Question

【题目】己知水在25℃和95℃时，其电离平衡曲线如图所示。

(1)则95℃时水的电离平衡曲线应为_____(填“A”或“B”)，理由是_____。

(2)曲线A对应温度下，pH=2的HCl溶液和pH=12的某BOH溶液中，若水的电离程度分别用a1、a2表示，则a1________ a2 (填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”，下同)，若将二者等体积混合，则混合溶液的PH ______7。

(3)在曲线B所对应的温度下，将0.02mol·L-1的Ba (OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4 溶液等体积混合，所得混合液的PH=_____。

Answer 1

【答案】B水电离需要吸热，温度越高Kw越大等于>或=10。

【解析】

(1)水的电离是吸热过程，升高温度，使水的电离程度增大，当温度升高时，促进水的电离，水的离子积增大，水中氢离子、氢氧根离子浓度都增大，水的pH减小，但溶液仍然呈中性；
(2)在曲线A中，水的离子积为10-7×10-7=10-14，pH=2的HCl中c(H+)=10-2mol/L，pH=12的某BOH溶液中c(OH-)=10-2mol/L，因c(H+)=c(OH-)，故：α1=α2；pH=2的HCl中c(H+)=10-2mol/L，pH=12的某BOH溶液中c(OH-)=10-2mol/L，如果BOH是强碱，则二者等体积混合，此时恰好完全反应，所以pH=7，假设BOH是弱碱，则BOH的浓度会大于0.01mol/L，此时生成BCl，水解呈酸性，剩余的部分碱电离呈碱性，两者不知是以谁为主，所以无法确定酸碱性；
(3)在曲线B中，水的离子积为：10-6×10-6=10-12，0.02mol/L的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.04mol/L，NaHSO4溶液的浓度为0.02mol/L，c(H+)=0.02mol/L，当二者等体积混合后，溶液中的c(OH-)==0.01mol/L，则c(H+)==10-10mol/L，该溶液的pH=10。