题目内容

1.如表是不同温度下水的离子积数据:
温度/℃25t1t2
Kw/mol2•L-21×10-14a1×10-12
试回答以下几个问题:
(1)若25<t1<t2,则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,水电离产生的c(OH-)为:1×10-10mol/L;
(4)在t2℃下,将pH=9的氢氧化钠溶液V1L与pH=4的硫酸溶液V2L混合(设混合后溶液体积为原两溶液体积之和)所得溶液的pH=7,则V1:V2=$\frac{1}{9}$.

分析 (1)根据水的电离是吸热反应,升高温度促进水电离,导致水的离子积常数增大;
(2)0.05mol/L的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.1mol/L,据其KW=1×10-14mol2•L-2计算其pH;
(3)碱溶液中水电离出的氢氧根离子浓度等于溶液中氢离子浓度;
(4)混合液的pH=7,根据c(OH-)=$\frac{n(O{H}^{-})-n({H}^{+})}{{V}_{1}+{V}_{2}}$计算.

解答 解:(1)水的电离为吸热反应,升高温度,平衡向着正反应方向移动,导致水的离子积常数增大,根据表格知,温度大小顺序是,25<t1<t2,则a>1×10-14
故答案为:>;
(2)0.05mol/L的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.1mol/L,KW=1×10-14mol2•L-2,所以c(H+)=1×10-13mol/L,pH=13,故答案为:13;
(3)pH=10的NaOH溶液中,c(H+)=1×10-10mol/L,碱溶液中水电离出的氢氧根离子浓度等于溶液中氢离子浓度,所以水电离出的氢氧根离子浓度为:1×10-10mol/L,故答案为:1×10-10
(4)在t2℃下,KW=1×10-12mol2•L-2,pH=9的氢氧化钠溶液中c(OH-)=1×10-3mol/L,混合液的pH=7,碱过量,有c(OH-)=$\frac{n(O{H}^{-})-n({H}^{+})}{{V}_{1}+{V}_{2}}$,即10-5=$\frac{1{0}^{-3}{V}_{1}-1{0}^{-4}{V}_{2}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$,则V1:V2=$\frac{1}{9}$,故答案为:$\frac{1}{9}$.

点评 本题考查了水的离子积常数和有关pH的计算,注意水的离子积常数只与温度有关,与溶液的酸碱性无关,难度不大.

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