Question

一道高中化学题~~~有关PH的计算~~~急急急

在一定体积pH=a的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液，当溶液中的Ba2+离子恰好完全沉淀时，用去Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比1：4，所得溶液PH=11。则a值等于

答案：12

求详解~
反应液的氢氧根离子自身物质的量减少一半
这是为什么？

反应生成水，体积变不变大？

Answer 1

首先，你要明确，硫酸氢钠和氢氧化钡反应时，当钡离子完全被硫酸根沉淀时，发生如下的离子反应方程式：
Ba2+ + (H+) +OH- + SO42- == BaSO4↓ + H2O
也就是说反应时，氢氧化钡的氢氧根离子只是反应了一半！这个是重要结论。
然后， 翻译条件： pH=a 的 Ba(OH)2 溶液中所含氢氧根离子的浓度应该是 10^(14-a) mol/L
假定1L氢氧化钡参与反应，则与4L硫酸氢钠反应后，反应液的氢氧根离子自身物质的量减少一半，再考虑溶液混合后的稀释作用，于是可以求出反应完毕后的氢氧根离子浓度是
c(OH-)= 0.5*10^(14-a)*1/5
最后，已知反应完的pH=11,故建立如下等式：
c(OH-)= 0.5*10^(14-a)*1/5=10^(14-11)=10^3
求出a=12
【因为刚好是1mol钡离子沉淀完全的话需要1mol的硫酸根离子，而1mol硫酸根离子只能对应1mol的氢离子（硫酸氢钠化学式决定），故只能反应掉1mol的氢氧根，但是氢氧化钡有2mol的氢氧根，故只反应了一半。
生成的水不考虑体积问题，这个是这种题的原则！】

Answer 2

PH=11，则氢氧根离子的浓度是10(-3) ,体积是5，则现在氢氧根离子的物质的量是5乘10（-3）
由于反应了一半的氢氧根离子，剩余了一半，则最初时的氢氧根离子的量是 5×2×10(-3)=10(-2)
体积是1，浓度是10（-2），则氢离子浓度时10（-12）
PH=12