已知水在25℃和95℃时.其电离平衡曲线如图所示:(1)则25℃时水的电离平衡曲线应为A．(2)25℃时.将pH=8的NaOH溶液与pH=5的H2SO4溶液混合.若所得混合溶液的pH=7.则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为10:1．(3)95℃时.0.1mol•L-1的NaOH溶液的pH是11．(4)95℃时.若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

18．

已知水在25℃和95℃时，其电离平衡曲线如图所示：
（1）则25℃时水的电离平衡曲线应为A（填“A”或“B”）．
（2）25℃时，将pH=8的NaOH溶液与pH=5的H₂SO₄溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与H₂SO₄溶液的体积比为10：1．
（3）95℃时，0.1mol•L^-1的NaOH溶液的pH是11．
（4）95℃时，若100体积pH₁=a的某强酸溶液与1体积pH₂=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则a、b之间的关系为a+b=14．

分析（1）水的电离是吸热过程，降低温度抑制水电离，导致水中c（H⁺）、c（OH^-）都减小；
（2）先根据温度和混合溶液pH大小确定溶液的酸碱性，根据溶液的pH计算酸和碱的体积之比；
（3）95℃时，水溶液离子积常数Kw=10^-12，0.1mol•L^-1的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为0.1mol/L，计算得到溶液中氢离子浓度得到溶液的pH；
（4）酸、碱都是强电解质，溶液呈中性说明氢离子和氢氧根离子的物质的量相等，结合水的离子积常数确定强酸的pH₁与强碱的pH₂之间应满足的关系．

解答解：（1）水的电离是吸热过程，升高温度，使水的电离程度增大，当温度升高时，促进水的电离，水的离子积增大，水中氢离子、氢氧根离子浓度都增大，水的pH减小，但溶液仍然呈中性，则25℃时水的电离平衡曲线应为A，
故答案为：A；　
（2）25°C时纯水的pH=7，混合溶液的pH=7，说明酸、碱混合时恰好完全中和，pH=8的NaOH溶液c（OH^-）=10^-6 mol/L，pH=5的H₂SO₄溶液（H⁺）=10^-5mol/L，
设碱的体积为x，酸的体积为y，
10^-6 mol/L×x=10^-5mol/L×y
x：y=10：1；
故答案为：10：1：
（3）95℃时，水溶液离子积常数Kw=10^-12，0.1mol•L^-1的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为0.1mol/L，计算得到溶液中氢离子浓度c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-12}}{0.1}$=10^-11mol/L，得到溶液的pH=-lg10^-11mol/L=11，
故答案为：11；
（4）要注意的是95°C时，水的离子积为10^-12，即酸、碱浓度相等时pH（酸）+pH（碱）=12．现强碱的OH^-浓度是强酸H⁺浓度的100倍，所以pH（酸）+pH（碱）=14，即pH₁+pH₂=14，得到a+b=14，
故答案为：a+b=14．

点评本题考查水的电离和酸、碱混合的pH计算问题，难度较大，注意温度不同而使水的离子积常数不同是解本题的关键．

练习册系列答案

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	A．	一定是一种单质		B．	可能是化合物
	C．	一定是纯净物		D．	可能是纯净物，也可能是混合物

9．现在的钢铁厂主要采用高炉炼铁，高炉炼铁基本流程图如下：

炼铁时将经过处理的铁矿石、焦炭和石灰石从炉顶装入，从高炉下部吹入1000℃～1300℃的热空气，炼铁时发生的主要反应为：C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂，C+CO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO，
Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．请回答下列问题：．
（1）铁矿石、焦炭和石灰石从炉顶装入而空气从高炉下部吹入是为了使反应物充分接触，提高原料利用率．
（2）焦炭是烟煤在隔绝空气的条件下，加热到950℃～1 050℃下制得的．现代炼铁在鼓入空气的同时会喷入煤粉，请分析原因减少焦炭用量，降低成本．
（3）石灰石主要用于除去铁矿石中的SiO₂和生成的SO₂等杂质，生成炉渣，请用化学方程式表示该过程CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑、CaO+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaSiO₃、CaO+SO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaSO₃．

6．常温下，在10mL 0.01mol/L的NaOH溶液中，加入10mL某酸，再滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，这种酸可能是（　　）

	A．	0.01mol/L CH₃COOH溶液		B．	0.01mol/L HNO₃溶液
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13．

有KOH和Ca（OH）₂的混合溶液，pH=13．取此溶液500mL，向其中通入CO₂，通入CO₂的体积（V）和生成沉淀的物质的量（n）的关系如图所示．图中（V₁）为112mL（标准状况），则图中V₂、V₃的体积（单位为mL）分别是（　　）

3．若在标准状况下，将V L HCl气体溶于lL水中，所得溶液密度为dg/ml，则此溶液的物质的量浓度为$\frac{1000Vd}{22400+36.5V}$mol/L．

10．Cl₂及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途

（1）25℃时将氯气溶于水形成氯气-氯水体系，该体系中Cl₂（aq）、HClO和ClO^-分别在三者中所占分数（α）随pH变化的关系如图1所示．
①已知HClO的杀菌能力比ClO^-强，由图分析，用氯气处理饮用水时，pH=7.5与 pH=6时杀菌效果强的是pH=6时．
②氯气-氯水体系中，存在多个含氯元素的平衡关系，分别用平衡方程式表示为Cl₂（aq）+H₂O?HClO+H⁺+Cl^-；，HClO?H⁺+ClO^-，Cl₂（g）?Cl₂（aq）
（2）ClO₂是一种新的消毒剂，工业上可用Cl₂氧化NaClO₂溶液制取ClO₂，写出该反应的化学方程式Cl₂+2NaClO₂=2NaCl+2ClO₂．
（3）工业上还可用下列方法制备ClO₂，在80℃时电解氯化钠溶液得到NaClO₃，然后与盐酸反应得到ClO₂．电解时，NaClO₃在阳极（填阴或阳）生成，生成ClO₃^-的电极反应式为Cl^--6e^-+3 H₂O=6H⁺+ClO₃^-．
（4）一定条件下，在水溶液中 1mol Cl^-、1mol ClO_x^-（x=1，2，3，4）的能量大小与化合价的关系如图16-2所示
①从能量角度看，C、D、E中最不稳定的离子是ClO₂^-（填离子符号）．
②B→A+D反应的热化学方程式为3ClO^-（aq）=ClO₃^-（aq）+2Cl^-（aq）△H=-117kJ/mol（用离子符号表示）．

7．

如图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同（假设通电前后溶液体积不变），A、B为外接直流电源的两极．将直流电源接通后，F极附近呈红色．
请回答：
（1）A极是电源的正极，一段时间后，甲中溶液的PH减小（填增大减小或不变），丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深，这表明Fe（OH）₃胶粒在电场作用下向Y极移动．
（2）若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为1：2：2：2．
（3）现用丙装置给铜件镀银，则H应是镀件，电镀液是AgNO₃溶液．

7．浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的．某浓度差电池的原理如图所示，该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能．下列有关该电池的说法不正确的是（　　）

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	B．	电流由X极通过电路移向Y极
	C．	正极发生的反应为2H⁺+2e^-═H₂↑
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