Question

1．如表是不同溫度下水的離子積數(shù)據(jù)：

溫度/℃	25	t1	t2
Kw/mol2•L-2	1×10-14	a	1×10-12

試回答以下幾個(gè)問(wèn)題：
（1）若25＜t₁＜t₂，則a＞1×10^-14（填“＜”、“＞”或“=”）；
（2）在25℃下，0.05mol/L的Ba（OH）₂溶液的pH=13；
（3）在25℃下，pH=10的NaOH溶液中，水電離產(chǎn)生的c（OH^-）為：1×10^-10mol/L；
（4）在t₂℃下，將pH=9的氫氧化鈉溶液V₁L與pH=4的硫酸溶液V₂L混合（設(shè)混合后溶液體積為原兩溶液體積之和）所得溶液的pH=7，則V₁：V₂=$\frac{1}{9}$．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)水的電離是吸熱反應(yīng)，升高溫度促進(jìn)水電離，導(dǎo)致水的離子積常數(shù)增大；
（2）0.05mol/L的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=0.1mol/L，據(jù)其K_W=1×10^-14mol²•L^-2計(jì)算其pH；
（3）堿溶液中水電離出的氫氧根離子濃度等于溶液中氫離子濃度；
（4）混合液的pH=7，根據(jù)c（OH^-）=$\frac{n（O{H}^{-}）-n（{H}^{+}）}{{V}_{1}+{V}_{2}}$計(jì)算．

解答 解：（1）水的電離為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向著正反應(yīng)方向移動(dòng)，導(dǎo)致水的離子積常數(shù)增大，根據(jù)表格知，溫度大小順序是，25＜t₁＜t₂，則a＞1×10^-14，
故答案為：＞；
（2）0.05mol/L的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=0.1mol/L，K_W=1×10^-14mol²•L^-2，所以c（H⁺）=1×10^-13mol/L，pH=13，故答案為：13；
（3）pH=10的NaOH溶液中，c（H⁺）=1×10^-10mol/L，堿溶液中水電離出的氫氧根離子濃度等于溶液中氫離子濃度，所以水電離出的氫氧根離子濃度為：1×10^-10mol/L，故答案為：1×10^-10；
（4）在t₂℃下，K_W=1×10^-12mol²•L^-2，pH=9的氫氧化鈉溶液中c（OH^-）=1×10^-3mol/L，混合液的pH=7，堿過(guò)量，有c（OH^-）=$\frac{n（O{H}^{-}）-n（{H}^{+}）}{{V}_{1}+{V}_{2}}$，即10^-5=$\frac{1{0}^{-3}{V}_{1}-1{0}^{-4}{V}_{2}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$，則V₁：V₂=$\frac{1}{9}$，故答案為：$\frac{1}{9}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了水的離子積常數(shù)和有關(guān)pH的計(jì)算，注意水的離子積常數(shù)只與溫度有關(guān)，與溶液的酸堿性無(wú)關(guān)，難度不大．