸為弱酸，加水稀釋時，促進弱酸的電離，電離產生的氫離子增多，要使pH仍然為4，加入的水應該多一些，所以10V_甲＜V_乙，所以10V_甲≤V_乙，故A錯誤；
B．酸溶液中的氫氧根離子是水電離的，則pH=3的酸中，水電離的氫氧根離子濃度為，c（OH^-）_甲=

Kw

c(H+)

=10^-11mol/L，pH=4的酸中，水電離的氫氧根離子濃度為，c（OH^-）_乙=

Kw

c(H+)

=10^-10mol/L，則10c（OH^-）_甲=c（OH^-）_乙，故B錯誤；
C．稀釋前后甲乙兩個燒杯中所含的一元酸的物質的量相等，依據酸堿中和反應可知，消耗氫氧化鈉的物質的量相等，生成的酸鹽的濃度甲＞乙，若酸為強酸，則二者的pH相等，若酸為弱酸，則甲溶液的pH大于乙，即：甲≥乙，故C錯誤；
D．若酸是強酸，分別與5mL pH=11的NaOH溶液反應，恰好發生酸堿中和，生成強酸強堿鹽，pH值相等，若為弱酸，則反應后酸有剩余，甲中剩余酸濃度大，酸性強，pH小，所得溶液的pH：甲≤乙，故D正確；
故選D．

點評：本題考查了弱電解質的電離、酸堿混合的定性判斷及pH的相關計算，題目難度中等，注意掌握溶液酸堿性與溶液pH的關系，正確理解題意，明確弱酸存在電離平衡的特點為解答本題的關鍵．