题目内容
【题目】已知水在25 ℃和95 ℃时，其电离平衡曲线如图所示：
（1）则25 ℃时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”)，请说明理由________________。
（2）在25 ℃时，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为______________。
（3）95 ℃时，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，pH1与pH2之间应满足的关系是_______________________________。
（4）曲线B对应温度下，pH＝2的某HA溶液和pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，混合溶液的pH＝5。请分析其原因：________________________________________________。
【答案】 A 水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度小，c(H＋)、c(OH－)小 10∶1 a＋b＝14或pH1＋pH2＝14 曲线B对应95 ℃，此时水的离子积为10－12，HA若为强酸，最后应为pH＝6，现pH＝5，说明HA为弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中还剩余较多的HA分子，可继续电离出H＋
【解析】本题考查水的离子积、pH的计算等知识，（1）25℃时，水的离子积为为10－14，因此曲线A是25℃时的水的电离平衡曲线，原因是水的电离是吸热过程，升高温度，促进电离，c(H＋)、c(OH－)增大，反之减小；（2）混合后溶液的pH=7，即说明NaOH溶液中OH－的物质的量等于H2SO4中H＋物质的量，即V(NaOH)×Kw/c(H＋)=V(H2SO4)×c(H＋)，代入数值，V(NaOH)×10－5=V(H2SO4)×10－4，V(NaOH):V(H2SO4)=10:1；（3）95℃时水的离子积为10－12，说明酸中n(H＋)等于碱中n(OH－)，即100×10－a=1×Kw/c(H＋)，100×10－a=1×10(b－12)，即为a＋b=14或pH1＋pH2=14；（4）曲线B对应95 ℃，此时水的离子积为10－12，HA若为强酸，最后应为pH＝6，现pH＝5，说明HA为弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中还剩余较多的HA分子，可继续电离出H＋。
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