单选题
858、向1mLpH=l.8的盐酸中加入水[ ]才能使溶液的pH=2.8。
A
9ml
B
l0mL
C
8mL
D
12mL
答案解析
正确答案:A
解析:
**解析:**
本题考查的是强酸溶液稀释过程中 pH 值的变化规律。
**1. 理解 pH 与氢离子浓度的关系**
pH 的定义为溶液中氢离子浓度($c(H^+)$)的负对数,即:
$$ \text{pH} = -\lg[c(H^+)] $$
由此可得氢离子浓度:
$$ c(H^+) = 10^{-\text{pH}} $$
**2. 计算稀释前后的氢离子浓度**
* **稀释前**:
溶液的 $\text{pH}_1 = 1.8$,则初始氢离子浓度为:
$$ c_1 = 10^{-1.8} \, \text{mol/L} $$
初始体积 $V_1 = 1 \, \text{mL}$。
* **稀释后**:
目标溶液的 $\text{pH}_2 = 2.8$,则最终氢离子浓度为:
$$ c_2 = 10^{-2.8} \, \text{mol/L} $$
**3. 利用稀释定律计算最终体积**
在稀释过程中,溶质(此处为 $H^+$)的物质的量保持不变。根据稀释公式 $c_1 V_1 = c_2 V_2$,我们可以求出稀释后的总体积 $V_2$:
$$ 10^{-1.8} \times 1 \, \text{mL} = 10^{-2.8} \times V_2 $$
解得:
$$ V_2 = \frac{10^{-1.8}}{10^{-2.8}} \times 1 \, \text{mL} = 10^{(-1.8) - (-2.8)} \, \text{mL} = 10^{1} \, \text{mL} = 10 \, \text{mL} $$
即:稀释后的溶液**总体积**应为 $10 \, \text{mL}$。
**4. 计算需要加入的水的体积**
题目问的是“加入水”的体积,而不是最终总体积。
$$ V_{\text{加水}} = V_{\text{最终}} - V_{\text{初始}} $$
$$ V_{\text{加水}} = 10 \, \text{mL} - 1 \, \text{mL} = 9 \, \text{mL} $$
**结论:**
需要加入 $9 \, \text{mL}$ 的水。
故正确答案为 **A**。
相关知识点:
盐酸加水变pH,计算要记牢
题目纠错
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