常温下加5乘以10的负三次方摩每升的硫酸钠溶液稀释一百倍稀释后的溶液中c(Na+):c(H+)?

Question

常温下加5乘以10的负三次方摩每升的硫酸钠溶液稀释一百倍稀释后的溶液中c(Na+):c(H+)?

Answer 1

将硫酸的两极电离都看作完全的,则ph=5时,c(H+)=10^-5mol/L,c(SO4 2-)=0.5×10^-5mol/L（pH=5是较低的数值,故可忽略H2O的解离,认为H+全来自H2SO4）.
稀释10倍,则c(SO4 2-)=0.5×10^-6mol/L,而溶液电荷守恒,所以2c(SO4 2-)+c(OH-)=c(H+)
又c(H+)c(OH-)=10^-14,可解得c(H+)=1.01×10^-6mol/L
所以两离子浓度比为101:50,仍接近2:1.
稀释1000倍,显然可近似认为c(H+)=c(OH-)=10^-7mol/L,而c(SO4 2-)=0.5×10^-8mol/L,此时浓度比为20:1