Question

(8分) 25℃時，若體積為V_a、pH＝a 的某一元強酸與體積為V_b、pH＝b的某一元強堿混合，恰好中和，且已知V_a＞V_b和a＝0.5b。則：
（1） a值可否等于3 （填“可”或“否”）  ，其理由是                                。
（2） a值可否等于5（填“可”或“否”）  ，其理由是                                 。
（3）a 的取值范圍                            。

Answer 1

）(1)否，a=0.5b時，若a=3,b=6,不合題意；
(2)可，若a=5，則b=10，強酸中c(H⁺)＝10^-5  mol·L^-1，強堿中c(OH^-)＝10^-4  mol·L^-1，根據(jù)恰好中和可得10^-5 mol·L^-1Va=10^-4 mol·L^-1Vb，Va / Vb=10＞1，符合。  (3) 14/3＜a＜7

考查溶液pH計算。
（1）若a＝3，則b＝6，25℃是堿溶液的pH應(yīng)該是大于7的，所以a不可能等于3。
（2）若a=5，則b=10，強酸中c(H⁺)＝10^-5  mol·L^-1，強堿中c(OH^-)＝10^-4  mol·L^-1，根據(jù)恰好中和可得10^-5 mol·L^-1Va=10^-4 mol·L^-1Vb，Va / Vb=10＞1，所以符合條件。
（3）由于b＜14，所以a＜7。因為恰好反應(yīng)，所以10^-a mol·L^-1Va=10^b－14 mol·L^-1Vb，解得Va / Vb=＞1，解得a＞14/3。所以a的取值范圍是14/3＜a＜7。