Question

1．25℃时，K_w=1.0×10^-14；100℃时，K_w=5.4×10^-13．对有关溶液pH说法正确的是（　　）

• A． 100℃时，pH=12的NaOH（aq）和pH=2的H₂SO₄（aq）恰好中和，所得溶液的pH=7
• B． 100℃时，0.2 mol/L Ba（OH）₂（aq）和0.2 mol/L HCl（aq）等体积混合，所得溶液的pH=7
• C． 25℃时，0.2 mol/L NaOH（aq）与0.2 mol/L CH₃COOH（aq）恰好中和，所得溶液的pH=7
• D． 25℃时，pH=12的氨水和pH=2的H₂SO₄（aq）等体积混合，所得溶液的pH＞7

Answer 1

分析 A、100℃时K_w=5.4×10^-13，当恰好中和时，c（H⁺）=c（OH^-）=$3\sqrt{6}×1{0}^{-7}$mol/L；
B、100℃时K_w=5.4×10^-13，0.2 mol/L Ba（OH）₂（aq）和0.2 mol/L HCl（aq）等体积混合后溶液显碱性，先求出混合后溶液中的c（OH^-），然后根据c（H⁺）=$\frac{{K}_{w}}{c（O{H}^{-}）}$求出c（H⁺），再求pH；
C、25℃时，0.2 mol/L NaOH（aq）与0.2 mol/L CH₃COOH（aq）恰好中和得醋酸钠溶液；
D、25℃时，K_w=1.0×10^-14，一水合氨为弱电解质，不能完全电离，而硫酸为强电解质，完全电离，据此分析混合后溶液的成分．

解答 解：A、100℃时K_w=5.4×10^-13，当恰好中和时，c（H⁺）=c（OH^-）=$3\sqrt{6}×1{0}^{-7}$mol/L，则pH小于7，故A错误；
B、100℃时K_w=5.4×10^-13，0.2 mol/L Ba（OH）₂（aq）中c（OH^-）=0.4mol/L，0.2 mol/L HCl（aq）溶液中c（H⁺）=0.2mol/L，等体积混合后氢氧化钡过量，故溶液显碱性，先求出混合后溶液中的c（OH^-）=$\frac{0.4mol/L×VL-0.2mol/L×VL}{2VL}$=0.1mol/L，故溶液中的c（H⁺）=$\frac{{K}_{w}}{c（O{H}^{-}）}$=$\frac{5.4×1{0}^{-13}}{0.1}$=5.4×10^-12mol/L，故pH=12-lg5.4，故B错误；
C、25℃时，0.2 mol/L NaOH（aq）与0.2 mol/L CH₃COOH（aq）恰好中和得醋酸钠溶液，由于醋酸钠为强碱弱酸盐，水解显碱性，故溶液的pH大于7，故C错误；
D、25℃时，K_w=1.0×10^-14，pH=7显中性．一水合氨为弱电解质，不能完全电离，而硫酸为强电解质，完全电离，故pH=12的氨水和pH=2的H₂SO₄（aq）等体积混合后氨水过量，溶液显碱性，即pH大于7，故D正确．
故选D．

点评 本题考查了溶液混合后pH的相关计算，并考查了盐类的水解，综合性较强，应注意的是温度对水的离子积数值的影响．