Question

8．下表是不同溫度下水的離子積數(shù)據(jù)：

溫度/℃	25	t1	t2
水的離子積常數(shù)	1×10-14	α	1×10-12

試回答下列問題：
（1）若25＜t₁＜t₂，則α＞1×10^-14（填“＞”“＜”或“=”），作出此判斷的理由是
升高溫度，水的電離程度增大，離子積增大．
（2）已知25℃時飽和NaHCO₃溶液的PH＞7，則此溫度下飽和NaHCO₃溶液中各離子濃度關(guān)系正確的是AC
A．c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）
B．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（OH^-）
C．c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃）
D．c（OH^-）=c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）+c（H⁺）
（3）t₂℃下，將pH=11的苛性鈉溶液V₁ L與pH=1的稀硫酸V₂ L混合（設(shè)混合后溶液的體積為原兩溶液體積之和），所得混合溶液的pH=2，則V₁：V₂=9：11．此溶液中各種離子的濃度由大到小的排列順序是c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)水的電離過程是吸熱反應(yīng)，溫度升高，水的電離程度增大分析；
（2）A、溶液中碳酸氫根離子水解溶液顯堿性；
B、依據(jù)溶液中存在的電荷守恒分析；
C、依據(jù)溶液中物料守恒分析；
D、依據(jù)溶液中存在的電荷守恒和物料守恒計算分析；
（3）根據(jù)氫氧化鈉溶液與硫酸溶液混合后溶液顯示酸性計算出二者的體積；根據(jù)反應(yīng)后溶液的組成分析各種離子的濃度大�。�

解答 解：（1）水是弱電解質(zhì)，存在電離平衡，電離吸熱，所以溫度升高，水的電離程度增大，離子積增大，
故答案為：＞；升高溫度，水的電離程度增大，離子積增大；
（2）A、溶液中碳酸氫根離子水解溶液顯堿性，溶液中離子濃度大小，c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-），故A正確；
B、依據(jù)溶液中存在的電荷守恒分析，c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-），故B錯誤；
C、依據(jù)溶液中物料守恒分析，n（Na）=n（C），c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃），故C正確；
D、依據(jù)溶液中存在的電荷守恒和物料守恒計算分析，c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-），c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃），得到c（OH^-）+c（CO₃^2-）=c（H₂CO₃）+c（H⁺），故D錯誤；
故答案為：AC．
（3）t₂℃下，水的離子積為1×10^-12，pH=11的苛性鈉溶液，設(shè)體積為V₁，溶液中氫氧根離子濃度為：0.1mol/L；pH=1的硫酸溶液，設(shè)體積為V₂，氫離子濃度為：0.1mol/L，所得混合溶液的pH=2，說明稀硫酸過量，所以有$\frac{0.1mol/L{V}_{1}-0.1mol/L{V}_{2}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$=0.01，解得V₁：V₂=9：11；
硫酸過量溶液顯酸性，則溶液中各種離子的濃度由大到小的排列順序是：c （Na⁺）＞c （SO₄^2-）＞c （H⁺）＞c （OH^-），
故答案為：9：11；c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

點評 本題考查了水的電離、溶液中離子濃度大小比較以及pH計算，題目難度中等，該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題；試題注重基礎(chǔ)，側(cè)重考查學(xué)生分析問題、解決問題的能力；該題的關(guān)鍵是明確溶液中幾個重要守恒關(guān)系，即電荷守恒、物料守恒和質(zhì)子守恒．