Question

重水（D₂O）的離子積為1.6×10^-15，可以用pH一樣的定義來規定pD=-lgc（D⁺），以下關于pD的敘述正確的是（　　）

• A、中性溶液的pD=7.0
• B、含0.01 mol的NaOD的D₂O溶液1 L，其pD=12.0
• C、溶解0.01 mol DCl的D₂O溶液1 L，其pD=2.0
• D、在100 mL 0.25 mol?L^-1的DCl重水溶液中，加入50 mL 0.2 mol?L^-1的NaOD的重水溶液，其pD=1.0

Answer 1

分析：A、pD=7，重水（D₂O）的離子積為c（D⁺）?c（OD^-）=1.6×10^-14；
B、c（OD^-）=10^-2，c（D⁺）=1.6×10^-15/10^-2=1.6×1O^-13；
C、根據 pD=-lgc（D⁺），帶人c（D⁺）=0.01mol/L進行求算；
D、先算出n（DC）、n（NaOD）的物質的量，判斷反應后溶液酸堿性，在進行求算溶液的pD．

解答：解：A、若pD=7，則中性溶液中，c（D⁺）=c（OD^-）=10^-7mol/L，重水（D₂O）的離子積為c（D⁺）?c（OD^-）=1×10^-14，故A錯誤；
B、0.01mol/LNaOD的D₂O溶液，pD=12，c（D⁺）=10^-12，則c（OD^-）=

1.6×10-15

10-12

=1.6×1O^-3≠0.01，故B錯誤；
C、pD=-lgc（D⁺），把c（D⁺）=0.01mol/L帶人后可以求得pD=-lgc（D⁺）=-lg10^-2=2，故C正確；
D、n（DCl）=0.025mol，n（NaOD）=0.01mol，D⁺有剩余，剩余的n（D⁺）=0.015mol，反應后溶液中，c（D⁺）=0.015÷2=0.075mol/L，顯然pD≠1.0，故D錯誤．
故選C．

點評：本題考查的是電離平衡知識的遷移，可以按照水的電離平衡處理，只是平衡常數不同，題目難度中等．