Question

（16分）（1）某温度下，纯水中的c(H+)＝2.0×10—7mol/L，此时溶液的c(OH—)＝ mol/L；若温度不变，滴入稀盐酸使c(H+)＝5.0×10—4mol/L，则溶液中c(OH—)＝ mol/L，由水电离产生的c(H＋)＝ mol/L，此时温度 25℃（填“高于”、“低于”或“等于”）。

（2）室温时，将pH＝5的H2SO4稀释10倍，则c(H+)∶c(SO42—)＝ ，将稀释后的溶液再稀释1000倍，则c(H＋)∶ c(SO42—)＝ 。

（3）有稀硫酸和稀盐酸的混合溶液20ml，向此溶液中滴加0.025mol/LBa(OH)2溶液时，生成沉淀的质量和溶液pH的变化情况如图所示，求：

⑴原混合溶液中硫酸和盐酸的物质的量浓度？

⑵滴到A、B两点时溶液的pH 各是多少？

 

Answer 1

（1）2×10－7 8×10－11 8×10－11 高于 （2）2∶1 200∶1 （3）．⑴0.025 mol/L 0.1 mol/L ⑵ 1.3 1.8 提示：从图可知，滴入20ml 0.025mol/LBa(OH)2，生成BaSO4沉淀达最大量，从而可推算出混合液中硫酸的量。

【解析】

试题分析：（1）某温度下，纯水中的c（H+）=2.0×10-7mol?L-1，H2O?OH-+H+，则c（OH-）=c（H+）=2.0×10-7mol?L-1，若温度不变，Kw=c（OH-）×c（H+）=4.0×10-14（mol?L-1）2，滴入稀盐酸使溶液中的c（H+）=5.0×10-4mol?L-1，c（OH-）=8×10-11,由水电离出的氢离子与氢氧根离子浓度相等，故水电离出的氢离子浓度为8×10-11，水的电离过程是吸热过程，常温下水电离出的离子浓度c（OH-）=c（H+）=1.0×10-7mol?L-1，所以此时温度高于25℃，故答案为2×10－7 ； 8×10－11 ； 8×10－11 ；高于；（2）pH为5的溶液中氢离子浓度为：c（H+）=1×10-5mol/L，硫酸根离子的浓度为： 5×10-6mol/L，故 c(H+)∶c(SO42—)浓度比为2:1； 溶液稀释1000倍后，氢离子浓度不可能小于1×10-7mol/L，只能无限接近1×10-7mol/L，而硫酸根离子浓度为：c（SO42-）=5×10-6mol/L ×10-3=5×10-9mol/L，所以稀释后溶液中SO42-离子浓度与H+离子浓度的比值约为：5×10-9mol/L：1×10-7mol/L=1：20，故答案为2∶1 ； 200∶1 ；（3）① 由图可知，加入20mLBa（OH）2溶液时，硫酸钡沉淀达最大值，设硫酸的物质的量浓度为x，则：

H2SO4+Ba（OH）2═BaSO4↓+H2O

1 1

0.02Lx 0.02Lx0.025mol/L 故x=0.025mol/L ；由图可知，PH=7时，消耗60mLBa（OH）2溶液，由H++OH-═H2O可知原溶液中含有的n（H+）=n（OH-）=0.06L×2×0.025mol?L-1=0.003mol，n（HCl）=0.003mol-0.025mol/L×0.02L×2=0.002mol，c（HCl）=0,1mol/L；②由图可知，A点硫酸完全反应，氢离子的浓度为=0.05mol/L，则pH=-lg0.05=1.3；B点时氢离子浓度为=0.0166mol/L，pH=1.8，答案：⑴0.025 mol/L ； 0.1 mol/L； ⑵ 1.3 ；1.8

考点:pH的计算及图像题型