Question

(8分) 25℃时，若体积为V_a、pH＝a 的某一元强酸与体积为V_b、pH＝b 的某一元强碱混合，恰好中和，且已知V_a＞V_b和 a＝0.5b。则：

（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 的取值范围                             。

Answer

）(1)否 ，a=0.5b时，若a=3,b=6,不合题意；

(2)可，若a=5，则b=10，强酸中c(H+)＝10-5  mol·L-1，强碱中c(OH-)＝10-4  mol·L-1，根据恰好中和可得10-5 mol·L-1Va=10-4 mol·L-1Vb，Va / Vb=10＞1，符合。  (3) 14/3＜a＜7

【解析】考查溶液pH计算。

（1）若a＝3，则b＝6，25℃是碱溶液的pH应该是大于7的，所以a不可能等于3。

（2）若a=5，则b=10，强酸中c(H+)＝10-5  mol·L-1，强碱中c(OH-)＝10-4  mol·L-1，根据恰好中和可得10-5 mol·L-1Va=10-4 mol·L-1Vb，Va / Vb=10＞1，所以符合条件。

（3）由于b＜14，所以a＜7。因为恰好反应，所以10-a mol·L-1Va=10b－14 mol·L-1Vb，解得Va / Vb=＞1，解得a＞14/3。所以a的取值范围是14/3＜a＜7。