将0.2克NaOH固体溶于水配成500mL溶液,求此溶液的pH值

题目

将0.2克NaOH固体溶于水配成500mL溶液,求此溶液的pH值

答案

NaOH的摩尔质量是40,0.2g配成500ml溶液,浓度为0.2÷40÷0.5=0.01mol/L；
NaOH为强电解质,在水中完全解离为Na离子和氢氧根离子；NaOH解离出的氢氧根离子浓度为0.01mol/L；
水的解离常数为1×10^-14=氢离子浓度×氢氧根离子浓度；
此溶液中氢离子浓度是完全由水解离出(设为a)；氢氧根离子浓度由NaOH（设为b1）和水（设为b2）共同提供
1×10^-14=a×（b1+b2）,由于水解离出的氢氧根离子浓度相对于NaOH解离出的浓度,已经非常非常小,故b1+b2~b1=1×10^-2,该溶液中氢离子的浓度即为1×10^-12mol/L；
PH值得定义为以10为底的氢离子浓度的负对数,即该溶液的PH=12.