Question

在t℃时，某NaOH稀溶液中，c（H⁺）=10^-amol/L，c（OH^-）=10^-bmol/L，已知a+b=12，则：
（1）该温度下，水的离子积常数K_w=

10^-12

．
（2）在该温度下，将100mL0.1mol/L的稀硫酸与100mL0.4mol/L的NaOH溶液混合后，溶液的pH=

11

，此时该溶液中由水电离的c（OH^-）=

1×10^-11mol/L

．
（3）该温度下，若100体积pH₁=a的某强酸溶液与1体积PH₂=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH₁与强碱的pH₂之间应满足的关系是

a+b=14 （或 ）PH₁+PH₂=14

．
（4）该温度下，pH=3的硫酸溶液和pH=9的NaOH溶液等体积混合后，混合溶液的pH

=7

（填＞7、=7、＜7）；pH=3的醋酸溶液和pH=9的NaOH溶液等体积混合后，混合溶液的pH

＜7

（填＞7、=7、＜7）．

Answer 1

分析：（1）溶液中的离子积Kw=c（H⁺）×c（OH^-）=10^-a×10^-b=10^-（a+b）=10^-12；
（2）根据混合溶液的酸碱性计算氢离子浓度，从而计算溶液的pH；
（3）混合溶液呈中性，说明酸中氢离子的物质的量等于碱中氢氧根离子的物质的量；
（4）根据混合溶液中的溶质判断溶液的酸碱性．

解答：解：（1）溶液中的离子积Kw=c（H⁺）×c（OH^-）=10^-a×10^-b=10^-（a+b）=10^-12；故答案为：10^-12；
（2）酸中氢离子的物质的量=0.1mol/L×2×0.1L=0.02mol，碱中氢氧根离子的物质的量=0.4mol/L×0.1L=0.04mol，混合溶液中氢氧根离子浓度=

0.04-0.02

0.2

mol/L=0.1mol/L，溶液中氢离子浓度为10^-11mol/L，则溶液的pH=11，混合溶液呈碱性，抑制水电离，溶液中氢离子就是水电离出，水电离出的氢离子浓度等水电离出的氢氧根离子浓度为1×10^-11mol/L，
故答案为：11； 1×10^-11mol/L；
（3）若100体积pH₁=a的某强酸溶液中氢离子的物质的量浓度=10^-a mol/L，1体积pH₂=b的某强碱溶液中氢氧根离子的物质的量浓度=10 ^b-12 mol/L，混合后溶液呈中性，则氢离子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量，所以100×10^-a mol/L=1×10 ^b-12 mol/L，所以a+b=14（或pH₁+pH₂═14），
故答案为：a+b=14（或pH₁+pH₂═14）；
（4）该温度下，pH=3的硫酸溶液中氢离子浓度为0.001mol/L，pH=9的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为0.001mol/L，等体积混合后，二者恰好反应生成硫酸钠，所以混合溶液的pH=7；pH=3的醋酸溶液中醋酸浓度大于0.001mol/L，pH=9的NaOH溶液中氢氧化钠的浓度为0.001mol/L，等体积混合后，酸过量，混合溶液呈酸性，pH＜7，故答案为：=；＜．

点评：本题考查了离子积常数的有关计算，注意该温度下水的离子积常数不是10^-14而是10^-12，为易错点．