Question

6．某温度下，相同pH的硫酸和硫酸铝溶液中由水电离出的c（H⁺）分别是l.0×l0^-10mol/L和1.0×10^-3 mol/L，则此温度下水的离子积K_w为（　　）

• A． 1.0×l0^-15
• B． 1.0×10^-14
• C． 1.0×10^-13
• D． l.0×l0^-7

Answer 1

分析 在硫酸溶液中，水的电离被抑制，溶液中的氢离子几乎全部来自于硫酸的电离，而氢氧根全部来自于水的电离；在硫酸铝溶液中，氢离子和氢氧根全部来自于水的电离，而由于铝离子的水解，故溶液中的氢离子浓度是水电离出的全部氢离子，即在硫酸铝溶液中，水电离出的氢离子即是溶液中的全部氢离子．
设两溶液的pH=a，则在硫酸和硫酸铝溶液中，c（H⁺）=10^-amol/L，而对于硫酸铝来说，c（H⁺）=10^-amol/L全部由水电离出，即c（H⁺）=10^-amol/L=1.0×10^-3 mol/L，故可得a=3．据此分析．

解答 解：在硫酸溶液中，水的电离被抑制，溶液中的氢离子几乎全部来自于硫酸的电离，而氢氧根全部来自于水的电离；在硫酸铝溶液中，氢离子和氢氧根全部来自于水的电离，而由于铝离子的水解，故溶液中的氢离子浓度是水电离出的全部氢离子，即在硫酸铝溶液中，水电离出的氢离子即是溶液中的全部氢离子．
设两溶液的pH=a，则在硫酸和硫酸铝溶液中，c（H⁺）=10^-amol/L，而对于硫酸铝来说，c（H⁺）=10^-amol/L全部由水电离出，即c（H⁺）=10^-amol/L=1.0×10^-3 mol/L，故可得a=3．
而在硫酸溶液中，c（OH^-）等于水电离出的c（H⁺）=l.0×l0^-10mol/L，而溶液中的c（H⁺）=10^-amol/L=1.0×10^-3 mol/L，故此温度下，水的离子积Kw=1.0×10^-3 mol/L×l.0×l0^-10mol/L=l.0×l0^-13，
故选C．

点评 本题考查了酸和能水解的盐溶液中的pH的有关计算，难度较大，应注意公式的运用和酸对水的电离的抑制以及盐对水的电离的促进．