室温下向1LpH=2的醋酸溶液中加入2LpH=2的盐酸，则混合溶液的pH为（假设混合后溶液体积不变，室温下醋酸的电离平衡常数为1.8×10-5）（）A.2.3B.1.7C.2D.无法确定

Question

室温下向1L pH=2的醋酸溶液中加入2L pH=2的盐酸，则混合溶液的pH为（假设混合后溶液体积不变，室温下醋酸的电离平衡常数为1.8×10^-5）（　　）

A. 2.3

B. 1.7

C. 2

D. 无法确定

Answer 1

在pH=2的醋酸溶液中，醋酸电离出的c（H⁺）=c（CH₃COO^-）=10^-2mol/L，设此溶液中醋酸分子的平衡浓度为X，则有：K=1.8×10^-5=(c(H+)•c(CH3COO-))/(c(CH3COOH))=(10-2×10-2)/(X)
解得X=(50)/(9)mol/L
即醋酸的物质的量n=CV=（(50)/(9)+10^-2）mol/L×1L≈5.56mol
HCl是强酸，2L pH=2的盐酸中氢离子的物质的量n=CV=0.02mol
将醋酸和盐酸混合后，溶液体积变为3L，设混合溶液中有Ymol醋酸发生电离，则有：
               CH₃COOH⇌CH₃COO^-+H⁺
平衡浓度：(5.56-Y)/(3)mol/L    (Y)/(3)mol/L   (0.02+Y)/(3)mol/L
醋酸的电离平衡常数K=1.8×10^-5=(c(H+)•c(CH3COO-))/(c(CH3COOH))=((Y)/(3)×((0.02+Y))/(3))/(((5.56-Y))/(3))
解得Y=0.01mol
故溶液中c（H⁺）=((0.01+0.02)mol)/(3L)=0.01mol/L
溶液pH=-lgc（H⁺）=-lg0.01=2
故选C．