题目内容
【题目】水的电离平衡曲线如图所示:
(1)在25℃时,有一pH = 12的NaOH溶液100 mL ,欲使它的pH降为11。如果加入蒸馏水,就加入_______ mL;如果加入pH = 10的NaOH溶液,应加入_______mL(忽略溶液混合后体积的微小变化);
(2)当温度升高到B点时,水的离子积为________;加酸_______(填能或不能)使水的离子积由E点变到B点;
(3)在100℃下,将pH=8的氢氧化钠溶液与pH=5的盐酸溶液混合并保持100℃,欲使溶液的pH=7,则氢氧化钠溶液与盐酸的体积比为_________(忽略溶液混合后体积的微小变化)。
【答案】 900 1000 10-12 不能 2:9
【解析】⑴. 在25℃时, pH=12 的NaOH溶液中氢氧根离子浓度是0.01mol/L,pH=11的氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度是0.001mol/L,设加入水的体积是V1L,则0.01mol/L×0.1L=0.001mol/L×(0.1+V1)L,解得:V1=900mL;
在25℃时,pH=10的氢氧化钠溶液中,氢氧根离子浓度为:0.0001mol/L,设加入pH=10的NaOH溶液体积是V2L,则0.01mol/L×0.1L+0.0001mol/L×V2L=0.001mol/L×(0.1+V2) L,解得:V2=1L=1000mL;
故答案为:900;1000;
⑵. 由图可知,B点时Kw= c(H+)×c(OH-)= 10-12;因水的离子积常数只与温度有关,故加酸不能使水的离子积由E点变到B点;故答案为:10-12;不能;
⑶. 在100℃下,水的离子积常数Kw=10-12,pH=8的氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为:10-4mol/L,pH=5的盐酸溶液中氢离子浓度为:10-5mol/L,二者的混合液pH=7,则混合溶液显碱性,说明NaOH溶液过量,所得混合液中氢氧根离子浓度是10-5mol/L,设NaOH溶液的体积为aL,HCl溶液的体积为bL,则(aL×10-4mol/L-bL×10-5mol/L)÷(a+b)L=10-5mol/L,a:b=2:9,故答案是:2:9。