题目内容
【题目】下表是不同温度下水的离子积常数:
温度/℃ | 25 | T1 | T2 |
水的离子积常数 | 1×10-14 | a | 1×10-12 |
试回答以下问题:
(1)若25℃<T1<T2,则a__________1×10-14(填“>”、“<”或“=”),做此判断的理由是______________________________________。
(2)25℃时,某Na2SO4溶液中c(SO42—)=5×10-4mol/L,取该溶液1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中c(Na+)∶c(OH-)=__________。
(3)T2℃时,将pH=11的苛性钠溶液V1L与pH=1的稀硫酸V2L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1∶V2=__________。此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是____________________________。
(4)常温下,设某pH值的硫酸中水电离出的c(H+)=1.0×10-amol/L,设相同pH值的硫酸铝中水电离出的c(H+)=1.0×10-bmol/L,(a、b都是小于14的正数),那么a、b之间满足的关系式是________________。
【答案】> 水的电离吸热,温度升高,水的电离程度增大,所以水的离子积增大 1000∶1 9∶11 c(Na+)>c(SO42—)>c(H+)>c(OH-) a+b=14
【解析】
(1)温度升高水的电离程度增大,Kw增大,a>1×10-14;
(2) 25℃时,某Na2SO4溶液中c(SO42-)=5×10-4mol/L,则Na2SO4溶液中c(Na+)=1×10-3,稀释后为1×10-4,c(OH-)=1×10-7,所以c(Na+)∶c(OH-)=1000∶1;
(3) T2℃时,pH=11的苛性钠溶液中c(OH-)=0.1mol/L,pH=1的稀硫酸溶液中c(H+)=0.1mol/L,将pH=11的苛性钠溶液V1L与pH=1的稀硫酸V2L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,说明酸过量,则=10-2,即9×10-2V2=11×10-2V1,得=,此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(SO42—)>c(H+)>c(OH-);
(4) 常温下,设某pH值的硫酸中水电离出的c(H+)=1.0×10-amol/L,此硫酸溶液的pH为-lg,硫酸铝的pH=-lg1.0×10-b,有=1.0×10-b,所以a+b=14。