Question

3．水的電離平衡曲線如圖所示：
（1）若以A點表示在25℃時水電離平衡時的離子濃度，當溫度升高到100℃時，水的電離平衡狀態(tài)到達B點，則此時水的離子積是1×10^-12_．
（2）將pH=8的Ba（OH）₂溶液與pH=5的稀鹽酸混合，并保持25℃的恒溫，致使混合溶液的pH=7，則Ba（OH）₂溶液與鹽酸的體積比為10：1．

Answer 1

分析 （1）結合圖示根據水的離子積表達式K_w=c（H⁺）•c（OH^-）及氫氧根離子濃度計算出100℃水的離子積；
（2）設出氫氧化鋇溶液、鹽酸溶液的體積，然后根據溶液的pH列式計算出二者的體積比．

解答 解：（1）根據圖象可知，A點25℃時，c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-7mol/L，K_w=c（H⁺）•c（OH^-）=1×10^-7×1×10^-7=10^-14，
100℃時，c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-6mol/L，K_w=c（H⁺）•c（OH^-）=1×10^-6×1×10^-6=10^-12，
故答案為：1×10^-12；
（2）設氫氧化鋇容溶液的體積為xL，鹽酸的體積為y，pH=8的Ba（OH）₂溶液，溶液中c（OH^-）=1×10^-6mol/L，pH=5的稀鹽酸溶液中c（H⁺）=1×10^-5mol/L，
欲使混合溶液pH=7，必須滿足n（H⁺）=n（OH^-），即：1×10^-6mol/L×xL=1×10^-5mol/L×yL，解得x：y=10：1，
故答案為：10：1．

點評 本題考查了溶液酸堿性與溶液pH的關系及計算方法，題目難度中等，明確溶液酸堿性與溶液pH的關系，注意純水中c（H⁺）=c（OH^-），試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．