Question

在溫度T℃下，某Ba（OH）₂稀溶液中c（H⁺）=10^-amol/L，c（OH^-）=10^-bmol/L，已知a+b=12，向該溶液中逐滴加入NaHSO₄溶液，測得混合溶液的部分PH如下表所示：

序號	氫氧化鋇的體積/mL	硫酸氫鈉的體積/mL	溶液的PH
①	33.00	0.00	8
②	33.00	X	7
③	33.00	33.00	6

（1）依據(jù)題意判斷，T℃

 

25℃（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）b=

 

，X=

 

（3）反應(yīng)③的離子方程式為：

 

（4）將此溫度下的Ba（OH）₂溶液取出1mL，加水稀釋至1L，則稀釋后溶液中c（Ba²⁺）：c（OH^-）

 

．

Answer 1

考點：酸堿混合時的定性判斷及有關(guān)ph的計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：溫度T℃下，某Ba（OH）₂稀溶液中c（H⁺）=10^-amol/L，c（OH^-）=10^-bmol/L，a+b=12，c（H⁺）．c（OH^-）=10^-12mol/L，
（1）水的電離是吸熱反應(yīng)，升高溫度促進水電離，則水的離子積常數(shù)增大；
（2）該溫度下，溶液的pH=6時呈中性，①中溶液的pH=8，則Ba（OH）₂稀溶液中

10-12

10-8

mol/L=10^-4mol/L，③混合溶液pH=6，說明溶液呈中性，溶液體積相等，則氫離子濃度和氫氧根離子的濃度相等，所以NaHSO₄溶液中c（H⁺）=10^-4mol/L，
pH=7＞6，說明溶液呈堿性，則溶液中

10-12

10-7

mol/L=10^-5mol/L，根據(jù)混合溶液中c（OH^-）計算X值；
（3）反應(yīng)③中氫離子和氫氧根離子恰好反應(yīng)且同時生成硫酸鈉、硫酸鋇；
（4）此溫度下的Ba（OH）₂溶液取出1mL，加水稀釋至1L，則稀釋后溶液中c（Ba²⁺）是原來的

1

1000

，但接近中性時要考慮水的電離．

解答： 解：溫度T℃下，某Ba（OH）₂稀溶液中c（H⁺）=10^-amol/L，c（OH^-）=10^-bmol/L，a+b=12，c（H⁺）．c（OH^-）=10^-12mol/L，
（1）水的電離是吸熱反應(yīng)，升高溫度促進水電離，則水的離子積常數(shù)增大，該溫度下c（H⁺）．c（OH^-）=10^-12mol/L＞10^-14mol/L，所以該溫度大于25℃，故答案為：大于；
（2）該溫度下，溶液的pH=6時呈中性，①中溶液的pH=8，則Ba（OH）₂稀溶液中c（OH^-）=

10-12

10-8

mol/L=10^-4mol/L，則b=4，③混合溶液pH=6，說明溶液呈中性，溶液體積相等，則氫離子濃度和氫氧根離子的濃度相等，所以NaHSO₄溶液中c（H⁺）=10^-4mol/L，
pH=7＞6，說明溶液呈堿性，則溶液中

10-12

10-7

mol/L=10^-5mol/L，
混合溶液中

1×10-3×(33-X)L×10-4mol/L

1×10-3×(33+X)L

=10^-5mol/L，X=27，
故答案為，4；27；
（3）反應(yīng)③中氫離子和氫氧根離子恰好反應(yīng)且同時生成硫酸鈉、硫酸鋇，離子方程式為Ba²⁺+2OH^-+2H⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓+2H₂O，故答案為：Ba²⁺+2OH^-+2H⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓+2H₂O；
（4）此溫度下的Ba（OH）₂溶液取出1mL，加水稀釋至1L，則稀釋后溶液中c（Ba²⁺）是原來的

1

1000

為5×10^-8mol/L，但接近中性時要考慮水的電離，溶液中c（OH^-）=10^-6mol/L，所以c（Ba²⁺）：c（OH^-）=5×10^-8mol/L：10^-6mol/L=1：20，故答案為：1：20．

點評：本題考查酸堿混合溶液定性判斷及溶液pH的計算，正確計算氫氧化鋇和硫酸氫鈉溶液的物質(zhì)的量濃度是解本題關(guān)鍵，注意酸或堿稀釋接近中性時要考慮水的電離，為易錯點，題目難度中等．