Question

已知水在25℃和95℃時(shí)，其電離平衡曲線如圖所示：
（1）則25℃時(shí)水的電離平衡曲線應(yīng)為

 

（填“A”或“B”）．
（2）25℃時(shí)，將pH=8的NaOH溶液與pH=5的H₂SO₄溶液混合，若所得混合溶液的 pH=7，則NaOH溶液與H₂SO₄溶液的體積比為

 

．
（3）95℃時(shí)，0.1mol/L的NaOH溶液的pH值是

 

．
（4）95℃時(shí)，若100體積pH₁=a的某強(qiáng)酸溶液與1體積pH₂=b的某強(qiáng)堿溶液混合后溶液呈中性，則混合前，a與b之間應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系是a=

 

（用含b的代數(shù)式表示），a+b

 

14（填“＜”、“=”或“＞”）．

Answer 1

考點(diǎn)：弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡,酸堿混合時(shí)的定性判斷及有關(guān)ph的計(jì)算

專(zhuān)題：電離平衡與溶液的pH專(zhuān)題

分析：（1）水的電離為吸熱反應(yīng)，溫度越高，水的電離程度越大，水電離的氫離子和氫氧根離子濃度增大，據(jù)此進(jìn)行判斷；
（2）先根據(jù)溫度和混合溶液pH大小確定溶液的酸堿性，根據(jù)溶液的pH計(jì)算酸和堿的體積之比；
（3）根據(jù)95℃時(shí)水的離子積及氫氧根離子的濃度計(jì)算出氫離子濃度，再計(jì)算出溶液的pH；
（4）根據(jù)95℃時(shí)水的離子積計(jì)算出水溶液中氫離子濃度、堿溶液中氫氧根離子濃度，反應(yīng)后溶液顯示中性，則氫離子與氫氧根離子濃度相等，據(jù)此計(jì)算出a和b的關(guān)系．

解答： 解：（1）水的電離是吸熱過(guò)程，升高溫度，使水的電離程度增大，當(dāng)溫度升高時(shí)，促進(jìn)水的電離，水的離子積增大，水中氫離子、氫氧根離子濃度都增大，由于A的電離程度大于B，所以25℃時(shí)水的電離平衡曲線應(yīng)為A，
故答案為：A；
（2）25°C時(shí)純水的pH=7，由于混合溶液的pH=7，說(shuō)明酸、堿混合時(shí)溶液顯示中性，水溶液中的氫離子的物質(zhì)的量=堿溶液中氫氧根離子得到物質(zhì)的量，pH=5的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=10^-5 mol/L，pH=8的NaOH溶液中c（OH）=10^-6mol/L，設(shè)酸的體積為x，堿的體積為y，y×c（OH^-）=x×c（H⁺），10^-5 mol/L，y：x=c（H⁺）：c（OH^-）=10^-5 mol/L：10^-6mol/L=10：1，
 故答案為：10：1；
（3）95℃時(shí)，水的離子積為：10^-12；0.1mol/L的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度為c（OH）=0.1mol/L，則溶液中氫離子濃度為：c（H⁺）=

10-12

10-1

mol/L=10^-11mol/L，溶液的pH為11，
故答案為：11；
（4）95°C時(shí)，水的離子積為10^-12，混合溶液呈中性，說(shuō)明酸中氫離子的物質(zhì)的量=堿中氫氧根離子的物質(zhì)的量，即：10^-amol/L×100=10^b-12 mol/L×1，所以a+b=12+2=14，a=14-b，
 故答案為：14-b；=．

點(diǎn)評(píng)：本題考查水的電離和酸、堿混合的pH計(jì)算問(wèn)題，難度較大，注意溫度不同而使水的離子積常數(shù)不同是解本題的關(guān)鍵，注意無(wú)論溫度多高，純水中始終氫離子濃度等于氫氧根離子濃度，呈中性，為易錯(cuò)點(diǎn)．