Question

3．按要求回答下列各题：
（1）在25℃时，某溶液中由水电离出的c（H+）=1×10^-12mol•L^-1，则该溶液的pH为2或12．
（2）已知在100℃的温度下，水的离子积K_W=1×10^-12，该温度下，将pH=10的苛性钠溶液aL与pH=1的稀硫酸bL混合（假设混合后溶液体积的微小变化忽略不计），试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比．
①若所得混合液为中性，则a：b=10：1；
②若所得混合液的pH=2，则a：b=9：2．

Answer 1

分析 （1）在25℃时，某溶液中，由水电离出的c（H⁺）_水=1.0×10^-12 mol/L＜10^-7mol/L，说明该溶液中的溶质抑制水的电离，溶质能电离出氢离子、氢氧根离子就能抑制水电离，据此分析判断；
（2）若将此温度（t℃）下，pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合，此时NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-10}}$mol/L=0.01mol/L，稀硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，
根据反应后溶液的酸碱性判断反应的程度，以此计算．

解答 解：（1）25℃时：Kw=c（OH^-）×c（H⁺）=10^-14，纯水中c（H⁺）=c（OH^-）=1.0×10^-7 mol/L，在25℃时，某溶液中，由水电离出的c（H⁺）_水=1.0×10^-12 mol/L＜10^-7mol/L，说明该溶液中的溶质抑制水的电离，溶质能电离出氢离子、氢氧根离子就能抑制水电离，则该溶质可能是酸或碱或强酸的酸式盐，如果为酸溶液，则pH=2，如果为盐溶液，则pH=12，故答案为：2或12；
（2）在100℃的温度下，水的离子积K_W=1×10^-12，pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合，此时NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-10}}$mol/L=0.01mol/L，稀硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，则
①若所得混合液为中性，则有0.01a=0.1b，a：b=10：1，
故答案为：10：1；
②若所得混合液的pH=2，则有$\frac{0.1b-0.01a}{a+b}$=0.01，a：b=9：2，
故答案为：9：2．

点评 本题考查酸碱混合的定性判断，题目难度中等，注意水的离子积常数的计算，把握相关计算公式的运用．