题目内容
【题目】Ⅰ.室温下,0.01 mol/ L的盐酸溶液的pH是____,0.05 mol/ L的Ba(OH)2溶液的pH是___,pH=3的盐酸稀释100倍,所得溶液pH是____,pH = 9的NaOH溶液稀释1000倍后溶液中c(OH)与c(Na+)之比是___。
Ⅱ.水的电离平衡曲线如下图所示。
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(1)若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度,当温度升到100℃时,水的电离平衡状态到B点,则此时水的离子积从____增加到____。
(2)100℃的温度下将pH=8的KOH溶液与pH=5的稀H2SO4混合,并保持100℃的恒温,欲使混合溶液pH=7,则KOH溶液与稀H2SO4的体积比是____。
【答案】2 13 5 10:1 10-14 10-12 2:9
【解析】
根据题意可知,本题考查水在电离平衡和pH的计算,运用水在电离平衡常数只与温度有关和H=-lgc(H+)分析。
Ⅰ.根据PH=-lgc(H+)可得,0.01 mol/ L的盐酸溶液的pH=-lgc(0.01)=2;0.05 mol/L的Ba(OH)2
中c(OH-)=0.05 mol/ L×2=0.1 mol/L,由常温下水的离子积Kw=1×10-14得
,pH=-lgc(10-13)=13;pH=3的盐酸稀释100倍,所得溶液中c(H+)=10-5 mol/L ,pH=5;pH = 9的NaOH溶液中c(OH-)=1×10-5mol/ L,c(Na+)=1×10-5mol/ L,稀释1000倍后溶液中,c(OH-)≈1×10-7mol/ L接近中性,而c(Na+)=1×10-8mol/ L ,c(OH)与c(Na+)之比约为10-7:10-8=10:1。
故答案为:2;13;5;10:1;
Ⅱ. (1)25℃时纯水中c(H+)= c(OH-)=10-7mol/L,Kw= c(H+)· c(OH-)=1×10-14,
当温度升高到100℃,纯水中c(H+)= c(OH-)=10-6mol/L,Kw= c(H+)· c(OH-)=1×10-12,
故答案为:10-14;10-12;
(2) 100℃的温度下将pH=8的KOH溶液中c(OH-)=10-4mol/L,pH=5的稀H2SO4中c(H+)=10-5mol/L,设KOH的体积为x,稀H2SO4的体积为y,100℃的恒温,欲使混合溶液pH=7,溶液显碱性,
,解得x:y=2:9。
故答案为:2:9。