Question

某温度（t℃）下的溶液中，c（H⁺）=10^-xmol?L^-1，c（OH^-）=10^-y mol?L^-1，x与y的关系如图所示：
请回答下列问题：
（1）此温度时，水的离子积常数K_W为

10^-13 mol²?L^-2

，则该温度t

＞

25℃（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）若将此温度（t℃）下，pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合（假设混合后溶液体积的微小变化忽略不计），试通过计算以下不同情况时两种溶液的体积比．
①若所得混合液为中性，则a：b是多少？
②若所得混合液的pH=2，则a：b是多少？

Answer 1

分析：（1）由图象可知，x=0时，y=13，y=0时，x=13，则有x+y=13，根据K_W=c（H⁺）×c（OH^-）计算；
（2）若将此温度（t℃）下，pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合，此时NaOH溶液中c（OH^-）=

10-13

10-11

mol/L=0.01mol/L，稀硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，
根据反应后溶液的酸碱性判断反应的程度，以此计算．

解答：解：（1）由图象可知，x=0时，y=13，y=0时，x=13，则有x+y=13，则K_W=c（H⁺）×c（OH^-）=（10^-xmol?L^-1）×（10^-y mol?L^-1）=10^-13 mol²?L^-2＞10^-14 mol²?L^-2，
则温度高于常温，
故答案为：10^-13 mol²?L^-2；＞；
（2）若将此温度（t℃）下，pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合，此时NaOH溶液中c（OH^-）=

10-13

10-11

mol/L=0.01mol/L，
稀硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，则
①若所得混合液为中性，则有0.01a=0.1b，a：b=10：1，
答：a：b是10：1；
②若所得混合液的pH=2，则有

0.1b-0.01a

a+b

=0.01，a：b=9：2，
答：a：b是9：2．

点评：本题考查酸碱混合的定性判断，题目难度中等，注意水的离子积常数的计算，把握相关计算公式的运用．