次の問題が分かりません

質問

こんばんは

かなり粘って考えてみたのですが、次の問題が分かりません

ｐＨ１２の水酸化ナトリウム水溶液１００ｍｌとｐＨ２の塩酸５０ｍｌを混合した後、水を加えて１０００ｍｌにした水溶液のｐＨを求めたい。水酸化ナトリウム水溶液と塩酸を混合すると中和反応が起るが、中和というのは酸（Ｈ＋）と塩基（ＯＨ）が同じ量（モル数）で対応する事である。まず「水酸化ナトリウム水溶液が出す塩基（ＯＨ－）の量と塩酸が出す酸（Ｈ＋）の量をそれぞれ求める」
酸と塩基どちらが多いかを見て、少ない方の酸或いは塩基は全て中和反応に使われる。酸或いは塩基で多かった方から中和に使われた分を差し引くと、残った酸あるいは塩基がその混合溶液中に存在することになる。
その残った酸、或いは塩基が含まれる混合液に水を加え、全量を１０００ｍｌにしたので、これで「この混合水溶液中に含まれる酸或いは塩基の濃度が分かる」。酸の濃度が分かれば「ｐＨを求める」ことが出来る

問
(1)「水酸化ナトリウム水溶液が出す塩基（ＯＨ－）の量と塩酸が出す酸（Ｈ＋）の量をそれぞれ求める」
について、それぞれ塩基および酸の量（単位はｍｏｌ）を求めよ

(2)「この混合水溶液中に含まれる酸或いは塩基の濃度が分かる」
について、酸或いは塩基のどちらが残っているか。その濃度も求めよ

(3)この混合水溶液のｐＨを求めよ

です。出来れば解説も願いたいと思います
長々と申し訳ありません。お願いします

回答No.1

gohtraw · ベストアンサー

（１）　ｐＨは－ｌｏｇ［Ｈ＋］で与えられる（［Ｈ＋］は水素イオン濃度）ので、［Ｈ＋］＝１０＾－ｐＨ（１０のマイナスｐＨ乗）です。ｐＨ１２の水酸化ナトリウム水溶液の水素イオン濃度は１０＾－１２（ｍｏｌ／Ｌ）なので水酸化物イオンは１０＾－２（ｍｏｌ／Ｌ）です（水のイオン積より）。従ってこの水酸化ナトリウム水溶液の濃度は１０＾－２（ｍｏｌ／Ｌ）です。これが１００ｍｌ（０．１Ｌ）あるので水酸化物イオンの量は１０＾－２＊０．１＝１０＾－３（ｍｏｌ）です。
　同様にｐＨ２の塩酸水溶液の濃度は１０＾－２（ｍｏｌ／Ｌ）で、５０ｍｌ（０．０５Ｌ）あるので水素イオンの量は１０＾－２＊０．０５＝５＊１０＾－４（ｍｏｌ）です。

（２）　両者を混合すると水酸化物イオンの方が１０＾－３－５＊１０＾－４＝５＊１０＾－４（ｍｏｌ）多いので残ります。全体の体積は１Ｌなのでその濃度は５＊１０＾－４（ｍｏｌ／Ｌ）です。

（３）　水酸化物イオンの濃度が５＊１０＾－４（ｍｏｌ／Ｌ）なので水素イオン濃度は２＊１０＾－１１（ｍｏｌ／Ｌ）です。ｐＨは－ｌｏｇ［Ｈ＋］で与えられますので－ｌｏｇ（２＊１０＾－１１）となります。大体１０．７くらいですね。