关于氢离子浓度计算题（高二理科选修4）99ml0.1mol/L的盐酸和101mL0.05mol/L氢氧化钡溶液混合后,容易的氢离子浓度为?（不考虑混合时体积变化）给出过程,

Question

关于氢离子浓度计算题（高二理科选修4）
99ml0.1mol/L的盐酸和101mL0.05mol/L氢氧化钡溶液混合后,容易的氢离子浓度为?（不考虑混合时体积变化）给出过程,

Answer 1

99ml0.1mol/L的盐酸中氢离子的浓度为n(H+)=0.099*0.1=0.0099mol
101mL0.05mol/L氢氧化钡中氢氧根离子的浓度为n(OH-)=0.101*0.05*2=0.0101mol
混合后氢氧根离子过量,溶液呈碱性,把混合溶液的氢氧根离子浓度算出n混（OH-）=n(OH-)-n(H+)=0.0101-0.0099=0.0002mol 混合后的体积为V混=0.099+0.101=0.200L
则混合后的溶液中氢氧根离子的溶度为c混(OH-）=n混（OH-）/ V混 = 0.0002/0.200 = 0.001mol/L
这里要用到水的离子积,水的离子积只与温度有关,温度一定时离子积是定值.纯水在常温下发生微弱的电离,离子积在常温下为Kw = 10^-14 ,即c(OH-）+ c(H+）=10^-14 纯水显中性,此时,电离的c(OH-）=c(H+）= √ Kw = 10^-7mol/L
这个题目应该说明两种溶液是在常温下混合,则c(OH-）=c(H+）= √ Kw = 10^-7mol/L
混合后溶液中的氢氧根离子溶度相对氢离子高很多（因为混合溶液中的氢离子只有水的微弱电离产生,但氢氧根原溶液中就有很多,）,所以水中电离出的氢氧根离子忽略不计,那么
水中电离出来的氢氧根离子浓度为c(H+）= √ Kw / c混(OH-）=10^-14 / 0.001 = 10^-11mol/L
如果题目要求求混合溶液中由水电离出来的氢氧根离子浓度,则为c(OH-）=c(H+）= 10^-11mol/L ,因为由水电离出来的氢离子和氢氧根离子浓度永远是相等的.水电离出来的氢氧根溶度如此小,这也就是前面为什么混合溶液的氢氧根只用溶质提供的而忽略水电离出的氢氧根.也说明了无论酸溶液或是碱溶液都会抑制水的电离,盐能促进水的电离.
综上,在常温下,99ml0.1mol/L的盐酸和101mL0.05mol/L氢氧化钡溶液混合后,溶液的氢离子浓度为10^-11mol/L
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