摘要：15．已知水在25℃和95℃时.其电离平衡曲线如下图所示: (1)则25℃时水的电离平衡曲线应为 .请说明理由 . (2)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.该强酸的pH1与强碱的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: . 解析:本题的关键是搞清楚温度对水的电离平衡.水的离子积和溶液pH的影响. (1)当温度升高时.促进水的电离.水的离子积也增大.水中氢离子浓度.氢氧根离子浓度都增大.水的pH变小.但溶液仍然呈中性.因此结合图像中A.B曲线变化情况及氢离子浓度.氢氧根离子浓度可以判断.25℃时水的电离平衡曲线应为A.理由为水的电离是吸热过程.升高温度.水的电离程度增大. (2)25℃时所得混合溶液的pH＝7.溶液呈中性即酸碱恰好中和.即n(OH-)＝n(H+).则V·10-5 mol/L＝V(H2SO4)·10-4 mol/L.得V∶V(H2SO4)＝10∶1. (3)要注意是95℃时.水的离子积为10-12.即c(H+)·c(OH-)＝10-12 mol2·L-2.即:等体积强酸强碱反应至中性时pH＝12.根据95℃时混合后溶液呈中性.pH2＝b的某强碱溶液中c(OH-)＝10b-12,有100×10-a＝1×10b-12.即:10-a+2＝10b-12.所以.有以下关系:a+b＝14或pH1+pH2＝14. (4)在曲线B对应温度下.因pH＝12.可得酸碱两溶液中c(H+)＝c(OH-).如是强酸.强碱.两溶液等体积混合后溶液应呈中性,现混合溶液的pH＝5.即等体积混合后溶液显酸性.说明H+与OH-完全反应后又有新的H+产生.即酸过量.所以说酸HA是弱酸. 答案:(1)A 水的电离是吸热过程.温度低时.电离程度较小.c(H+).c(OH-)较小 a+b＝14或pH1+pH2＝14 (4)曲线B对应95℃.此时水的离子积为10-12 mol2·L-2.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+.使溶液pH＝5.

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