水溶液酸鹼和PH值

在25ºC 0.010M的下列溶液中，何者 pH 值 = 2 ?
A:CH3COOH B:H2SO4 C:NaOH D:HCl

氫離子濃度 [H^+] = 10^-pH = 10^-2 = 0.01 M

CH3COOH 是弱酸，0.01 M 的 CH3COOH 解離成的 H^+ 濃度低於 0.01 M。

H2SO4 是雙質子強酸，0.01 M 的 H2SO4 解離成的 H^+ 的濃度約 0.02 M。

NaOH 是鹼，H^+ 的濃度極低，遠低於 0.02 M。

HCl 是單質子強酸，0.01 M 的 HCl 解離成 0.01 M 的 H^+。

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二 25度C時 對於1M的鹽酸 敘述何者正確? 這是多選
(假設HCl在水中完全解離)

答案：B、C、E

A: [Cl^-] 大於 [H^+] 錯誤。
HCl 在水中完全解離，生成相同濃度的 Cl^- 的 H^+。
但由於水的自電離亦產生極小量的氫離子和氫氧離子，所以 H^+ 的濃度稍微高於 Cl^- 的濃度。

B: pH = 0.0 正確
pH = -log[H^+] = -log(1) = 0.0

C:[H^+] = 1.0 M 正確
來自水的 H^+ 少至可忽略不計，差不多所有 H^+ 離子來自 HCl 的解離。
1.0 M 的 HCl 在水中完全解離，生成 1.0 M 的 H^+ 離子。

D: [HCl] = 1.0M 錯誤
因為1.0 M 的 HCl 在水中完全解離，溶液中不含 HCl 分子。

E: [Cl^-] 大於 [OH^-] 正確
1.0 M 的 HCl 在水中完全解離，生成 1.0 M 的 H^+ 離子。另一方面，水的自電離只產生極微量的 OH^- 離子。

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三:假設在常溫常壓下 任何稀薄電解質溶液的密度均近於1.00g cm-3 試著計算在1.00x10的負三次方M的鹽酸中 氫離子的體積莫耳濃度為何? 而水的體積莫耳濃度又為何 ?

HCl 的體積莫耳濃度 = 1.00 x 10^-3 M
H^+ 的體積莫耳濃度 = 1.00 x 10^‑3 M

考慮 1 L (1000 cm^3) 的 1.00 x 10^-3 M 的鹽酸：
溶液的質量 = 1000 x 1.00 = 1000 g
H2O 的質量 ≈ 溶液的質量 = 1000 g
H2O 的分子量 = 1x2 + 16 = 18
H2O 的莫耳數 = 1000/18 = 55.6 mol
H2O 的體積莫耳濃度 = 55.6/1 = 55.6 M

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四 問幾個觀念問題
25度C下 中性pH=7
那如果我升高溫度呢? pH值的中性會低於7 還是小於7呢?

在中性的水中，水自電離生成等量的微量的氫離子和微量氫氧離子。
H2O(l) = H^+(aq) + OH^-(aq)
(可逆反應)

在 25oC 下，[H^+] = [OH^-] = 1 x 10^-7 M
pH = -log(1 x 10^-7) = 7

由於以上反應是吸熱的，而高溫下的解離程度會高於 25ºC 下的解離程度。
[H^+] = [OH^-] > 1 x 10^-7 M
pH = -log[H^+] < -log(1 x 10^-7)
pH < 7


還有 體積莫耳濃度=M 對吧? 那莫耳濃度呢? 也是M?

體積莫耳濃度是指每 1 公升體積的溶液中含溶質的莫耳數，以 M 表示。
重量莫耳濃度是指每 1 公斤重量的溶劑中含溶質的莫耳數，以 m 表示。

莫耳濃度是指體積莫耳濃度。


在某溫度下 若水的 [H^+]= 8X10的負7 那 [OH^-]也等於8X10的負7?

對，在任何溫度下，純水均呈中性，故 [H^+] = [OH^-]。

體積莫耳濃度的單位就是M阿~

2010-03-28 20:40:30 補充：
(1)

很簡單阿^^

(A)

CH3COOH是醋酸 pH值不可能=2 [雖然是酸的一種,但他是弱酸]

(B)

H2SO4是硫酸,是四大強酸之一,答案很有可能是他.

(C)

NAOH是強鹼, pH 值一定大於7

(D)

HCl 是鹽酸,也是四大強酸之ㄧ 但是硬要區分的話答案是(D)

濃硫酸的腐蝕性超越鹽酸(胃液) 硫酸pH值已經為負數了

體積莫耳濃度
沒記錯的話是m 並不是M
莫耳濃度才是M