题目内容
【题目】在不同温度下的水溶液中,c(H+)和c(OH-)的关系如图所示:
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(1)A点水的离子积为_____________,C点水的离子积为_____________,对纯水由25℃升高温度至100℃时水的离子积__________(填“增大”、“减小”或“不变”),各离子浓度由______点(填A、B、C、D)变为______点(填A、B、C、D)。
(2)100 ℃时,若向B点溶液中滴加硫酸,体系将由B点移向_____点(填C或D),为什么_____________________________________。
(3)25 ℃时,0.001mol/L的盐酸溶液pH=_______;0.001mol/L的氢氧化钠溶液pH=_________;若将二者温度都升高至100 ℃,________________(填“盐酸”、“氢氧化钠”或“盐酸和氢氧化钠”)的 pH会改变。
【答案】1×10-14 1×10-12 增大 A B D 氢离子浓度增大,氢氧根浓度减小,但是温度不变,水的离子积不变 3 11 氢氧化钠
【解析】
(1)结合图像,根据水的离子积Kw=c(H+)c(OH-),以及温度不变,水的离子积不变,计算C点与A点的水的离子积;再比较升高温度,纯水的水的离子积的变化,纯水中c(H+)始终等于c(OH-);
(2)向溶液中滴加硫酸会对水的电离起到抑制作用,氢离子浓度增大,氢氧根浓度减小,但是温度不变,水的离子积不变,会在该温度曲线的基础上向着下方移动;
(3)依据公式pH=-lgc(H+)计算盐酸的pH;依据
计算0.001mol/L的氢氧化钠溶液中的氢离子浓度,再计算pH;若将二者温度都升高至100℃,Kw增大,但是盐酸溶液中氢离子浓度不变,pH不变,氢氧化钠溶液中氢氧根浓度不变,氢离子浓度增大,pH减小。
(1)水的离子积Kw=c(H+)c(OH-),则A点水的离子积为Kw=10-7×10-7=1×10-14,B点水的离子积为Kw=10-6×10-6=1×10-12,温度不变,水的离子积不变,C点与B点温度相同,则水的离子积相同,则C点水的离子积为1×10-12;由此可知对纯水由25℃升高温度至100℃时水的离子积增大,纯水中c(H+)始终等于c(OH-),则氢离子、氢氧根浓度由A点变为B点;
故答案为:1×10-14;1×10-12;增大;A;B;
(2)向溶液中滴加硫酸会对水的电离起到抑制作用,氢离子浓度增大,氢氧根浓度减小,但是温度不变,水的离子积不变,会在该温度曲线的基础上向着下方移动,则体系将由B点移向D点;
故答案为:D;氢离子浓度增大,氢氧根浓度减小,但是温度不变,水的离子积不变;
(3)25℃时,Kw=1×10-14,0.001mol/L的盐酸溶液pH=-lgc(H+)= -lg0.001=3;0.001mol/L的氢氧化钠溶液中c(OH-)=0.001mol/L,
,则pH= -lgc(H+)= -lg10-11=11;若将二者温度都升高至100℃,Kw=1×10-12,盐酸溶液中氢离子浓度不变,pH不变,氢氧化钠溶液中
pH变为9;
故答案为:3;11;氢氧化钠。