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9.常温下,相同pH的硫酸溶液和硫酸铝溶液中由水电离出的c(H+)分别是1.0×10-amol/L和1.0×10-bmol/L,水的电离度分别是α1和α2,则下列关系正确的是(  )
A.α12B.a+b=14C.a<bD.a<7,b>7

分析 常温下,水的离子积为kw=10-14,在硫酸溶液中,硫酸对水的电离有抑制作用,故溶液中的氢离子几乎全部来自于硫酸的电离,而氢氧根全部来自于水的电离,而水电离出的氢氧根的浓度和氢离子浓度相等,故硫酸溶液中氢氧根的浓度为c(OH-)=1.0×10-amol/L;
在硫酸铝溶液中,铝离子的水解对水的电离有促进作用,且由于硫酸铝为正盐,故溶液中氢离子和氢氧根均全部来自于水的电离,但由于氢氧根被水解的铝离子结合,故溶液中的氢离子1.0×10-bmol/L是水电离出的全部,据此分析.

解答 解:A、硫酸对水的电离有抑制作用,而硫酸铝是强酸弱碱盐,在溶液中能水解,对水的电离有促进作用,故两溶液中水的电离程度不同,且α1<α2,故A错误;
B、设两溶液的pH均为x.即两溶液中的c(H+)均为10-xmol/L.在硫酸溶液中,溶液中的氢离子几乎全部来自于硫酸的电离,而氢氧根全部来自于水的电离,而水电离出的氢氧根的浓度和氢离子浓度相等,故硫酸溶液中氢氧根的浓度为c(OH-)=1.0×10-amol/L,根据水的离子积可有:10-xmol/L×1.0×10-amol/L=10-14(mol/L)2 ①;
在硫酸铝溶液中,铝离子的水解对水的电离有促进作用,且由于硫酸铝为正盐,故溶液中氢离子和氢氧根均全部来自于水的电离,但由于氢氧根被水解的铝离子结合,故溶液中的氢离子1.0×10-bmol/L是水电离出的全部,故有10-xmol/L=1.0×10-bmol/L  ②,将①②联立可知:10-bmol/L×1.0×10-amol/L=10-14(mol/L)2,故有a+b=14,故B正确;
C、硫酸对水的电离有抑制作用,而硫酸铝是强酸弱碱盐,在溶液中能水解,对水的电离有促进作用,故两溶液中水的电离程度α1<α2,即两溶液中水电离出的氢离子浓度1.0×10-amol/L<1.0×10-bmol/L,故a>b,故C错误;
D、硫酸对水的电离有抑制作用,故硫酸溶液中水电离出的氢离子浓度1.0×10-amol/L<10-7mol/L,故a>7;而硫酸铝是强酸弱碱盐,在溶液中能水解,对水的电离有促进作用,故硫酸铝溶液中水电离出的氢离子浓度1.0×10-bmol/L>10-7mol/L,故b<7,故D错误.
故选B.

点评 本题考查了酸和能水解的盐溶液中的pH的有关计算,难度较大,应注意公式的运用和酸对水的电离的抑制以及盐对水的电离的促进.

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