Question

求教高手一道高二化学题，要过程（某温度下，水的离子积常数Kw=10^-12。）

某温度下，水的离子积常数Kw=10^-12。该温度时，将pH=4的H2SO4溶液与pH=9的NaOH溶液混合并保持恒温，欲使混合溶液pH=7，则稀H2SO4与NaOH溶液的体积比为_____

答案为:9 ：1 写出过程 求高手

Answer 1

解 : 设硫酸溶液的体积为v1 ，氢氧化钠溶液的体积为v2。
依题意有 混合后溶液显碱性。即减过量。
混合后溶液的 C(oh)=10^-12/10^-7
=10^-5=(v2*10^-3----v1*10^-4)/(v1+v2)
解上式有v1:v2=9:1 .

Answer 2

设稀H2SO4体积为V1，NaOH溶液体积为V2。则由中和反应的离子关系可得
10^-（12-9）V2—10^-4V1=10^-（12-7）(V1+V2)
即10^-3V2—10^-4V2=10^-5（V1+V2）
由此得v1：v2=9:1

Answer 3

【此时的中性pH=6，且‘保持恒温’所以Kw不变，所以pH=7时是碱性，即：n（碱）过量】

pH=4~c(H＋)=10－⁴mol/L；pH=9~c（OH－）=10－³mol/L；pH=7~c（OH－）=10－5.
H＋ + OH－ = H₂O
n（H₂SO₄） n（NaOH）
c₁·V₁ c₂·V₂
∴ c₁·V₁+ c₂·V₂=c₃·（V₁+V₂）
即：10－⁴·V₁+10－³·V₂=10－5·（V₁+V₂）

符合答案（就是按照碱的物质的量等式算出~）

Answer 4

pH=4的H2SO4溶液（H+浓度为 10^-4 mol/L) 与pH=9的NaOH溶液（OH-浓度为 10^-3 mol/L)
;设混合比例为H2SO4 ：NaOH =x：1；
则要是混合后pH=7，则( 10^-3 mol/L — x * 10^-4 mol/L) /(x+1) =10^-5。
（pH=7时，H+浓度为 10^-5）
解得x=9.

Answer 5

图片就是我的解答：