Question

【题目】T℃时，测得0.1mol·L-1 NaOH溶液的pH=11。

(1)T___25（填“>”、“<”或“=”）。

(2)该温度下，V1LpH=a的NaOH溶液与V2LpH=b的H2SO4溶液混合，混合后所得溶液呈中性，且a+b=14，则V1:V2=_______。

(3)该温度下，向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH=a的盐酸，测得混合溶液的部分pH如表所示：

实验序号	Ba(OH)2溶液的体积/mL	盐酸的体积/mL	溶液的pH
①	22.00	0.00	8
②	22.00	18.00	7
③	22.00	22.00	6

假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则a=_______，实验②中由水电离产生的c(OH-)=______mol·L-1。

Answer 1

【答案】> 1：100 4 1×10-7

【解析】

(1)根据溶液的pH计算该温度下溶液的Kw，利用此时的Kw与室温下的Kw比较，判断温度高低；

(2)根据混合时溶液显中性，则n(OH-)=n(H+)计算；

(3)根据①计算出氢氧根离子浓度，根据③溶液显示中性及酸碱中和反应实质计算出盐酸的浓度；②中显示碱性，溶液中氢离子为水电离的；

(1) T℃时，0.1mol·L-1 NaOH溶液的pH=11，c(OH-)=0.1mol/L，c(H+)=10-11mol/L，则Kw=c(H+)·c(OH-)=10-11×0.1=10-12>10-14，由于水的电离过程吸收热量，升高温度，促进水的电离，所以温度T大于25℃；

(2)该温度下，V1LpH=a的NaOH溶液，c(H+)=10-amol/L，则c(OH-)=10a-12mol/L，n(OH-)=10a-12mol/L×V1L=V110a-12mol；V2LpH=b的H2SO4溶液，c(H+)=10-bmol/L，n(H+)=10-bmol/L×V2L=V210-bmol；两溶液混合后所得溶液呈中性，则n(OH-)=n(H+)，V110a-12mol= V210-bmol，则V1：V2=10-b：10a-12=1012-(a+b)，由于a+b=14，所以V1：V2=10-2=1：100；

(3)此条件下，pH=6时，溶液呈中性，根据表中实验①的数据可得c(OH-)=10-4mol/L，根据表中实验③的数据有22.00×10-3L×10-4mol/L=22.00×10-3L×10-amol/L，可得a=4，即pH=4；实验②中，所得溶液pH=7，Ba(OH)2过量，溶液呈碱性，由H2O电离产生的c(OH-)等于由水电离产生的c(H+)，即由水电离产生的c(OH-)=1×10-7mol/L。