题目内容
已知水在25℃和95℃时，其电离平衡曲线如右图所示：
(1)则25℃时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”)，请说明理由__
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(2)25℃时，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，则NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液的体积比为__________。
(3)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，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是____________。
(4)曲线B对应温度下，pH＝2的某HA溶液和pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，混合溶液的pH＝5。请分析其原因：____
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解析：本题的关键是搞清楚温度对水的电离平衡、水的离子积和溶液pH的影响。
(1)当温度升高时，促进水的电离，水的离子积也增大，水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大，水的pH减小，但溶液仍然呈中性。因此结合图像中A、B曲线变化情况及氢离子浓度、氢氧根离子浓度可以判断，25℃时水的电离平衡曲线应为A，理由为水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离程度增大。
(2)25℃时所得混合溶液的pH＝7，溶液呈中性即酸碱恰好中和，即n(OH－)＝n(H＋)，则V(NaOH)·10－5 mol/L＝V(H2SO4)·10－4 mol/L，得V(NaOH)∶V(H2SO4)＝10∶1。
(3)要注意是95℃时，水的离子积为1×10－12，即c(H＋)·c(OH－)＝1×10－12，则等体积强酸、强碱反应至中性时pH(酸)＋pH(碱)＝12。根据95℃时混合后溶液呈中性，pH2＝b的某强碱溶液中c(OH－)＝10b－12；有100×10－a＝1×10b－12，可得10－a＋2＝10b－12，所以，有以下关系：a＋b＝14或pH1＋pH2＝14。
(4)在曲线B对应温度下，因pH(酸)＋pH(碱)＝12，可得酸碱两溶液中c(H＋)＝c(OH－)，如是强酸、强碱，两溶液等体积混合后溶液应呈中性；现混合溶液的pH＝5，即等体积混合后溶液显酸性，说明H＋与OH－完全反应后又有新的H＋产生，即酸过量，所以说酸HA是弱酸。
答案：(1)A 水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度小，c(H＋)、c(OH－)小
(2)10∶1 (3)a＋b＝14或pH1＋pH2＝14
(4)曲线B对应95℃，此时水的离子积为1×10－12，HA为弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中还剩余较多的HA分子，可继续电离出H＋，使溶液pH＝5
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