题目内容
下表是不同温度下水的离子积的数据:
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温度/℃ |
25 |
t1 |
t2 |
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水的离子积 |
1×10-14 |
a |
1×10-12 |
试回答以下问题:
(1)若25<t1<t2,则a________1×10-14(填“>”、“<”或“=”),做此判断的理由是____________________________________________________________.
(2)25℃时,某Na2SO4溶液中c(SO)=5×10-4 mol/L,取该溶液1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中c(Na+)∶c(OH-)=________.
(3)在t2温度下测得某溶液pH=7,该溶液显______(填“酸”、“碱”或“中”)性.将此温度下pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H2SO4溶液b L混合.
①若所得混合液为中性,则a∶b=________.
②若所得混合液pH=2,则a∶b=________.
(12分,每空2分)(1)> 温度升高,水的电离程度增大,离子积增大
(2)1000∶1 (3)碱 ①1∶1 ②9∶11
【解析】
试题分析:(1)电离是吸热的,所以温度升高,水的电离程度增大,离子积增大。
(2)Na2SO4溶液中c(SO)=5×10-4 mol/L,则c(Na+)=1×10-3 mol/L。又因为硫酸钠溶液显中性,所以取该溶液1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中c(Na+)∶c(OH-)=1×10-4 mol/L∶1×10-7 mol/L=1000∶1。
(3)根据表中数据可知,在t2温度下,溶液pH=6时,溶液显中性。所以测得某溶液pH=7,该溶液显碱性。
①若所得混合液为中性,则a×0.1=b×0.1,所以a∶b=1∶1。
②若所得混合液pH=2,则反应后溶液中氢离子的浓度是0.01mol/L,则
,解得a∶b=9∶11。
考点:考查水的电离、外界条件对离子积常数的影响以及pH的有关计算
点评:该题是中等难度的试题,也是高考中的常见题型。试题综合性强,侧重对学生基础性知识的巩固和训练,有助于培养学生的规范答题能力和灵活应变能力,提高学生的学习兴趣和学习积极性。该题的关键是明确温度变化,对水的电离平衡的影响,然后结合题意灵活运用即可。
| 温度/℃ | 25 | t1 | t2 |
| 水的离子积常数 | 1×10-14 | KW | 1×10-12 |
(1)若25℃<t1<t2,则KW
(2)t1℃下,欲使1mL pH=1的稀盐酸变为pH=3稀盐酸,大约需加水
(3)t2℃下,pH=2的稀硫酸溶液中,由水电离出的氢离子的c(H+)约为
(4)25℃将pH=13的氢氧化钠溶液V1 L与pH=1的稀盐酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为:V1+V2),所得混合溶液的pH=2,则V1:V2=