题目内容

19．水的电离平衡曲线如图所示：
（1）若以A点表示25℃时水电离平衡时离子的浓度，当温度升高到100℃时，水的电离平衡状态变到B点（横纵坐标都是10-6，）则此时水的离子积从10-14变到10-12，造成水的离子积变化的原因是水的电离为吸热反应，升高温度促进水电离．
（2）已知25℃时，0.1L 0.1mol•L-1的NaA溶液的pH=10，则NaA溶液中所存在的离子的物质的量浓度由大到小的顺序为c（Na+）＞c（A-）＞c（OH-）＞c（H+）
（3）25℃时，将pH=11的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合，若所得混合溶液pH=9，则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为1：9．
（4）100℃时，若10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合之前，该强酸的pH与强碱的pH之间应满足的关系是a+b=13
（5）常温25℃时pH=2的硫酸升高到100℃时pH=2常温25℃时pH=12NaOH升高到100℃时pH=10．

分析 （1）水的电离是吸热反应，升高温度促进水的电离，c（H+）．c（OH-）=Kw，纯水中氢离子和氢氧根离子浓度相等；
（2）25℃时，0.1L 0.1mol．L-1的NaA溶液的pH=10，说明NaA为强碱弱酸盐，其溶液呈碱性；
（3）设出氢氧化钠溶液为x和硫酸溶液的体积为y，根据题中数据列式计算出体积之比；
（4）混合溶液呈中性，说明酸中氢离子的物质的量等于碱中氢氧根离子的物质的量；
（5）常温25℃时pH=2的硫酸升高到100℃时，离子积常数增大，但溶液中硫酸电离出的氢离子浓度不变，常温25℃时pH=12NaOH升高到100℃时氢氧根离子浓度不变c（OH-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-12}}$=10-2mol/L，但离子积常数变化为Kw=10-12，c（H+）=$\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-2}}$=10-2mol/L．

解答 解：（1）水的离子积KW=c（H+）•c（OH-），25℃时，KW=c（H+）•c（OH-）=10-7×10-7=10-14，100℃时，KW=c（H+）•c（OH-）=10-6×10-6=10-12，水的电离为吸热反应，升高温度促进水电离，导致水的离子积常数增大，
故答案为：10-14；10-12；水的电离为吸热反应，升高温度促进水电离；
（2）由于0.1L 0.1mo/L的NaA溶液的pH=10，说明溶液显示碱性，HA属于弱电解质，NaA溶液中所存在的离子的物质的量浓度由大到小的顺序c（Na+）＞c（A-）＞c（OH-）＞c（H+）
故答案为：c（Na+）＞c（A-）＞c（OH-）＞c（H+）；
（3）设氢氧化钠溶液的体积为xL，硫酸溶液的体积为yL，pH=11的NaOH溶液中，氢氧根离子的浓度为：10-3mol/L，pH=4的硫酸溶液中氢离子浓度为：10-4mol/L，二者混合后溶液的pH=9，溶液酸性碱性，溶液中氢氧根离子的浓度为10-5mol/L，即氢氧化钠过量，
即10-3mol/L×xL-10-4mol/L×y=10-5mol/L（x+y），
解得x：y=1：9，
故答案为：1：9；
（4）设强酸溶液的pH为a，体积为10V，溶液中氢离子浓度为：10-amol/L；碱溶液的pH为b，体积为V，溶液中氢氧根离子的浓度为：10-（12-b）mol/L，混合后溶液呈中性，则满足溶液中氢离子的物质的量大于氢氧根离子的物质的量，即10-amol/L×10VL=10-（12-b）mol/L×VL，
解得：1-a=b-12，a+b=13，
故答案为：a+b=13；
（5）常温25℃时pH=2的硫酸升高到100℃时，离子积常数增大，但溶液中硫酸电离出的氢离子浓度不变PH=2，常温25℃时pH=12NaOH升高到100℃时氢氧根离子浓度不变c（OH-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-12}}$=10-2mol/L，但离子积常数变化为Kw=10-12，c（H+）=$\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-2}}$=10-10mol/L，溶液PH=10，
故答案为：2；10．

点评 本题考查了弱电解质的电离，明确弱电解质的电离特点及影响弱电解质电离的因素，酸碱反应后溶液酸碱性的判断，注意离子积常数隋文帝升高增大，题目难度中等．

练习册系列答案
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（5）探究同主族元素性质的一些共同规律，是学习化学的重要方法之一．元素E位于第四周期，与元素Y同主族．在如表中列出对H2EO3各种不同化学性质的推测，举例并写出相应的化学方程式（化学方程式中E用元素符号表示）
编号性质推测化学方程式
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1
2
（6）由碳元素（C）、Y和M三种元素组成的化合物CYM中，所有原子的最外层都满足8电子结构．写出该化合物的电子式（电子式中Y、M用元素符号表示）．
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