Question

2．某温度下纯水中的c（H⁺）=2×10^-7mol/L．若温度不变，滴入稀盐酸，使c（H⁺）=5×10^-4mol/L，则溶液中由水电离产生的c（H⁺）=8×10^-11mol/L，此时t＞25℃（填“＞”或“=”或“＜”）．

Answer 1

分析 纯水中c（H⁺）=c（OH^-），K_w=c（H⁺）×c（OH^-），水的离子积常数只与温度有关，与溶液的酸碱性无关，酸性溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子浓度，水的电离是吸热反应，升高温度能促进水电离，所以温度越高，水的离子积常数越大，据此分析解答．

解答 解：纯水中c（H⁺）=c（OH^-）=2×10^-7 mol•L^-1，K_w=c（H⁺）．c（OH^-）=2×10^-7×2×10^-7=4×10^-14，
温度不变，水的离子积常数不变，c（H⁺）=5×10^-4mol/L，则溶液中的c（OH^-）=$\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}$=$\frac{4×1{0}^{-14}}{5×1{0}^{-4}}$=8×10^-11mol/L，酸性溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子浓度，所以水电离出的氢离子浓度是8×10^-11mol/L，水的电离是吸热反应，升高温度能促进水电离，所以温度越高，水的离子积常数越大，该温度下的水的离子积常数是4×10^-14＞1×10^-14，所以该温度高于25°C；
故答案为：8×10^-11mol/L；＞．

点评 本题考查溶液pH的大小比较，为高考常见题型，题目难度中等，应注意温度升高对水的电离有促进作用．