Question

17．在t℃时，某NaOH稀溶液中，C（H⁺）=10^-amol/L，C（OH^-）=10^-bmol/L，已知a+b=12，则：
（1）该温度下，水的离子积常数Kw=10^-12；（具体数值）
（2）该温度下，将100mL 0.1mol/L的稀硫酸与100mL 0.4mol/L的NaOH溶液混合（混合时溶液体积的变化忽略不计）后，溶液的pH=11，此时该溶液中由水电离的C（OH^-）=1×10^-11mol/L；
（3）该温度下，CH₃COOH和CH₃COONa的混合溶液，若测得混合液的PH=6，则溶液中：C（CH₃COO^-）-C（Na⁺）=0．（具体数值）

Answer 1

分析 （1）溶液中的离子积Kw=C（H⁺）×c（OH^-）=10^-a×10^-b=10^-（a+b）=10^-12；
（2）根据硫酸中氢离子与氢氧化钠中氢氧根离子的物质的量判断过量，然后计算出反应后溶液中氢离子浓度，最后计算出其余的pH；
（3）根据溶液中的电荷守恒来分析．

解答 解：（1）溶液中的离子积Kw=C（H⁺）×c（OH^-）=10^-a×10^-b=10^-（a+b）=10^-12，故答案为：10^-12；
（2）100mL 0.1mol•L^-1的稀H₂SO₄溶液中氢离子的物质的量为：0.1mol/L×2×0.1L=0.02mol，
100mL 0.4mol•L^-1的NaOH溶液中氢氧根离子的物质的量为：0.4mol/L×0.1mol=0.04mol，
两溶液混合后氢氧根离子过量，反应后氢氧根离子的浓度为：$\frac{0.04mol-0.02mol}{0.2L}$=0.1mol/L，
根据水的离子积常数K_w=10^-12可得，溶液中氢离子浓度为：$\frac{1{0}^{-12}}{0.1}$=10^-11mol/L，该溶液的pH=11．
此溶液中的氢离子全部是由水电离出的，故水电离出的C（H⁺）=1×10^-11mol/L，而水电离出的C（OH^-）=C（H⁺），故水电离出的C（OH^-）=1×10^-11mol/L．
故答案为：11；1×10^-11mol/L；
（3）CH₃COOH和CH₃COONa的混合溶液，若测得混合液的PH=6，即C（H⁺）=10^-6mol/L，由于水的离子积为10^-12，故C（OH^-）=10^-6mol/L．
根据电荷守恒可知：C（CH₃COO^-）+C（OH^-）=C（Na⁺）+C（H⁺），故C（CH₃COO^-）-C（Na⁺）=C（H⁺）-C（OH^-）=0，故答案为：0．

点评 本题考查了溶液pH的有关计算以及盐溶液中的电荷守恒的运用，难度不大，注意在计算时水的离子积的数值的变化．