某温度下，重水（D2O）的离子积常数为4×10-12，若用pH一样的定义来规定pD=-lg{c（D+）}，则该温度下：（1）纯重水的pD=（2）浓度为0.02mol•L-1的NaOD的溶液的D2O溶液100mL，其pD=．（3）100

Question

某温度下，重水（D₂O）的离子积常数为4×10^-12，若用pH一样的定义来规定pD=-lg{c（D⁺）}，则该温度下：
（1）纯重水的pD=______
（2）浓度为0.02mol•L^-1的NaOD的溶液的D₂O溶液100mL，其pD=______．
（3）100mL 0.2mol•L^-1的D₂SO₄的D₂O溶液中加入100mL 0.2mol•L^-1的KOD的D₂O溶液混合后，其pD=______．

Answer 1

某温度下，重水（D₂O）的离子积K_W=4×10^-12，C（D⁺）=C（OD^-）=2×10^-6mol/L；若用pH一样的定义来规定pD，则pD=-lgc（D⁺）=6-lg2；
（1）在该温度下，重水（D₂O）的离子积K_W=4×10^-12，C（D⁺）=C（OD^-）=2×10^-6mol/L，则pD=-lgc（D⁺）=6-lg2=5.7，故答案为：5.7；
（2）在该温度下，离子积为C（D⁺）×C（OD^-）=4×10^-12；100mL溶有0.02mol的NaOD的D₂O溶液中C（OD^-）=0.02mol/L，所以C（D⁺）=(4×10−12)/(0.02)=2×10^-10mol/L，pD=-lgc（D⁺）=10-lg2=9.7，故答案为：9.7；
（3）在该温度下，100mL0.2mol/L的D₂SO₄的D₂O溶液与100mL0.2mol/L的KOD的D₂O溶液混合后，n（D⁺）=0.1L×0.2mol/L×2=0.04mol；n（OD^-）=0.1L×0.2mol/L=0.02mol；
混合反应剩余D⁺，所以得到n（D⁺）=(0.04mol−0.02)/(0.2L)=0.1mol/L，pD=1，故答案为：1．