0.1M H2SO4 수용액 10mL에 0.05M NaOH 수용액 10m… | [화학분석기사 필기] 19년 3회차 기출문제 상세 페이지
1[화학분석기사 필기] 19년 3회차
0.1M H2SO4 수용액 10mL에 0.05M NaOH 수용액 10ml를 혼합하였다. 혼합 용액의 pH는? (단, 황산은 100% 이온화되며 혼합 용액의 부피는 20ml 이다.)
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0.875
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1.125
3
1.25
4
1.375
해설
혼합 용액의 pH는 1.125이다.
황산의 H⁺ 이온 개수를 먼저 계산한다. 0.1M H₂SO₄ 10mL는 H⁺을 0.1 × 0.01 × 2 = 0.002 mol 생성한다(H₂SO₄는 2가 산). NaOH의 OH⁻ 이온 개수는 0.05M × 0.01L = 0.0005 mol이다.
중화 반응 H⁺ + OH⁻ → H₂O에서 OH⁻ 0.0005 mol이 H⁺ 0.0005 mol과 반응하므로, 남은 H⁺ = 0.002 − 0.0005 = 0.0015 mol이다. 혼합 용액의 부피가 20mL(0.02L)이므로 [H⁺] = 0.0015 ÷ 0.02 = 0.075 M이다.
pH = −log(0.075) = −log(7.5 × 10⁻²) = 2 − log(7.5) ≈ 2 − 0.875 = 1.125이다.
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