Question

19．（1）在25℃時，若100體積的某強酸溶液與1體積的某強堿溶液混合溶液中性，則混和前強酸pH₁和強堿pH₂應(yīng)該滿足的關(guān)系是pH₁+pH₂=16
（2）某溫度（t℃）時，水的離子積K_w=10^-12，則該溫度（填大于、小于或等于）大于25℃．將此溫度下，將pH=2的硫酸溶液V₁L與pH=11的氫氧化鈉溶液V₂L混合：
①若所得混合液為中性，則V₁：V₂=10：1．
②若所得混合液的pH=10，則V₁：V₂=9：2．

Answer 1

分析 （1）先設(shè)出強酸、強堿的pH值，利用酸堿混合后溶液顯中性，則n（H⁺）=n（OH^-），然后可依據(jù)物質(zhì)的量的關(guān)系來列式尋找pH的關(guān)系；
（2）常溫下，水的離子積K_w=1×10^-14，水的電離吸熱，溫度越高，水的電離程度越大；
pH=2的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=10^-2mol/L，pH=11的NaOH溶液中c（OH^-）=10^-1mol/L，
①若所得混合液為中性，說明酸和堿恰好反應(yīng)生成鹽；
②若所得混合液的pH=10，溶液顯堿性，根據(jù)混合溶液中氫氧根離子濃度計算酸堿體積之比．

解答 解：（1）設(shè)強酸的pH=a，強堿的pH=b，
由25℃時，若100體積的某強酸溶液與1體積的某強堿溶液混和后溶液呈中性，
即n（H⁺）=n（OH^-），
則100×10^-a=1×10^b-14，10^2-a=10^b-14，即2-a=b-14，則a+b=16，
故pH（酸）+pH（堿）=16，
故答案為：16；
（2）溫度越高，水的電離程度越大，則水的離子積常數(shù)越大，某溫度（t℃）時，水的離子積K_w=1×10^-12＞10^-14，
故答案為：大于；
①pH=2的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=10^-2mol/L，pH=11的NaOH溶液中c（OH^-）=10^-1mol/L，
若所得混合液為中性，則酸和堿恰好中和，則10^-2mol/L×V₁L=10^-1mol/L×V₂L
則V₁：V₂=10：1；
故答案為：10：1；
②若所得混合液的pH=10，則混合溶液中c（OH^-）=10^-2mol/L，10^-2mol/L=$\frac{1{0}^{-1}×{V}_{2}-1{0}^{-2}×{V}_{1}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$mol/L，則V_a：V_b=9：2，
故答案為：9：2．

點評 本題考查了pH的有關(guān)計算，明確濃度與pH的換算、根據(jù)酸堿混合溶液中溶液酸堿性確定酸堿體積之比，題目難度中等，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和計算能力．